Wymagania podstawowe dla budynków w całości i w podziale na części:
- nośność i stateczność
- bezpieczeństwo pożarowe
- bezpieczeństwo użytkowości
- higiena, zdrowie i środowisko
- ochrona przed hałasem
- oszczędność energii
- trwałość konstrukcji
Klasyfikacja procesów produkcji budowlanej
1. Roboty ziemne
2. Roboty fundamentowe i zbrojenie terenu
3. Roboty betonowe
4. Roboty montażowe
5. Roboty wykończeniowe
6. Transport budowlany
Mechanizacja
- częściowa (człowiek współpracuje z maszyną)
- kompleksowa (człowiek obsługuje maszynę)
Automatyzacja
- częściowa (człowiek dogląda procesu)
- kompleksowa
Stopień zmechanizowania robót
1. Sm=Mzm/Mc·100%
- wielkość robót zmechanizowanych Mzm
- całkowita wielkość robót Mc
2. Sm=Rzm/Rc·100%
- koszt robót do wykonania sposobem zmechanizowanym Rzm
- całkowity koszt robót Rc
3. Sm=Pzm/Pc·100%
- pracochłonność robót zmechanizowanych w przypadku ich wykonania ręcznego Pzm
- całkowita pracochłonność robót Pc
Maszyny budowlane
- napędowe - źródło energii dla innych maszyn - silniki, agregaty
- robocze - właściwe maszyny zastępujące pracę ludzką - przeróbcze i transportowe
- urządzenia budowlane - środki trwałe do mechanizacji, ale nie maszyny
napęd: - spalinowe
- elektryczne
moc silnika: P>15kW - ciężka
2,5<P<15 - średnia
P<2,5 - lekka
- stojące
- przesuwne
- przewoźne
- przejezdne
- samojezdne
Obliczanie wydajności maszyn
Wydajność teoretyczna
a) dla maszyn o pracy cyklicznej
Wt=(3600/t)·Q [j.t./h]
t - czas trwania cyklu [h]
Q - podstawowy wsp. eksploatacji [j.t.]
Wydajność techniczna - osiągana w krótkim czasie w warunkach laboratoryjnych bez żadnych zakłóceń.
Wth=Wt·Sw
Wydajność eksploatacyjna produkcyjna - wydajność dla okresu czasu pracy na jednym stanowisku roboczym
Wpr=Wth·St·Su·Sw [j.t./h]
Wydajność eksploatacyjna właściwa - średnia wydajność uzyskiwana przez maszynę w długim okresie czasu - co najmniej 1 rok
Koszt pracy maszyn w budownictwie
- stałe
- jednorazowe koszty do przygotowania maszyny do pracy
- eksploatacyjne (napraw, smarów, energii, obsługi)
Układy technologiczne maszyn
- szeregowy
- równoległy
- szeregowo-równoległy
Materiały budowlane
Mineralne
- spojone
- skały, żwiry, piaski
- spajające
- krzepnące
- metale
- szkła
- spiekane
- ceramika
- wiążące
- cementy
- wapno, gips itp.
- wysychające
- gliny, iły, kity, szamoty
- organiczne
- kopalne
- zwierzęce, roślinne
Syntetyczne
Spoiwa, lepiszcza, zaprawy
Spoiwa - mat. chemicznie aktywne, wiążą sproszkowane po dodaniu wody
Lepiszcza - twardnienie jest odwracalne (np. asfalt)
Spoiwa: - wapienno-marglowe
- gipsowe
- magnezjowe
- cementowe
Spoiwa: - powietrzne (np. gips)
- hydrauliczne (cement portlandzki)
Wyroby betonowe:
- monolityczne stropy
- gęstożebrowe stropy
- elementy dachowe
- schody (prefabrykowane)
Wyroby gipsowe i gipsopodobne:
- pustaki gipsowe ścienne (silikaty)
- suche tynki
- pustaki gipsowe stropowe
Budynek, jego części i konstrukcja
Elementy konstrukcyjne
- fundament - ściana - strop - więźba dachowa - dach - nadproże - świetlik
Typizacja - ustalenie elementów i obiektów powtarzalnych; typowe mogą być:
- wymiary
- rozwiązania konstrukcyjne
- rozwiązania architektoniczne
Typizacja otwarta - do elementów powtarzalnych dodajemy elementy unikatowe.
Multimoduł - wielokrotność modułu
Submoduł - iloczyn modułu przez liczbę modułu
Uprzywilejowany moduł - 30cm
Funkcjonalny moduł - 60 cm
Trzy rodzaje elementów:
- nie wymagające środka transportu (do 30 kg)
- średnie (prosty sprzęt do 500 kg)
- specjalne środki transportu (płyty stropowe, ścienne, schody)
Prefabrykaty żelbetowe stanu surowego:
- słupy
- wiązary
- stopy fundamentowe
Budownictwo monolityczne
- deskowanie ścian - przesuwne i przestawne
- deskowanie tunelowe dla systemu SBM-75 (dla ścian i stropów)
- technologia ślizgu
- technologia lift-slab
- technologia trzonowa
Prace przygotowawcze i pomocnicze przed rozpoczęciem robót
- prace geodezyjne
- przygotowanie terenu
- wykonanie dróg
- zapewnienie dostawy wody i energii
- przygotowanie pomieszczeń magazynowych
- przygotowanie stanowisk roboczych
- przygotowanie systemu odprowadzania wody
Rodzaje budowli ziemnych
- budowle ziemne stałe
- budowle ziemne czasowe
Cechy charakterystyczne gruntu:
- gęstość właściwa szkieletu gruntowego
- gęstość objętościowa gruntu
- gęstość objętościowa szkieletu gruntowego
Podział wykopów:
- szerokoprzestrzenne (szer. i dł. dna > 1.5m)
- wąskoprzestrzenne (szer. dna <= 1.5m)
- jamiste (szer. i dł. dna <= 1.5m)
Woda w gruncie:
- wilgotność gruntu
- stopień wilgotności
Pochylenie skarp określa się tangensem kąta nachylenia: tg α = h/a
Siły spójności są w nasypie mniejsze niż w wykopie, dlatego zbocza wykopów mogą mieć większe nachylenie niż nasypów.
Grunty dzielimy na kategorie ze względu na stopień odspojenia.
Jest 16 kategorii, im niższa tym łatwiejsze odspojenie.
np. I - piaski, torfy - szufle i łopaty
VIII-XVI - skały - mat. wybuchowe
Obliczanie objętości budowli ziemnych
Ze względu na nierówności terenu stosujemy metody przybliżone. Błąd obliczeń wynosi 2÷3%.
Obliczanie objętości robót przy plantowaniu terenu:
- metoda trójkątów
- metoda kwadratów
Zrównoważenie ilości wykopów i nasypów
Wykonywanie wykopów i nasypów:
1. Klasyfikacja maszyn do robót ziemnych:
- maszyny do odspajania gruntu i ładowania urobku - koparki jedno- i wielonaczyniowe
- maszyny do odspajania gruntu i przewożenia urobku - zgarniarki przyczepne, samobieżne
- maszyny do odspajania gruntu i przesuwania urobku po terenie - spycharki i równiarki
- maszyny do ładowania urobku
- maszyny do ładowania urobku
- maszyny do spulchniania gruntu
- maszyny do zagęszczania gruntu
2. Zasady wykonania:
- nie wolno dopuścić do spływów opadowych
- nie należy naruszać gruntów rodzimych (fundament ma siąść na tych gruntach). Przy wykonywaniu wykopu pod fundament należy zostawić 10cm ostatniej warstwy. Starać się jak najszybciej obciążyć grunt po wykonaniu wykopu.
3. Wykonywanie wykopów:
- sposób podłużny - równolegle z wykopem przesuwamy koparkę
- sposób poprzeczny - obok wykopu powstaje nasyp
- sposób czołowy - gdy mamy dostęp tylko z jednej strony.
4. Wykonywanie nasypów:
- sposób podłużny - droga transportowa wzdłuż nasypu
- sposób poprzeczny
- sposób czołowy
- sposób estakadowy - grunt dowozi się wybudowaną do tego celu estakadą
Źródła wody:
- atmosferyczne - drenaż
- napływ wody opadowej z boku
- podciąganie kapilarne wody- powstawanie wysadzin
- kondensacja pary
W nasypach wpływ wody jest niebezpieczny ze względu na rozmywanie nasypu. Trzeba odpowiednio zabezpieczyć przed szkodliwym wpływem wody.
Schematy prac ziemnych:
1. wykop - transport - odkład
2. ukop - transport - nasyp
3. wykop - transport - nasyp
Roboty przygotowawcze:
- wycięcie drzew i krzewów
- przygotowanie gruntu
- odwodnienie
- wytyczenie budowy
- spulchnienie gruntu
Wykopy:
- umocnione (ściany proste)
- nieumocnione (ze skarpami) do 1m w gr. niespoistych
Procesy technologiczne w robotach ziemnych:
1. Zebranie ziemi roślinnej z transportem
- spycharki, ładowarki, równiarki
- ładowarki, koparki
- samowyładowcze środki transportu
2. Niwelacja terenu (plantowanie)
- spycharki, równiarki
3. Makroniwelacja i przemieszczenie urobku
- do 40m - spycharki
- 40÷250m - spycharki, ładowarki
- 250÷700m - spycharki, zgarniarki
- ok. 5km - j.w. + samowyładowcze śr. tr.
4. Wykopy liniowe, umocnione grodzicami pod instalacje (spycharki, kafary, wibromłoty, żurawie)
5. Wykopy szerokoprzestrzenne
6. Nasyp z urobku dowożonego samochodami lub zgarniarkami
Karczowanie pni i wycinanie krzewów:
- ciągnik gąsienicowy z linami do wyciągania pni
- wycinarka krzewów
- spycharka ze zrywakiem
Wytyczanie budowli ziemnych:
- teodolit - tachimetr
Powierzchniowe odprowadzanie wody w wykopie:
- studnie - spodki
Odprowadzanie wód gruntowych:
- sączek
- studnie (duże średnice)
- igłofiltry (rura z siatką filtracyjną, pompujemy powietrze i wyciągamy wodą pod ciśnieniem) - do 7m głębokości
Wyciąganie gruntu z wykopu:
- koparki jednonaczyniowe
1. wg napędu
- mechaniczny (lina)
- hydrauliczny
2. wg podwozia
- gąsienicowe
- kołowe
- samochodowe
3. wg osprzętu
- przedsiębierne
- podsiębierne
- z osprzętem chwytakowym
- z osprzętem zbierakowym
- koparki z zębem zrywakowym (do rozbijania skał, starych fundamentów, zbitego gruntu)
- koparki z osprzętem czerpakowym (do punktowych wykopów na dużych głębokościach)
Wydajność koparek jednonaczyniowych:
Wk = 60·Q·n·Sn·Ss·Sw [m3/h]
Q - pojemność naczynia roboczego [m3]
n - liczba cykli na min.
Sn - wsp. napełnienia (0.5 do 1)
Ss - wsp. spoistości gruntu (odwrotność wsp. spulchnienia)
Sw - wsp. wykorzystania czasu roboczego (ok. 0.7)
Transport urobku:
- samochody samowyładowcze
- przyczepy samowyładowcze
- naczepy samowyładowcze
Organizacja pracy koparek
1. Środek transportu na tym poziomie co koparka
2. Środek transportu na innym poziomie co koparka
Wykonywanie robót spycharkami:
Spycharki:
1. - gąsienicowe - kołowe
2. - czołowe - uniwersalne
Zadania
- zdejmowanie szaty roślinnej
- plantowanie
- wykopy pod budynki, kanały, zbiorniki
- wykonywanie podtorzy
- obsypywanie fundamentów
- roboty odkrywkowe
Wydajność pracy spycharek:
Ws = 60/t·Q·Sn·Ss·Sw [m3/h]
Q - pojemność naczynia roboczego [m3]
t - czas trwania cyklu roboczego
Sn - wsp. napełnienia
Ss - wsp. spoistości gruntu
Sw - wsp. wykorzystania czasu roboczego (ok. 0.75)
Wykonywanie robót zgarniarkami:
- gąsienicowe - kołowe
Schemat pracy zgarniarki:
1. skrawanie 2. transport 3. wyładunek
Wykonywanie robót równiarkami:
- samojezdne - ciągnione
Zastosowanie:
- do masowych robót ziemnych takich jak:
- zbieranie warstwy ziemi roślinnej
- rozgarnianie ziemi roślinnej
- niwelacja terenu przy gruntach kat. I÷III
- profilowanie rowów przydrożnych
- profilowanie nawierzchni skarp nasypów
- profilowanie nawierzchni dróg
- wykonywanie wykopów szerokoprzestrz. i nasypów < 50m
Zagęszczanie gruntu:
Wskaźnik zagęszczenia
Zagęszczanie warstwami po 30cm
Metody zagęszczania gruntu:
a) wałowanie b) ubijanie c) wibrowanie
Walec: - gładki - okołkowany (większa gł. zag.)
Ubijak: - wibracyjny - spalinowy
Wykopy liniowe:
- znaczna długość względem szerokości
Wykopy pod instalację: - kanalizacyjną
- elektryczną
Wykopy: - umocnione - nieumocnione
Hydromechanizacja robót ziemnych
Masy ziemi przesuwa się poprzez wykorzystanie strumienia wody, np. umacnianie wybrzeży.
Refulacja - pobranie materiału z jednego miejsca i tłoczenie do wybranego innego.
Fundamentowanie
Dopuszczalne osiadanie zależy od:
- rodzaju konstrukcji
- jej statycznej wytrzymałości
Czynniki wpływające na głębokość posadowienia budynku:
- względy użytkowe
- położenie warstwy nośnej
- wypieranie gruntu
- przemarzanie
- podmycie fundamentu
- spadek terenu
Jeden wspólny fundament pod całym budynkiem!
wyjątki (z zastosowaniem dylatacji)
a) różne grunty
b) różne obciążenia
c) różne fundamenty
Dla wykopów tymczasowych do 3m na ogół bezpieczne są nachylenia:
- piaski 1:0.75
- piaski gliniaste i gliny piaszczyste 1:0.5
- gliny 1:0.33
- iły 1:0.25
Wykopy o ścianach pionowych wykonuje się gdy:
- brak miejsca na rozkop
- rozkop zagraża bezpieczeństwu sąsiadów
- przemawiają za tym względy ekonomiczne
Obudowy wykopu:
1. Rozpierane
a) obudowa rozpierana z desek (rozpory śrubowe)
b) obudowa rozpierana z podparciem
c) obudowa górnicza
2. Podpierane
a) wykopy z ławą (półką)
3. Obudowy kotwione
a) kotwie - kołki
b) kotwie wiercone lub iniekcyjne
Ścianki szczelne
- ścianka szczelna drewniana - ścianka szczelna stalowa
Ścianki szczelinowe
W gruncie wykonuje się ścianę w zawiesinie tiksotropowej.
- głębokość do 30m
- mała szerokość (od 50cm)
- brak obciążeń dynamicznych
- brak naruszenia wewn. struktury gruntu
- duża prędkość wykonania
Wykonanie ścianki szczelinowej:
1. wykonanie murków prowadzących (gr. 20cm głębokość 1.2m)
2. podział na segmenty gr.50cm dł.4÷6m
3. wykonanie szczeliny w zawiesinie iłowej - bentonit
4. umieszczenie elementów rozdzielczych
5. umieszczenie zbrojenia - prefabrykowane klatki
6. wykonanie betonowania metodą kontraktor
7. wyjęcie elementów rozdzielczych po zakończeniu wiązania
Stropy i przekrycia
Elementy stropu: - konstrukcja nośna - konstrukcja podłogi - konstrukcja sufitu
Wymagania: - szczelność - trwałość - ognioodporność - wytrzymałość
Funkcje stropu: - przenosi ciężar własny - tłumi dźwięki
Metody tłumienia dźwięków:
- nie dopuścić do drgania stropu
- zastosować w stropie warstwę izolacyjną
Rodzaje stropów:
- płytowe: - zbrojenie jednokierunkowe
- zbrojenie krzyżowe
- o zmiennej grubości - przenoszą obciążenie przez żebra na 1, 2 lub 4 ściany
- belkowe
- płytowo - żebrowe
- gęstożebrowe
- stalowo-ceramiczne
- rusztowe
- średnio- i wielkowymiarowe
Stropy drewniane:
zalety: - lekkie - ciepłe - zdrowe
Stropy ceramiczne:
- strop Kleina
- z elementami typu Hourdis
- strop DS.
- z pustakami Briluxfer
- strop włoski DM2
Stropy żelbetowe:
Kształtowane na 3 rodzaje:
- jednokierunkowo zbrojone
- zbrojone krzyżowo
- grzybkowe - podparte punktowo
Stropy gęstożebrowe:
- monolityczne, betonowane na miejscu budowy
- monolityczne prefabrykowane: ceramiczno- żelbetowe oraz betonowo-żelbetowe
- prefabrykowane, tj. gęstożebrowe, monolityczne z gotowych elementów
Transport:
Klasyfikacja transportu ze względu na:
- odległość: - bliski
- daleki
- zasięg w stosunku do budowy:
- zewnętrzny
- wewnętrzny
- kierunek: - poziomy
- pionowy
- pochyły
- poziomo-pionowy
- rodzaj dróg: - stałe
- tymczasowe
- rodzaj ładunku: - sypkie
- sztukowe
- rodzaj napędu: - ręczny
- konny
- spalinowy
Transport ciągnikowy - najbardziej wydajny gdy stosuje się trzy przyczepy: do załadunku, do przewozu i do wyładunku.
Transport bliski na placu budowy:
- taczki - japonki - taczki silnikowe
Transport szynowy:
- transport normalnotorowy:
- rozstaw szyn 1435mm
- małe opory ruchu 60÷80 N/T
- naciski do 225 kN/oś
- duża prędkość
- duże promienie skrętu
- małe spadki
- kosztowna budowa
- konieczność utrzymania służby ruchu
- transport wąskotorowy
- rozstaw szyn 600÷1000mm
- szybki montaż
Zmiana kierunku ruchu kolei wąskotorowej:
- łuki - obrotnice - rozjazdy
Transport pionowy:
1. Dźwigniki
2. Wciągniki
3. Wciągarki
4. Wyciągi mostkowe
5. Żurawie
Elementy i podzespoły do transportu pionowego
- urządzenia chwytające - haki, pętle, zawiesie
- liny (jednozwita, współzwita, przeciwzwita)
- wielokrążki
- zakończenie liny - sercówka
1. Dźwigniki (podnośniki)
- zębatkowy
- śrubowy
- hydrauliczny (do 700 ton)
2. Wciągniki (napęd i cały zespół wciągający są na górze)
- łańcuchowe (ręczne)
- elektryczne
- stałe
- ruchome
3. Wciągarki (cały zespół znajduje się na podłodze)
- kozłowa (ręczna)
- elektryczna
4. Wyciągi budowlane
- szybowe (platforma porusza się przy budynku)
- masztowe (platforma przy maszcie)
5. Żurawie
- stałe
- przesuwne
- wieżowe
6. Śmigłowce
Uprzemysłowienie przez prefabrykację
Montaż jest końcowym etapem w procesie produkcji stanu surowego.
Zalety:
- podniesienie poziomu techniki pracy załogi
- zmniejszenie pracochłonności - obniżenie stanu zatrudnienia
- eliminowanie sezonowości w budownictwie
- skrócenie czasu budowy
- zmniejszenie zużycia materiałów
Warunki uzyskania zalet montażu:
- właściwy dobór maszyn
- przygotowanie organizacyjne budowy do ich wykorzystania
- opracowaniu projektu wykonawczego
Roboty montażowe obejmują:
- roboty przygotowawcze - wyrównanie terenu, drogi
- roboty podstawowe - scalanie, transport na miejsce montażu
- roboty pomocnicze - wzmacnianie elementu w czasie montażu
Rodzaje montażu ze względu na:
- stopień zaawansowania:
- próbny
- wstępny
- zasadniczy
- uzupełniający
- stopień scalenia
- elementami pojedynczymi
- scalonymi
- zespołami konstrukcyjnymi
- w całości
- kolejność
- rozdzielczy
- kompleksowy
- sposób montażu
- zwykły
- specjalny
Maszyny i urządzenia przeznaczone do montażu:
- zasadnicze maszyny montażowe
- żurawie
- inne środki transportu poziomego i pionowego
- urządzenia pomocnicze
- dźwigniki
- wciągniki
- wciągarki
- osprzęt
- liny
- zaciski
- krążki
- zblocza
- wielokrążki
- urządzenia do podwieszania - zawiesia
Etapy prac montażowych:
- składowanie
- scalanie
- przygotowanie do podniesienia (usztywnienie)
- zawieszanie
- transport wewnętrzny i ustawienie
- zamocowanie tymczasowe
- odczepienie (zwolnienie żurawia)
- sprawdzenie i ostateczna regulacja położenia
- zamocowanie docelowe (śruby, nity)
- usuwanie usztywnień montażowych
Montaż masztów i konstrukcji wieżowych:
1. Metoda montażu w całości:
- żurawiem (do 20m)
- masztem stałym (do 60m)
- masztem ruchomym (do 100m)
2. Metoda narastania
Montaż mostów i wiaduktów:
- na rusztowaniach
- na wspornikach
- metoda nasuwania: -podłużna -poprzeczna
- z pontonów
Technologia montażu konstrukcji żelbetowych:
Rodzaje połączeń:
- na styk, na dotyk
- przez spawanie wystających części stalowych
- przez zespawanie odkrytych prętów i ich obetonowanie
- zabetonowanie końców elementów z wystającymi prętami zbrojeniowymi bez spawania
Połączenia: - na sucho - na mokro
Montaż elementów hal przemysłowych:
- podciągów i belek podsuwnicowych - podwieszenie w co najmniej dwóch miejscach
- wiązarów dachowych i ram konstrukcyjnych
- wiązary betonowane są na płask, przed montażem trzeba je obrócić do pionu
- podczas montażu wymagają usztywnienia
- po ustawieniu trzeba je prowizorycznie podeprzeć i wyregulować poziomy
Rodzaje montażu żelbetowych hal przemysłowych:
- metoda rozdzielcza
- metoda kompleksowa
Roboty betonowe i żelbetowe
- materiał - beton (żelbet)
- przeciwieństwo prefabrykacji
- mniejsza transporto- i energochłonność
- mniejsze zbrojenie
- mniejsze koszty amortyzacji
- elastyczność kształtowania
- duża pracochłonność
- podatność na błędy wykonawstwa
- czułość na warunki atmosferyczne
Operacje technologiczne:
- deskowanie konstrukcji
- zbrojenie
- betonowanie
- pielęgnacja konstrukcji betonowej i żelbetowej
Klasyfikacja deskowań:
- indywidualne (jednorazowe)
- powtarzalne
- rozbieralno-przestawne
- tarczowe
- przestrzenne
- deskowania specjalne
- przesuwne
- ślizgowe
- siatkowe
- elastyczne
- inne
Dobór materiału na deskowanie.
Czynniki jakie należy uwzględnić przy doborze materiału na deskowanie:
- wpływ materiału na mieszankę i mieszanki na materiał
- wytrzymałość
- możliwość dowolnego kształtowania
- nadawanie faktury powierzchni betonu
- łatwość łączenia
- możliwość wielokrotnego wykorzystania
Zbrojenie
Montaż zbrojenia:
1. Prefabrykowane w zakładach prefabrykacji i przywożone w segmentach.
2. Prefabrykowane w zbrojarni na placu budowy.
3. Wykonywane obok miejsca wbudowania.
4. Wykonywane w miejscu wbudowania.
Techniki łączenia:
- wiązanie ręczne
- zgrzewanie
- spawanie
Betonowanie:
Przygotowanie cementu:
- cementownia
- cementowozy
- silosy
Przygotowanie kruszywa:
- kruszenie - kruszarki
- sortowanie - przesiewniki
- płukanie - płuczki
Kruszywo naturalne
Kruszywo łamane
Kruszywo lekkie
Betoniarki:
- wolnospadowa
- mieszalnikowa
Transport mieszanki betonowej
- gruszki
- ręczny - japonki, taczki
- transportery taśmowe
- rynny
- żuraw + zasobnik
- pompy stetler
- pompy do betonu + rurociąg
Układanie mieszanki:
- wysokość zrzucenia - 1m
- nie dopuścić do zmiany wskaźnika w/c - betonowanie podwodnie nie może prowadzić przez wodę - końcówka zanurzona - kontraktor
- zagęszczenie ręczne lub mechaniczne - prowadzi do likwidacji pustek - musi być wypompowanie pęcherzyków powietrza
- odpowietrzanie - specjalne instalacje
- torkretowanie - automatyczne natryskiwanie betonu na powierzchnię
Zagęszczanie:
- ręczne - sztychowanie, ubijanie
- mechaniczne - wibrowanie (wibratory wgłębne, listwy wibracyjne)
Pielęgnacja:
- nie dopuścić do dużych różnic temperatury - rysy termiczne
- nie dopuścić do zmian wilgotnościowych - rysy skurczowe
Miary masywności konstrukcji:
- współczynnik masywności konstrukcji mk
mk = Sv/V
- współczynnik masywności pozornej
mp = Sp/V
Sv - całkowita powierzchnia elementu
Sp - powierzchnia elementu dostępna dla powietrza
V - objętość elementu
Dach odwrócony
W dachu odwróconym układ warstw jest odwrotny: izolacja przeciwwilgociowa jest ułożona bezpośrednio na jego konstrukcji, a dopiero na niej znajduje się warstwa izolacji termicznej.
W normalnym dachu za ochronę domu przed deszczem i śniegiem odpowiada pokrycie zewnętrzne, które może być na przykład wykonane z papy. Pod tą izolacją przeciwwodną znajduje się izolacja cieplna, chroniąca dom przed ucieczką ciepła. Jeśli wymaga tego rodzaj użytego materiału, izolacja cieplna jest od środka chroniona paroizolacją przed zawilgoceniem parą wodną, znajdującą się we wnętrzu domu.
W dachu odwróconym układ warstw jest odwrotny: izolacja przeciwwilgociowa jest ułożona bezpośrednio na jego konstrukcji, a dopiero na niej znajduje się warstwa izolacji termicznej. Nie trzeba być fachowcem, żeby zdawać sobie sprawę, że przy pierwszym deszczu taka izolacja cieplna znajdzie się w wodzie. Musi być zatem wykonana z materiału, który będzie odporny na wilgoć. Takim materiałem jest polistyren ekstrudowany. Różni się on od zwykłego styropianu tym, że jest od niego znacznie twardszy i praktycznie nienasiąkliwy. Na polistyren ekstrudowany układa się, przepuszczającą wilgoć i parę wodną, specjalną tkaninę zwaną geowłókniną, która chroni obie izolacje - wodną i termiczną - przed zanieczyszczeniami.
Klasyfikacja poziomego transportu budowlanego
Poziomy transport budowlany jest dzielony na transport zewnętrzny, nazywany dalekim, oraz transport wewnętrzny, określany też mianem bliskiego.
Transport zewnętrzny obejmuje przewozy materiałów, półfabrykatów, prefabrykatów, maszyn, sprzętu pomocniczego i narzędzi na place budów i zaplecze techniczne oraz wywóz ziemi z wykopów i ewentualnych materiałów rozbiórkowych poza obręb wznoszenia budynków.
Transport wewnętrzny dotyczy przewozów wskazanej wyżej masy towarowej w obrębie placu budowy z miejsc magazynowania lub składowania do urządzeń transportu pionowego i ponadto od tych urządzeń do miejsc wbudowania w obrębie wznoszonego obiektu.
Klasyfikację budowlanego transportu poziomego przedstawia schemat na rys. 4.1.
Rodzaj środków transportu, tak dalekiego, jak i bliskiego, powinien być ustalany zależnie od odległości przewozu, ilości i rodzaju przemieszczanych ładunków oraz okresu realizacji budowy. Prawidłowo dokonany wybór powinien zapewnić najniższe nakłady na budowę i eksploatację dróg transportu poziomego, budowę obiektów pomocniczych (urządzenia załadunkowe i wyładunkowe, rampy, pochylnie itp.), najniższe nakłady na środki trakcji, ruchu, robocizny.
Szynowy transport budowlany
Transport szynowy obejmuje przewozy, wykonywane jednostkami przystosowanymi do ruchu po torach szynowych. Istotnymi zaletami transportu szynowego, przy jego stosowaniu w budownictwie są:
— nieznaczne opory jazdy i małe stosunkowo w porównaniu do ciężaru środków transportowych zapotrzebowanie mocy; siła pociągowa potrzebna do przemieszczania ładunków po torach kolejowych jest parokrotnie mniejszą od siły nieodzownej do przewozu po dobrych nawierzchniach dróg kołowych,
— niskie koszty eksploatacji.
Ujemnymi cechami transportu szynowego są:
— budowa torów szynowych i związane z tym poważne koszty jednorazowe, które amortyzują się dopiero przy rocznym obrocie towarowym przekraczającym 200 tyś. ton,
— zależność kierunku przewozu od układu torów szynowych i wynikająca stąd tzw. mała elastyczność transportu,
— niewielkie dopuszczalne pochylenia podłużne torów i stosunkowo znaczne minimalne promienie łuków.
Transport szynowy jest klasyfikowany według kryteriów:
— szerokości toru: normalnotorowy 1435 mm (rozstaw szyn w świetle ich główek) oraz wąskotorowe 1000, 750 i 600 mm,
— liczby torów biegnących po jednej trasie: jedno-, dwu- lub wielotorowe,
— rodzaj trakcji: parowa, spalinowa, elektryczna.
Wąskotorowe kolejki budowlane. Spośród wcześniej wskazanych trzech szerokości kolejek wąskotorowych w budownictwie najpowszechniej są stosowane o szerokości toru 600 mm. Ich tory ze względu na przeznaczenie, tak, jak tory bocznic oraz inne normalnotorowe na placach budów dzieli się na:
— stałe, budowane w sposób trwały, przeznaczone na dłuższy okres, przekraczający czas realizacji budowy (np. kolejka łącząca plac budowy zakładu prefa-brykacji betonowej ze żwirownią, po zakończeniu budowy wykorzystywana do dostaw kruszywa),
— czasowe o okresie użytkowania dostosowanym do okresu budowy i trasach niezmiennych w czasie jej realizacji,
robocze do wykonania poszczególnych zadań lub robót, przesuwane w miarę ich postępu.
Zmiana kierunku ruchu kolei wąskotorowej:
- łuki
- obrotnice
- rozjazdy
Celem transportu zewnętrznego jest dostarczanie materiałów, półfabrykatów i konstrukcji do składów i magazynów budowy względnie do wytwórni pomocniczych (wytwórnie poligonowe elementów budowlanych itp.) położonych na terenie budowy środkami transportu zewnętrznego lub nawet bezpośrednio na miejsca robocze (np. dostarczanie betonu jako gotowego półfabrykatu z wytwórni betonu położonej poza terenem budowy, bez zastosowania transportu pionowego). Wywożenie względnie przywożenie gruntu spoza terenu budowy w zależności od tego, czy bilans robót ziemnych na terenie budowy jest dodatni, czy ujemny zalicza się do transportu zewnętrznego. transport budowlany zewnętrzny obejmuje również przewozy urządzeń technologicznych będącego w budowie zakładu przemysłowego (maszyny, urządzenia mechaniczne itp.) i odbywa się w większości w czasie wznoszenia samej "udowy przy wykorzystaniu tych samych dróg, a często i tych samych środków jakimi dokonywany był przewóz materiałów budowlanych, półfabrykatów ; konstrukcji budowlanych.
Celem transportu wewnętrznego natomiast jest dostarczanie materiałów, półfabrykatów i konstrukcji budowlanych ze składów na budowie względnie z wytwórni pomocniczych położonych na placu budowy do miejsc roboczych środkami transportu wewnętrznego. W ten sposób transport wewnętrzny staje się przedłużeniem transportu zewnętrznego. Natomiast cechą charakterystyczną budownictwa uprzemysłowionego jest omijanie składów zarówno centralnych, jak i przyobiektowych na budowie i dostarczanie gotowych elementów środkami transportu zewnętrznego bezpośrednio pod hak urządzenia montażowego (transport pionowo-poziomy). Przy transporcie wewnętrznym występują w zasadzie wszystkie kierunki transportu, zarówno poziomy jak i pionowy, pionowo-poziomy oraz pochyły. Ponadto transport wewnętrzny, a więc transport na placu budowy, posiada w stosunku do transportu zewnętrznego dość istotną specyfikę. Występują w nim nie tylko specjalne środki transportowe o napędzie mechanicznym, jak np. taczki mechaniczne, wózki akumulatorowe, ładowarki, lecz także środki transportowe o napędzie ręcznym, jak kolejki wąskotorowe oraz niektóre właściwe tylko dla tego transportu środki, jak taczki ręczne.
Obliczanie wydajności jednostki transportu pionowego
a. Ogólny wzór na obliczanie wydajności jednostki transportu pionowego Wydajność jednostki transportu pionowego, ze względu na krótkie z reguły cykle robocze tego transportu, oblicza się nie w dniach roboczych, jak to stosowano przy transporcie poziomym, lecz w godzinach.
Wydajność jednostki transportu pionowego o działaniu okresowym (periodycznym) bez względu na rodzaj tego transportu (pionowy czy pionowo--poziomy) określa się wzorem ogólnym
Qgodz=n*q*Sn*Sw
gdzie:
n — liczba cyklów transportowych (obrotów) urządzenia podnośnego, równa
3600/T gdzie T jest czasem trwania cyklu transportowego w sekundach,
q — udźwig urządzenia podnośnego, kG,
Sn — współczynnik wykorzystania udźwigu urządzenia transportowego,
Sw — współczynnik wykorzystania czasu roboczego urządzenia transportu pionowego.
Obliczenie wydajności przewozowej jednostki transportu poziomego w czasie T:
QT=(q*T*Vśr*Sn*Sw)/(L1+2*L)
Gdzie:
q- nośność jednostki transportowej
Sn- współczynnik wykorzystania jednostki transportowej zależny od rodzaju materiału
Sw- współczynnik wykorzystania czasu roboczego transportowego w stosunku do ogólnego czasu roboczego
Vśr- średnia szybkość
L1- odległość która jednostka transportowa przebywa w czasie t1(załadunek) i t2 (rozładunek)
L- odległość przewozowa
TECHNOLOGIA MONTAŻU KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH
Zaletą montażowych metod wykonywania obiektów budowlanych jest możliwość produkowania poszczególnych elementów konstrukcji w bardziej do-> godnych warunkach niż na samej budowie, gdyż produkcja w tym przypadku odbywa się z zasady w specjalnie do tego celu przystosowanych zakładach, co stwarza możliwości pełnego nieomal zmechanizowania całego procesu realizacji budowy.
Pozwala to na osiągnięcie poważnych korzyści gospodarczych i technicznych, a mianowicie:
— podniesienie na wyższy poziom techniczny pracy całej załogi budowlanej,
— zmniejszenie pracochłonności wykonania robót (a więc obniżenie stanu zatrudnienia na budowie),
eliminowanie sezonowości w robotach budowlanych,
— skrócenie czasu trwania budowy,
— zmniejszenie zużycia podstawowych materiałów budowlanych (szczególnie w zakresie materiałów dla robót pomocniczych na placu budowy) oraz
podniesienie jakości wykonywania robót i zwiększenie dokładności wykonania konstrukcji.
RODZAJE I METODY MONTAŻU
Rodzaje montażu konstrukcji budowlanych rozróżniać można w zależności od:
a) stopnia zaawansowania w stosunku do całości procesu montażowego,
b) stopnia scalenia elementów konstrukcji w większe lub mniejsze zespoły przed ich wbudowaniem.
a) Ze względu na stopień zaawansowania rozróżnia się:
— montaż próbny — tj. próbne zestawienie konstrukcji w całości lub w jej częściach jeszcze w wytwórni przed wysłaniem na budowę;
— montaż wstępny, tzn. scalanie pojedynczych elementów w większe elementy, zespoły elementów czy też- części konstrukcji obiektu;
— montaż zasadniczy polegający na podniesieniu i ustawieniu elementów w położeniu projektowym;
- montaż uzupełniający polegający na trwałym, ostatecznym zamocowaniu ustawionych elementów w całej konstrukcji.
W zależności od możliwości scalania elementów konstrukcji w zespoły rozróżnia się następujące rodzaje montażu:
— montaż konstrukcji z pojedynczych elementów konstrukcyjnych;
— montaż konstrukcji z elementów scalonych;
— montaż konstrukcji z zespołów konstrukcyjnych (tzw. montaż blokowy);
- montaż konstrukcji obiektu w całości.
Odróżnia się dwie zasadnicze metody montażu w zależności od kolejności! montażu konstrukcji, a mianowicie:
— montaż rozdzielczy tj. elementami jednego typu (kolejny),
montaż kompleksowy (częściami budowli).
Metoda montażu rozdzielczego polega na dwóch lub więcej przejazdach roboczych. Przy każdym przejeździe montowane są jednakowe rodzaje elementów wznoszonej konstrukcji. Metoda ta umożliwia łatwiejszą i dogodniejszą rektyfikację wbudowania prefabrykatów, pozwala na stosowanie bardziej właściwych konstrukcyjnie betonowych połączeń monolitycznych bez wstrzymywania montażu na przerwy technologiczne. Przy metodzie rozdzielczej można organizować racjonalne brygady kompleksowe, złożone ze specjalistycznych zespołów, uzyskiwać szybki postęp montażu dzięki wydajnej pracy maszyn montażowych. Przy realizacji dużych obiektów istnieje możliwość równoległej pracy dwóch, a nawet więcej maszyn montażowych, dobranych parametrami do powierzanych im zadań (żuraw ciężki o dużym udźwigu do elementów ciężkich, odpowiednio lżejszy — do lekkich).
Montaż rozdzielczy ma tylko jedną ujemną cechę, a mianowicie roboty pomon-tażowe: wykończeniowe, instalacyjne, montaż wyposażenia można rozpoczynać po ostatnim przejeździe roboczym maszyny montażowej. Oczy wiś ;ie przy obiektach większych można je dzielić na części, stosując na każdej z nich metodę rozdzielczą. Zakończenie montażu na poszczególnych częściach realizowanego obiektu pozwala na wcześniejsze rozpoczynanie robót pomontażowych.
System l — montażu jednym żurawiem wszystkich elementów konstrukcji hali, wcześniej omówiony w niniejszym rozdziale.
System 2 — montażu dwoma żurawiami z określonym podziałem zadań. Dąży się przy tym do równomiernego postępu prac obydwu żurawi i właściwego wykorzystania ich udźwigów nominalnych. Żuraw cięższy o większym udźwigu montuje w kolejnych przejazdach słupy, belki podwalinowe i podsuwnicowe oraz dźwigary dachowe, a postępujący za nim żuraw lżejszego typu — płyty dachowe oraz -w przypadkach hal paronawowych — ramy świetlni. Ponieważ liczba cykl: montażowych drugiego żurawia przy montażu płyt dachowych jest parokrotnie większa od niezbędnej liczby cykli pracy montażowej żurawia pierwszego, w celu wyrównania zadań obu maszyn w czasie, temu pierwszemu przydziela się ponadto montaż płyt ścian zewnętrznych.
System 3 — montażu dwoma żurawiami z zastosowaniem lekkiego żurawia, pracującego na połaciach dachowych. Żuraw cięższego typu montuje, tak jak przy systemie 2, wszystkie elementy z wyjątkiem płyt dachowych. Te jak wskazano montuje lekki żuraw słupowy, analogiczny do żurawia typu „Pionier", lecz o udźwigu dostosowanym do ciężaru płyt dachowych. Żuraw pracuje na ruszcie z kształtowników stalowych, przekazujących obciążenia na dźwigary dachowe; sam go przemieszcza w miarę postępu robót. Płyty dachowe muszą być przy tym dostarczane w odpowiednie pola naw, bezpośrednio pod zasięg żurawia (należy organizować „montaż z kół").
System 4 — montażu żurawiem i suwnicą linową. Żuraw o odpowiednim udźwigu i wysokości podnoszenia montuje w kolejnych swych przejazdach roboczych stopy fundamentowe, słupy, belki i jako ostatnie dźwigary dachowe. Przy halach wielonawowych, dla których system ten jest najbardziej odpowiednim, przejazdy robocze żurawia powinny przebiegać w poprzek hali. Za nim postępuje suwnica linowa (rys. 11.25,"porównaj rys. 5.35), montując ramy świetlni oraz płyty przekrycia dachowego (rys. 11.26 i 11.27).
Nie można przy tym pominąć faktu, że suwnica linowa jest jedynie właściwym urządzeniem montażowym do wykonania przekryć o dużych rozpiętościach, przy tym też i dachów wiszących
System 5 — rozdzielczo-zintegrowany, aktualny dla przekryć o dużych roz-piętościach i hal o dużych wysokościach. Po zmontowaniu słupów hal, a przy halach wysokich — wykonaniu ich w deskowaniach ślizgowych, montuje się na dole i spręża dźwigary dachowe. Dźwigary łączy się w pary lub trójki, stęża montażo-wo, przykrywa płatami dachowymi i podnosi zespołem wciągarek (rys. 11.28). Zastosowana w systemie metoda montażu zintegrowanych konstrukcji przekrycia dachowego wymaga projektowania słupów dwudzielnych, dających prowadnice niezbędne do podnoszenia zintegrowanego zespołu dźwigarów oraz zainstalowania na głowicach słupów krótkich masztów montażowych. Parzyste przedziały hali są przekrywane przez żuraw przejeżdżający w poprzek tych przedziałów.
System 6 stanowi połączenie systemu l montażu jednym żurawiem samojezdnym oraz systemu 5 — rozdzielczo-zintegrowanego. Pracę rozpoczyna żuraw samojezdny montując w pierwszej kolejności słupy nawy środkowej o dużej rozpiętości, po czym w tej nawie podnosi się zintegrowane fragmenty konstrukcji przekrycia. Przedziały pozostawione bez przekrycia płytami są montowane przez żuraw samojezdny (tylko płyty dachowe), jak i obydwie nawy boczne hal trójnawowych, tzw. warsztatowych.
Dobór odpowiedniego systemu powinien być dokonywany na podstawie techniczno-ekonomicznych analiz porównawczych. Na rys. 11.29 przedstawiono orientacyjne przedziały zastosowań poszczególnych systemów.
Metoda montażu kompleksowego polega na wbudowywaniu wszystkich elementów konstrukcji kolejnych sekcji obiektu do pełnej ich wysokości przy jednym przejeździe roboczym maszyny montażowej. Metoda ta charakteryzuje się wręcz przeciwnymi cechami od metody rozdzielczej, a mianowicie: utrudnioną rektyfikacją wbudowania, koniecznością stosowania połączeń spawanych, niemożliwością stosowania brygad kompleksowych i koniecznością organizowania mniej efektywnych brygad wielobranżowych, powolniejszym postępem montażu, niższą wydajnością i złym wykorzystaniem maszyny montażowej.
Dodatnie cechy metody, to jeden tylko przejazd roboczy maszyny montażowej oraz możliwość szybszego rozpoczęcia pomontażowych robót budowlanych oraz montażu wyposażenia na kompleksowo zmontowanych działkach obiektu. jednostki transportowe, dowożące elementy, i umieszcza je w miejscach najbardziej dogodnych do pobrania przez żuraw montażowy;
System 2 — montaż fundamentów, wyładunek i rozmieszczanie elementów są przeprowadzane przez żuraw pomocniczy. Pozostałe procesy wykonuje żuraw przeznaczony do montażu;
System 3 — konstrukcja obiektu w poszczególnych częściach charakteryzuje się różnymi wymiarami ze względu na odmienny charakter użytkowy. Każda z tych części jest montowana w sposób kompleksowy za pomocą różnych maszyn, dobieranych zależnie od charakteru występujących na nich elementów.
Jako efektywny przykład zastosowania metody montażu kompleksowego można wskazać budowę zespołu zasobników załadunkowych w Zakładzie Materiałów Ogniotrwałych w Jaroszowie k/Wrocławia. Fragment konstrukcji tego zespołu przedstawiono na rys. 11.30; ogólna ich ilość w zespole 36 zasobników. Ze względu na ciężary elementów, przekraczające 17 T, i wysokość konstrukcji, przekraczającą 25 m, przyjęto do montażu żuraw masztowy o udźwigu 20 T i wysięgu 32 m. W celu ułatwienia zmian stanowisk pracy żurawia, a przede wszystkim uniknięcia pracochłonnych montaży i demontaży, żuraw zaopatrzono w podwozie na tor szynowy. Na kolejnych trzech stanowiskach trzeba było jednak rozciągać liny odciągowe i utrzymywać nimi maszt w czasie pracy montażowej żurawia.
Zintegrowana struktura budowlana to taki fragment konstrukcji budynku, który może być podniesiony na projektowany poziom i tam umiejscowiony niezależnie od wszystkich dalszych, pozostałych fragmentów tego obiektu. Najmniejszą strukturą budowlaną, która spełnia ten warunek, jest element przestrzenny („skrzyniowy"), składający się z płyty stropowej oraz 'ścian. Szerokość elementu równa się rytmowi rozstawu ścian poprzecznych, długość — szerokości budynku, a wysokość — wysokości jednej kondygnacji
Inne rodzaje struktur zintegrowanych to:
— płyty przekryć stropowych i stropodachowych o pełnych wymiarach rzutu budynku, lub w przypadku budynków dzielonych dylatacjami — ich części ograniczone dylatacjami.
— konstrukcje przekryć obiektów halowych, scalane w segmenty określonej wielkości, konstrukcje przęseł mostów lub wiaduktów, zbiorniki instalowane na wieżach, maszty lub ramy itp.,
poszczególne kondygnacje budynków wielokondygnacyjnych, lub ioh części ograniczone dylatacjami; na tak zintegrowaną strukturę składają się: płyta stropowa, ściany zewnętrzne i wewnętrzne oraz wyposażenie wewnętrzne wraz z instalacjami.
Budynki szkieletowo-wielkoplytowe o konstrukcji slupowo-ryglowej. Montuje się je metodą rozdzielczą, przy czym montaż można prowadzić dwoma systemami:
montaż na całym froncie pasa, wyodrębnia się przy tym montaż szkieletu od montażu ścian i stropów. Oczywiście przy słupach szkieletu na dwie kondygnacje rygle przy wierzchołkach prefabrykatów słupów wbudowuje się bezpośrednio przed montażem płyt stropowych tego górnego poziomu. Przebieg montażu konstrukcji ze słupami w postaci prefabrykatów na wysokość jednej kondygnacji pr/edstawia harmonogram na rys. 11.40. Ilustruje on przebieg montażu na budynku podzielonym na 3 działki montażowe.
przy budynkach dłuższych, dzielonych na większą liczbę działek montażowych — montaż systemem dwufrontowym. Przestrzega się zasadę wyodrębniania montażu elementów, jak w systemie pierwszym z tym, że montaż przeprowadza się na dwu frontach;
Budynki szkieletowe z elementów ramowych z płytową obudową szkieletu. Są to budynki o szkielecie z ram w kształcie „H" (rys. 11.42). Konstrukcje tego typu są stosowane w budynkach o przeznaczeniu magazynowym, szkolnym, hotelowym, szpitalnym itp.
Metoda rozdzielcza, analogicznie, jak ma to miejsce przy montażu szerszych budynków wielkopłytówych-bezszkieletowych uwzględnia montaż dwustronny, dzieląc go zależnie od długości realizowanego budynku na przewidziany do realizacji jednym lub dwoma żurawiami.
System montażu dwustronnego jednym żurawiem przewiduje na każdej kondygnacji montaż kolejny następujących rodzajów elementów: I przejazd żurawia — ramy nośne, II przejazd — ramy lub belki usztywniające, ściany działowe i płyty ścian zewnętrznych, III przejazd — płyty stropowe. System ten stosuje się przy budynkach 3-traktowych o długości do 60 m
System montażu dwustronnego dwoma żurawiami przewiduje analogiczne zadania, montażowe w kolejnych przejazdach żurawi, przy czym żuraw l montuje tylko szereg ram, natomiast żuraw 2 — szereg ram oraz belki łącznikowe (oznaczone na rys. 11.42 symbolem RN). Żuraw drugi postępuje za pierwszym w odstępie minimum 30 m. System stosowany jest przy budynkach 3-traktowych_ ponad 60 m
Metoda kompleksowa znajduje przy omawianych budynkach szerokie zastosowanie, przewidując zależnie od szerokości budynków następujące systemy:
- system czołowy — osiowy. Żuraw pracuje w środkowym trakcie budynku, montując kolejne segmenty budynku do pełnej jego wysokości (rys. 11.45). System ten może być stosowany przy budynkach 3-traktowych o elementach łączonych za pomocą złącz spawanych. Konieczne jest sprawdzenie obliczeniowe osiadania gruntu;
-system czołowy, osiowo-boczny. Pracują równolegle 2 żurawie: pierwszy z nich — wzdłuż jednej ze ścian podłużnych budynku, drugi — osiowo. Montaż kolejnych segmentów jest przeprowadzany do pełnej wysokości realizowanego obiektu. System ten stosuje się przy budynkach 5-traktowych (rys. 11.46), pozostałe wytyczne, jak wcześniej wskazane
System czołowy, osiowy, dwuprzejazdowy. W okresie realizacji budynek dzieli się na 2 podłużne części, które są kolejno montowane metodą kompleksową, systemem czołowym jednym lub dwoma równolegle pracującymi żurawiami. System stosowany przy budynkach 7-traktowych
System „Lift-slab" charakteryzuje się następującym przebiegiem realizacji. Po wykonaniu stóp kielichowych ustawia się w nich słupy. Montaż słupów może być przeprowadzany za pomocą lekkich masztów pomocniczych lub żurawia jezdniowego. W pierwszym przypadku słupy podnosi się z zamocowanymi na ich wierzchołkach podnośnikami hydraulicznymi; w drugim — słupy ustawia się bez podnośników i instaluje później na ich głowicach tym samym żurawiem, nakłada się ponadto kołnierze, które służą później do połączenia słupa z płytą stropową.
Po ustawieniu wszystkich słupów, na posadzce najniższej kondygnacji betonuje się w deskowaniu obrzeżowym, w sposób wielowarstwowy wszystkie płyty stropowe budynku i jako ostatnią — płytę stropodachu. Ażeby zapobiec przyczepności betonu poszczególnych płyt stropów wystarcza stosować pokrywanie ich zaprawą wapienno-glinianą lub stosować folię poliamidową, która dzięki swej szczelności przeciwdziała ubytkom wilgoci.
„Dom-Ino", która właśnie charakteryzuje się schematem słupowo-płyto-wym bezryglowym. Płyty stropowe są wielopunktowo podparte na słupach. Uwzględnia oddzielenie funkcji wytrzymałościowych od izolacyjnych dzięki umieszczeniu elementów konstrukcji nośnej wewnątrz budynku i obudowanie jej lekkimi, izolacyjnymi, estetycznymi ścianami charakteru osłonowego. Istotną zaletą tej koncepcji konstrukcyjnej jest dowolność kształtowania funkcji wewnętrznej oraz możliwość jej zmian na poszczególnych kondygnacjach.
W budynkach wskazanej konstrukcji nośnej stosuje się zazwyczaj klatki schodowe lokalizowane pomiędzy segmentami wznoszonego budynku. Przeważnie są to konstrukcje monolityczne realizowane w urządzeniach (deskowaniach) ślizgowych.
Podnoszenie zintegrowanych konstrukcji systemem jest dokonywane prostym i tanim zespołowym urządzeniem, które składa się z par podnośników śrubowych (przy każdym słupie konstrukcji nośnej budynku para podnośników) poruszanych mechanizmem napędowym o ruchu posuwisto-zwrotnym.
Metoda podnoszenia pięter. Została zapoczątkowana w Leningradzie, obecnie bardzo efektywnie rozwijająca się w Armeńskiej SRR, różni się od opisanych uprzednio systemów metody podnoszenia przekryć tym, że płyty stropowe podnosi się wraz z ustawionymi na nich ścianami i ściankami działowymi. Przy budynkach 3-piętrowych mogą być stosowane podnośniki hydrauliczne instalowane na głowicach słupów ustawionych od razu na pełną wysokość. Przy budynkach wyższych konieczne jest stosowanie systemu drugiego, nadbudowa słupów i etapowe podnoszenie. Dyktuje to przede wszystkim dopuszczalna wysokość wyboczeniowa słupów. Poza podnośnikami śrubowymi do drugiego systemu odpowiednimi są też podnośniki nowego typu
Wysokościowe budynki trzonowolinowe. W budynkach tej konstrukcji płyty stropowe o wymiarze całej kondygnacji opiera się punktowo na linach nośnych zawieszonych na głowicy trzonu monolitycznego i zakotwionych w fundamencie budynku. Ponadto opierają się one na ścianach monolitycznego, żelbetowego trzonu. Spośród trzech metod stosowanych przy realizacji stosunkowo nielicznych budynków trzonowolinowych, efektywnych przy budynkach wysokich. Trzon komunikacyjny jest wznoszony w deskowaniu ślizgowym na pełną wysokość. Nie we wszystkich przypadkach jego głowica musi być zbieżną, jak wskazano to na rys. 11.55. W przypadku zbieżności oczywiście tę część wykonuje się w deskowaniach pionowo-przestawnych. Wspornik nad tarasem jest betonowany w deskowaniach podwieszonych za pomocą lin do głowicy trzonu. Konstrukcja dachu nad tarasem jest ściśle związana z metodą podnoszenia, bowiem na niej instaluje się krążki kierunkowe lin montażowych, służących do podnoszenia stropów dzięki nawijaniu lin na bębny wciągarek. Stropy podnosi się wraz z ustawionymi na nich ścianami,
Montaż prefabrykatów przestrzennych (skrzyniowych) za pomocą dźwigników samopodnoszących się (patrz rozdz. 5, rys. 5.13) jest też.nazywany systemem montażu schodkowego z góry w dół. Wymaga on elementów zintegrowanych w postaci skrzyń o długości równej pełnej szerokości realizowanego budynku. Ich szerokość jest równa rytmowi rozstawu poprzecznych, wewnętrznych ścian nośnych. Ponadto system wymaga stosowania słupów, ustawionych w przyjętym rytmie wzdłuż obydwóch ścian podłużnych budynku. Tę zewnętrzną konstrukcję słupową montuje się w pierwszej kolejności i jest ona nieodzowna przede wszystkim ze względu na specyficzną pracę stosowanych dźwigników hydraulicznych. Montaż za pomocą dźwigników samopodnoszących się
Rodzaje uchwytów montażowych:
Zawieszanie montowanych elementów jest czynnością najbardziej odpowiedzialną w pomocniczych czynnościach montażowych wymagającą ponadto szybkości w ich wykonaniu. W związku z tym celowe jest posługiwanie się specjalnymi, gotowymi urządzeniami do zawieszania podnoszonych elementów na hakach urządzeń podnośnych. 'Ba to pętle, zawiesia, belki nośne, uchwyty, kleszcze itp.j,
'Zasadą obowiązującą przy konstruowaniu wszelkiego rodzaju uchwytów montażowych jest osiągnięcie takiego sposobu zawieszenia montowanego elementu, aby dawało ono maksymalną pewność przy podnoszeniu i ustawianiu elementu, uniemożliwiało samoczynne odczepienie się elementu po jego ustawieniu, zabezpieczało podnoszony element przed uszkodzeniem (zniekształceniem), uwzględniało działanie sił występujących zarówno w podnoszonym elemencie, jak i w samym urządzeniu, nie było zbyt ciężkie i nie zajmowało dużo miejsca oraz aby było łatwe w montażu i demontażu (tzn. umożliwiało szybkie założenie na montowany element oraz szybkie przyczepienie i zdjęcie z haka żurawia montażowego).
Rodzaje zawiesi montażowych
Przy montażu konstrukcji budowlanych stosowane są następujące rodzaje zawiesi:
linowe z lin stalowych, zaopatrzone w haki lub przewleki,
linowo-rozporowe, składające się z lin oraz belek, kratownic lub ram stalowych; belki, kratownice oraz ramy przeciwdziałają występowaniu nadmiernych momentów zginających element w okresie jego zawieszenia na haku maszyny montażowej, zapewniają spokojne przemieszczanie elementu nawet przy stosunkowo silnym wietrze,
półautomatyczne urządzenia uchwytowe
1.Zawiesia z lin stalowych
- jednocięgnowe
- dwucięgnowe
- czterocięgnowe
- jednopętlowe
- dwupętlowe
- o obwodzie zamkniętym
2. Zawiesia łańcuchowe
- jednocięgnowe
- dwucięgnowe
- czterocięgnowe
- dwupętlowe
- o obwodzie zamkniętym
Zasadnicze etapy właściwego procesu montażowego konstrukcji stalowych są następujące:
— zawieszanie elementów konstrukcyjnych na haku żurawia czy suwnicy, podnoszenie,
— naprowadzanie elementów na odpowiednie miejsce, prowizoryczne umocowanie, sprawdzanie i ostateczne wyregulowanie ich położenia w konstrukcji i trwałe zamocowanie.
Uchwyt powinien być wyposażony w przegub umożliwiający obrócenie elementu z jednej pozycji w drugą. Jest to szczególnie ważne przy podnoszeniu płaskich słupów, które z reguły trzeba przestawić raz z pozycji „na płask" do pozycji ,,na rąb", a następnie (już w czasie ich podnoszenia) — z pozycji poziomej, do pozycji pionowej.
Słupy można zawieszać osiowo, lub mimośrodowo zależnie od możliwości zaczepienia uchwytów montażowych i od wysokości użytecznej żurawia.
W przypadku żurawia o wysokości podnoszenia większej niż wysokość słupa, najlepiej jest stosować zawieszenie osiowe *) jak na rys. 6-34a, natomiast przy mniejszej wysokości użytecznej żurawia, niż wysokość słupa można podwiesić go mimośrodowo przez oplecenie słupa uchwytem linowym jak na rys. 6-34b dbając o to, ażeby punkt zaczepienia znalazł się powyżej środka ciężkości, najlepiej w 2/s jego wysokości.
Belki i podciągi stalowe o dużej wysokości środnika podnosi się zaczepiając je za półkę górnego pasa, względnie \przy nieznacznej ich wysokości) przez oplecenie pętami linowymi (rys. 6-35). W celu zabezpieczenia przed przesunięciem się pęt, często przyspawa się w odpowiednich miejscach kawałki kształtownika (kątownika, ceownika, lub płaskownika) na dolnej półce belki.
Wiązary układu trójkątnego o nieznacznej rozpiętości ogólnej można zawieszać za górny węzeł środkowy
Zawieszenie wiązarów za pas górny między węzłami jest niedopuszczalne.
Celem zapobieżenia występowaniu szkodliwych sił ściskających w górnym pasie kratownicy oraz zmniejszenia ogólnej wysokości zawiesi stosowane są pomocnicze belki montażowe
Przy podnoszeniu poszczególnych elementów należy początkowo doprowadzić je możliwie do położenia, które przyjąć ~ ma element po zmontowaniu go w konstrukcji. Tak na przykład przy podnoszeniu słupów płaskich (które w miejscu składowania ułożone są „na płask") należy początkowo dokonać obrotu do pozycji „na rąb", przy której sztywność słupa jest większa i zabezpiecza go w większym stopniu przed odkształceniem w czasie podnoszenia.
Następną czynnością jest próbne podniesienie elementu na wysokość kilkudziesięciu centymetrów ponad poziom terenu (szczególnie przy podnoszeniu elementów, których ciężar równy jest, względnie zbliżony do maksymalnego udźwigu żurawia), a to w celu sprawdzenia prawidłowości i wytrzymałości zawiesi.
Po pomyślnym wyniku próby należy podnieść element na pełną wysokość, ponad poziom podpory (podpór) przewidzianej dla danego elementu i naprowadzić go pionowo nad nią
W czasie podnoszenia element powinien być przytrzymywany przez montażystów, znajdujących się na poziomie teręnu za pomocą lin konopnych lub cienkich, elastycznych linek stalowych. Elementy o znacznej długości (dźwigary, belki itp.) powinny być przytrzymywane z obydwu końców. W zależności od kształtu i rozmiarów elementu oraz trudności w kierowaniu go podczas podnoszenia liny kierujące zaczepia się w różnych miejscach do podnoszonego elementu.
W przypadku podnoszenia elementów lekkich o niezbyt dużych wymiarach wystarczy przymocowanie na skraju elementu jednej liny kierującej, przy większych wymiarach elementów należy stosować dwie liny, lub nawet (dla większej pewności) cztery liny.
W przypadkach szczególnych, jak np. w miejscach trudno dostępnych, wąskich przejściach itp. może zajść konieczność zastosowania nawet i pięciu lin kierujących co daje dopiero gwarancję bezpiecznego wprowadzenia elementu na wyznaczone miejsce.
Niedopuszczalne jest naprowadzenie elementu przez przesuwanie po wstawieniu na podporach.
Niedopuszczalne również jest jednoczesne przesuwanie poziome przez wleczenie po terenie podnoszonego elementu, gdyż zwiększa to bardzo znacznie moment roboczy żurawia i grozi jego wywróceniem.
Przy podnoszeniu kilkoma dźwignikami hydraulicznymi, najlepiej jest stosować centralne zasilanie dźwigników z jednej pompy, aby zapewnić jednakową szybkość podnoszenia wszystkich dźwigników. Szybkość podnoszenia poszczególnych dźwigników powinna być ponadto kontrolowana za pomocą pionowych łat z podziałką, ustawionych w różnych punktach podnoszonej konstrukcji.
Ponadto przy naprowadzeniu należy posługiwać się specjalnymi trzpieniami stalowymi o małej zbieżności, służącymi do ścisłego ustawienia w osi odpowiadających sobie otworów dla śrub łączących poszczególne elementy.
Przy naprowadzaniu słupów na śruby kotwiące osadzone już w fundamencie, należy chronić gwint śrub przed zniszczeniem, stosując specjalnego typu ochraniacze (rys. 6-37).
Po ustawieniu elementu w projektowanym położeniu, należy ponownie sprawdzić prawidłowość jego usytuowania, w stosunku do osi i poziomów teoretycznych przed zamocowaniem go w konstrukcji.
Wszystkie czynności przy podnoszeniu i ustawianiu elementów w konstrukcję powinny odbywać się pod ścisłym nadzorem jednego majstra, odpowiedzialnego za postęp robót, któremu powinni być podporządkowani wszyscy członkowie brygady montażowej wraz z obsługą żurawia (suwnicy).
Prowizoryczne umocowanie poszczególnych montowanych elementów po ich podniesieniu i ustawieniu na podporach jest stosowane w celu jak najszybszego zwolnienia haka żurawia (co ma decydujący wpływ na jego wydajność) oraz stworzenie warunków dla sprawdzenia i wyregulowania styków montażowych przed ostatecznym ich połączeniem.
Kolejność montowania poszczególnych elementów powinno się tak ustalać, aby zaraz po ich ustawieniu konstrukcja sama uzyskała własną stateczność, bez konieczności tymczasowego jej usztywniania. W każdym bądź razie należy zmniejszać do minimum konieczność stosowania dodatkowych stężeń linowych, czy zastrzałów na okres montażu.
Stężenia linowe, Względnie zastrzały mogą się okazać niezbędne przy ustawianiu pierwszych elementów konstrukcyjnych, jak np. wysokie słupy (powyżej 7 m wysokości), czy wiązary skrajne konstrukcji dachowej, jednakże i w tym przypadku istnieje możliwość uniknięcia tych stężeń przez wykonanie np. od razu pełnego ostatecznego zamocowania słupów w stopie fundamentowej, a w przypadku wiązarów przez podnoszenie ich parami, powiązanych uprzednio między sobą stężeniami i płatwiami (rys. 6-38).
Zasadniczo prowizoryczne umocowanie ustawionej konstrukcji polega na czasowym połączeniu elementów w stykach montażowych. W normalnych przypadkach dla czasowego połączenia elementów w stykach montażowych, należy założyć minimum 25 °/o śrub oraz 15—20 % „korków" montażowych (nie mniej jednak, niż 2 śruby i 2 „korki" na jednym węźle). Należy przy tym zwrócić uwagę, ażeby „korki" miały średnicę równą średnicy otworów, w przeciwnym bowiem razie może nastąpić przesunięcie elementów względem siebie, trudne do usunięcia, szczególnie w elementach, na których wspiera się górna część konstrukcji.
Połączenie spawane wykonuje się początkowo za pomocą spoin punktowych. W przypadku dodatkowego obciążenia elementów konstrukcji zaraz po ich wbudowaniu (np. przez zainstalowany na konstrukcji żuraw samopodnośny)
sposób zamocowania powinien być ustalony na podstawie wyniku obliczeń statycznych.
Podnoszenie i ustawianie słupów żelbetowych
W zależności od wielkości i ciężaru słupa oraz od udźwigu i rodzaju posiadanego urządzenia montażowego przy podnoszeniu prefabrykowanych słupów żelbetowych stosuje się metodę całkowitego zawieszenia, metodę nasuwania, względnie (rzadziej) metodę obrotu, podobnie jak przy montażu słupów stalowych
Słupy żelbetowe podwiesza się do haka żurawia za pomocą pętli, haków, klamer itp. zaczepów wypuszczonych ze słupów, za pomocą uchwytów linowych i specjalnych.
Zaczepy zabetonowane w słupach mogą być przeznaczone zarówno* do wyładowywania jak i do podnoszenia słupa lub tylko do jednej z tych czynności. Jeśli zaczep jest wypuszczony u góry słupa, to zawiesza się go bezpośrednio do haka żurawia (rys. 6-97a), natomiast gdy są one wypuszczone z boku, to słup podwiesza się za pomocą podwójnego uchwytu linowego (rys. 6-97b).
Pętle ucha, haki itp. zabetonowane w elementach dla umożliwienia ich podwieszania powinny być sprawdzane przez próbne obciążenie odpowiadające podwójnemu ciężarowi podnoszonego elementu. Sprawdzenie to powinno dotyczyć przynajmniej 2 % poszczególnych rodzajów elementów.
Przed podniesieniem słupa (lub innego elementu) żelbetowego z pozycji poziomej do pionowej należy przeprowadzić obliczenie sprawdzające czy naprężenia dodatkowe powstające w tym przypadku nie przekraczają naprężeń dopuszczalnych. W konstrukcjach żelbetowych tego rodzaju przypadki występują rzadko i wtedy należy zaprojektować prowizoryczne ich wzmocnienie (np. wiotkie słupy zamyka się w prowizoryczny gorset stalowy).
Podnoszenie słupów żelbetowych o przekroju prostokątnym i znacznej wysokości wymaga dwukrotnego zamocowywania pęt — raz do przełożenia słupa z pozycji na płask do pozycji na rąb (dla zmniejszenia naprężeń zginają-cych), zaś drugi raz do właściwego założenia zawiesi dla podniesienia słupa do pozycji pionowej
Podwieszenie słupa do urządzenia montażowego powinno ponadto umożliwiać dokonanie swobodnego obrotu podnoszonego elementu w stosunku do punktu jego podparcia. Sposób i miejsce podwieszenia zależne są od kształtu i wysokości słupów.
W każdym przypadku punkt zaczepienia powinien znaleźć się powyżej środka ciężkości słupa, przynajmniej w 2/s jego wysokości. Zakotwienie i prowizoryczne zamocowanie słupa w fundamencie zależy od rodzaju połączenia tego słupa z fundamentem oraz od jego wysokości.
Przy połączeniu typu „kielichowego" (rys. 6-100) prowizoryczne zamocowanie słupa, po jego ustawieniu w gnieździe stopy fundamentowej, wykonuje się za pomocą klinów drewnianych lub stalowych, które powinny szczelnie przylegać do całej długości styku do zewnętrznej powierzchni boków słupa i wewnętrznych ścianek gniazda stopy.
Kliny w ilości co najmniej 6 (a przy większych wymiarach przekroju poprzecznego słupów — 8) i o długości minimum 25 cm powinny być wykonane z suchego, twardego drewna, względnie ze stali. Powinny one wystawać ponad górną powierzchnię stopy fundamentowej nie mniej niż 12 cm aby ułatwić późniejsze ich usunięcie.
Początkowo betonuje się dolną część gniazda do poziomu spodu klinów, a następnie po stwardnieniu betonu w dolnej części gniazda, po osiągnięciu przynajmniej 25 °/o wytrzymałości miarodajnej i po usunięciu klinów, betonuje się górną część gniazda do poziomu 6 (rys. 6-100). Do zabetonowywania słupów w gniazdach stosuje się beton o konsystencji plastycznej, względnie beton z cementem ekspansywnym, powiększającym rwą objętość w czasie twardnienia, co zapewnia większą szczelność połączenia 1).
Wytrzymałość betonu użytego w tym celu powinna być większa o ok. 20 °/o niż marka betonu użytego do produkcji słupów.
Innego typu połączenie, polega na oparciu słupa „na dotyk" (tj. bez wpuszczania go w gniazdo -lub inny otwór) przy czym może to być połączenie „mokre", tzn. przez obetonowanie wystających prętów zbrojenia względnie połączenie „stalowe", tzn. przez przyspawanie lub przyśrubowanie wystających ze słupa elementów stalowych Połączenie takie często spotyka się również przy oparciu słupa na słupie poprzednio już ustawionym lub wykonanym jako monolityczny (na mokro).
Do prowizorycznego łączenia słupów „na mokro" można stosować stalową ramę (tzw. konduktor) łączącą końce elementów i utrzymującą słup w prawidłowym położeniu do czasu stwardnienia betonu w połączeniu (rys. 6-103). W tych przypadkach wydaje się celowe wykonywanie dolnej części słupa na „mokro".
Widok ogólny montażu prefabrykowanego słupa żelbetowego przy zastosowaniu ram przedstawia rys. 6-104.
Słupy o znacznej wysokości (ponad 8 m) powinny być dodatkowo usztywnione prowizorycznie za pomocą lin kotwiących, względnie za pomocą zastrzałów stalowych lub drewnianych. Dla usztywnienia słupa zastrzałami stosuje się jarzma stalowe zamocowane na słupie i połączone z zastrzałami przegubowo^; długość zastrzałów, jak również należyte zamocowanie jarzma na słupie, zapewniają połączenia śrubowe i śruby dociskowe widoczne na rys. 6-105.
Montaż podciągów i belek podsuwnicowych
Przed przystąpieniem do montażu belek i podciągów niezbędne jest sprawdzenie poziomu górnych powierzchni obydwu podpór. W przypadku stwierdzenia różnicy należy raczej nadbetonować podporę niższą, a nie skuwać podpory wyższej. Przy montażu belek podsuwnicowych należy zwrócić szczególną uwagę na dokładne ich umieszczenie w projektowanej osi ze względu na konieczność dotrzymania tolerancji w rozstawie szyn dla suwnicy.
Belki pcdsuwnicowe przy ich podnoszeniu powinny być podwieszone co najmniej w dwóch miejscach, przewidzianych w projekcie technicznym. Dla zaczepienia uchwytów linowych można wykorzystać kształt belki (np. wspornik), względnie wykonać specjalnie w tym celu zaprojektowane uchwyty zabetonowane na odpowiednią długość (minimum 60 0 pręta) wewnątrz belki (rys. 6-105). Oś wzdłużna zabetonowanego pręta powinna leżeć na przedłużeniu odpowiedniej gałęzi uchwytu linowego
Bardzo wygodny w praktyce jest sposób podwieszania belek (rys. 6-107), gdy w belkach pozostają przelotowe otwory po ściągach śrubowych lub sworzniach ustalających położenie ścianek deskowania w czasie betonowania słupów. W ten sposób oszczędza się stal prętową, którą w innym przypadku należałoby użyć na specjalne zaczepy wbetonowane w podnoszony element.
Ciężkie belki i podciągi, wykonywane na miejscu montażu w zasięgu działania żurawia, powinny być ułożone równolegle do kierunku ruchu żurawia i zgodnie z kierunkiem ich późniejszego usytuowania w konstrukcji.
Ze względu na znaczną sztywność, jaką z reguły odznaczają się prefabrykowane belki i podciągi żelbetowe, tymczasowe ich usztywnianie po ustawieniu na podporach jest na ogól zbędne.
Montaż wiązarów dachowych i ram konstrukcyjnych
Żelbetowe wiązary prefabrykowane odznaczają się na ogół niezbyt dużym ciężarem, co predestynuje je raczej do produkcji w wytwórniach stałych lub poligonowych. Z uwagi jednak na znaczne ich wymiary (a szczególnie rozpiętości) utrudniające transport, również i te elementy lepiej jest wykonywać bezpośrednio na terenie budowy w pobliżu miejsca ich montażu. Na ogół wiązary i ramy nie wymagają czasowego wzmacniania przy podnoszeniu, natomiast po ich ustawieniu należy je z reguły prowizorycznie usztywnić.
Usztywniać można za pomocą zastrzałów drewnianych, względnie rozpór przymocowanych do elementów już poprzednio ustawionych.
Sposób podwieszenia wiązara niesymetrycznego z częścią wspornikową, za pośrednictwem dwóch pomocniczych belek montażowych przedstawia rys. 6-108.
Wiązary produkowane na terenie budowy w pobliżu miejsca ich montażu znajdują się w czasie betonowania w pozycji leżącej (na płask); w związku z tym przed założeniem uchwytów linowych powinny być one doprowadzone do pozycji pionowej, co wymaga równomiernego podparcia ich w kilku punktach oraz prowizorycznego wzmocnienia, aby nie spowodować pęknięcia (szczególnie w chwili „odrywania" ich od podłoża).
Ramy żelbetowe o znacznej grubości mogą być betonowane w pozycji pionowej, aby uniknąć pracochłonnego przestawiania ich następnie do pozycji pionowej.
W USA bardzo często i chętnie stosuje się przy podnoszeniu ciężkich
elementów prefabrykowanych — dwie a nawet trzy maszyny podnoś-ne, którymi są z reguły żurawie samojezdne na pneumatykach i gąsienicach.
Ciekawy przykład zastosowania pięciu żurawi do przestawienia ciężkiej ramy żelbetowej (wykonanej na miejscu montażu) z położenia poziomego do pionowego przedstawia rys. 6-109.
Aby naprężenia w zawiesiach linowych wszystkich żurawi były jednakowe, zastosowano pomocnicze belki montażowe z wyrównawczymi przeciwciężarami w postaci skrzyń wypełnionych balastem.
Ciężkie elementy ramowe jednokondygnacyjnych hal przemysłowych oparte bezpośrednio na stopach fundamentowych, można również montować stosując metodę obrotu przy użyciu montażowego masztu pochyłego bez konieczności użycia ciężkich żurawi o znacznym udźwigu. W tym przypadku ramy te powinny być ułożone w taki sposób, ażeby dolne końce ich słupów znalazły się bezpośrednio nad stopami fundamentowymi.
Montaż płyt dachowych
Do montażu płyt dachowych można przystąpić dopiero po dokładnym sprawdzeniu i ostatecznym wyregulowaniu całej konstrukcji nośnej obiektu. Celowe jest zastosowanie do montażu płyt urządzeń podnośnych, użytych do montażu pozostałych elementów konstrukcyjnych (z wyjątkiem lekkich płyt o nieznacznych wymiarach).
Sposób podwieszania płyt odbiega znacznie od sposobów podwieszania innych elementów prefabrykowanych konstrukcji żelbetowych. Ze względu bowiem na podnoszenie płyt w pozycji poziomej (tzn. „na płask") urządzenie podwieszające musi posiadać konstrukcję przestrzenną w przeciwieństwie do płaskich (tj. znajdujących się w jednej płaszczyźnie) urządzeń do podwieszenia pozostałych elementów.
Trudności podwieszania występują szczególnie przy płytach o znacznych wymiarach w planie. Zaczepy dla uchwytów linowych dla podnoszenia płyt powinny być umieszczone w 4 punktach (a minimum w 3 punktach). Zaczepy powinny być uprzednio zabetonowane w płycie w postaci haków z prętów zbrojeniowych (podobnie jak w belkach). Do podnoszenia płyt o znacznej długości należy stosować pomocnicze belki montażowe.
Strop nagi powstaje poprzez połączenie: do czoła, na wrąb, na wpust i żłobek, na listwy, lub na zakład polski belek z deskami.
Strop legarowy powstaje poprzez pokrycie 10-12 cm warstwą gliny z trocinami lub taką samą warstwą piasku suchego, konstrukcji stopu nagiego, a następnie ułożeniu na warstwie tej legarów z belek o wymiarach ok. 8x10 cm w odstępach ok. 0,8m, do których przymocowuje się deski podłogowe.
Strop legarowo-listwowy powstaje poprzez ułożenie pułapu nie na belkach lecz na łatach o wym. Ok. 4x6cm , przymocowanych mniej więcej w połowie wysokości belek. Posypka, legary i podłoga- jak przy poprzednim stropie. Pułap wsuwany między belki nazywamy ślepym pułapem.
Strop listwowy. Jego istotą jest umieszczenie podsypki tylko w granicach miedzy ślepym pułapem, a podłogą przybitą bezpośrednio do belek.
Strop cichy jest to strop podwójny, w którym belki stropowe nośne dźwigają ślepy pułap, podsypkę, podłogę i obciążenie użytkowe, inne zaś belki ułożone niżej dźwigają tylko sufit.
Strop z bali- w nim belki stropowe zastąpione są balami 5-7,5x16-25cm rozstawionymi co ok. 0,5m i usztywnionymi między sobą łatami 4x6cm, umocowanymi ukośnie w dwóch kierunkach co 1,5-2,5m. Podłoga przybita jest wprost do bali, podsufitka również. Podsufitka może być obciążona podsypką, którą można zastąpić płytami ciepłochronnymi.
Strop szczelny- jeżeli zachodzi potrzeba ułożenia w jakimś pomieszczeniu na podłodze terakoty lub innej podobnej posadzki na stropie z balami drewnianymi, to do stworzenia szczelnego pokładu pod taką posadzkę układa się na belkach zamiast ślepej podłogi blachę falistą lub płyty żelbetowe.
Strop Kleina
Płaski strop z cegły normalnej, pełnej lub dziurawki otrzymuje się przez wykonanie płyt Kleina. Wykonanie takich płyt analogiczne jest zasadniczo do wykonania belek Kleina z tą różnicą, że płyty nie pracujące w tym stopniu co belki nie wymagają tak silnego zbrojenia. Toteż w płytach Kleina daje się wkładki z bednarki 1X15 do 2x30 mm lub prętów 6 nim o dwie, a nawet co trzy warstwy — rzadziej w każdej warstwie, zależnie od obliczenia i przekroju bednarki (rys. 451). Płyty Kleina wykonuje się na pełnym deskowaniu, podwieszonym do belek stalowych w sposób omówiony przy sklepieniach odcinkowych. Spoiny z wkładkami muszą mieć grubość 15 -f- 20 mm. Wkładki muszą być ułożone w odległości 10 mm od spodu płyty i całkowicie pokryte zaprawą cementową l : 3 lub l : 4. Po ułożeniu całego pola między belkami zalewa się spoiny zaprawą i wyrównuje nią wszelkie nierówności.
Lżejszą płytę otrzymuje się przez wykonanie jej z cegły na płask z żeberkami na pół cegły. Żeberka wykonuje się z 2 warstw uzbrojonych bednarką. Między żeberka kładzie się jedną lub dwie cegły na płask. W pierwszym przypadku od osi do osi żeberka będzie około 30 cm, w drugim — około 44 cm. Przy odległości 44 cm od żeberka do żeberka oprócz zbrojenia w żeberkach daje się też zbrojenie między obu cegłami na płask, tj. co 22 cm (rys. 453). Najlżejszą płytę otrzymuje się z cegieł ułożonych na płask, bez żeberek. Ciężar l m2 płyty Kleina 13 cm grubości wraz z wyprawą, nadsypką i podłogą wynosi z cegły pełnej 400 ~ 450 kg, z dziurawki grubościennej około 350 kg
Stropy pustakowe
Oprócz płyt ze zwykłej cegły wykonuje się płyty Kleina z pustaków ceglanych (10X15X25 cm), z pustaków Ekscelsior łączonych na wpust i żłobek prosty (rys. 456), pustaków Fórstera łączonych na wpust i żłobek klinowy (rys. 457), pustaków Pomorze łączonych na wpust i żłobek z d wierna odsadzkami Wszystkie te płyty wykonuje się, układając pustaki w poprzek belek i łącząc bardzo starannie zaprawą cementową nakładaną zarówno w żłobki, jak i na wpusty, a ponadfo zbrojąc bednarką pustaki Kleina i Pomorze. Z pustaków Pomorze wykonuje się również stropy samoistne oparte na murach, bez belek stropowych.
5. Stropy z płytami wsuwanymi między belki stalowe
Oprócz podanych już systemów, dła których charakterystyczne jest to, że operują drobnymi elementami wymagającymi deskowania, stosowane są systemy posiłkujące się elementami długimi, wsuwanymi między belki stalowe, a zatem nie "wymagające deskowań. Do tej kategorii należą np. pustaki ceglane Hourdisa i wszelkiego rodzaju gotowe płyty żelbetowe lub z lekkiego betonu
Stropy betonowe na belkach stalowych
Strop betonowy wykonuje się bądź jako sklepiony ze strzałką 1/io-1/12 rozpiętości bądź jako płaski. Sklepienie betonowe jest wprawdzie bardziej spoiste niż sklepienie ceglane, może więc być wykonywane o grubości 6 cm w kluczu, jednak ze względu na złe własności izolacyjne nie nadaje się do stosowania w pomieszczeniach mieszkalnych. Wykonanie wymaga pełnego deskowania, na którym układa się beton normalnie.
Strop betonowy piaski wymaga stosunkowo dużej grubości ze względu na małą wytrzymałość betonu na rozciąganie (10 - 15 cm przy rozpiętości 0,9 i 1.2 m) . Jest ciężki, więc nieekonomiczny. Nie nadaje się do stosowania przy większych rozpiętościach, nie ma też szerszego zastosowania, Wkonanie wymaga pełnego deskowania.
Koparka z wyposażeniem podsiębiernym stosowana jest do wykonywania wykopów pod budynki, rowów pod fundamenty taśmowe, rowów z pionowymi ścianami, wąskich kanałów przy wysokim poziomie wód gruntowych, rowów dla przewodów wodociągowych, kanalizacyjnych, dla kabli elektrycznych itd., jak również do robót melioracyjnych.
Zakres stosowania koparek zbierakowych jest duży, a w pewnych przypadkach są najwygodniejsze i najbardziej ekonomiczne. Koparki zbierakowe stosowane są do robót ziemnych przy głębokich wykopach pod budynki, w budownictwie hydrotechnicznym, a w szczególności przy wykonywaniu kanałów żeglownych, do obwałowań rzecznych oraz coraz częściej do robót melioracyjnych, do oczyszczania dna rowów, kopania rowów dla instalacji zewnętrznych (np. kanalizacyjnych, wodociągowych); stosuje się je nierzadko do robót ziemnych — drogowych i kolejowych, do czyszczenia i wyrównywania dna i skarp wykopów wykonywanych koparką przedsiębierną, wreszcie do zdejmowania nakładu w górnictwie odkrywkowym.
Koparki zbierakowe mogą pracować w gruntach lekkich i średnich, natomiast w gruntach ciężkich — po uprzednim ich spulchnieniu.
Koparki chwytakowe mogą być z dużym powodzeniem stosowane do oczyszczania dna koryt rzecznych i robót podwodnych, do wykopów wąskich i pod budowle o małym rzucie (przyczółki mostowe, studnie fundamentowe, osadniki Imhoffa itd.) stanowiąc często niezastąpione urządzenie do wykonywania głębokich wykopów typu studziennego, a w szczególności w gruntach kurzawkowych.
Koparki podsiębierne stosowane są tam gdzie z powodu zbyt szczupłego terenu trudne jest zastosowanie spycharki a tym bardziej zgarniarki . poza tym wyposażenie podsiębierne z powodzeniem może być stosowane do ładowania materiałów sypkich i kawałkowych,
Fundamenty głębokie
Istotą fundamentowania głębokiego jest dążenie do oparcia budowli na gruncie stałym bez względu na to, na jakiej głębokości grunt ten się znajduje, przy czym ze względu na bardzo duże zwiększenie wysokości pogłębionego fundamentu sięga się tego gruntu nie całą fundamentową podeszwą, lecz tylko jej mniej lub więcej skróconymi odcinkami.
Cel ten osiąga się przez ustawienie fundamentów na słupach, studniach lub palach.
pale drewniane przygotowuje się najczęściej z pni drewna sosnowego średnicy 20-T-45 cm. Powinny one całą swą długością znajdować się stale w gruncie lub pod wodą. Przygotowanie pala polega na zdjęciu kory, zaostrzeniu dolnego końca z czterech stron w kształcie ostrosłupa i zabezpieczeniu obręczą stalową głowicy pala od uderzeń kafara. Podczas wbijania pala w grunty twarde (glina, żwir), w celu uniknięcia szybkiego zużycia ostrza pala nasadzamy na nie specjalne okucie, zwane trzewikiem stalowym.
Gotowe pale żelbetowe wykonywane są w różnych długościach o przekroju kwadratowym ze ściętymi z lekka narożami. Stosowane są też czasem przekroje sześciokątne lub ośmiokątne. Długość boku przekroju utrzymuje się w granicach 25-^40 cm. Zbrojenie wewnętrzne stanowią pręty podłużne średnicy 15-f-40 mm powiązane strzemionami średnicy 5-MO mm. Pręty podłużne powinny być w części głowicowej słupa odgięte pod kątem prostym, a strzemiona zagęszczone w górnym i dolnym końcu pala. Przed rozpoczęciem wbijania nasadza się na pal czapkę (rys. 7-16), która służy do ochrony głowicy pala i do dodatkowego powiązania go z prowadnicami kafara. Z czapki ochronnej można zrezygnować, jeżeli pal ma specjalnie mocno uzbrojoną głowicę.
Pale betonowe w gotowym otworze wykonuje się paroma sposobami. Omówimy pokrótce trzy najczęściej u nas sto-
sowane.
W pierwszym sposobie przygotowuje się najpierw gilzę blaszaną w kształcie - w dolnym końcu na długości 2 m.--_stożka ściętego o zbieżności 6%, w górnym zaś walca. Średnica walca wynosi zwykle 32 cm, tyle bowiem otrzymujemy zwijając arkusz blachy. Grubość blachy stosuje się w granicach 1-2 mm. Po przygotowaniu gilzy wypełnia się ją w- dolnej części betonem tak, aby beton sięgał przynajmniej na długość 30 cm części walcowej. Po stwardnieniu betonu (28 dni) można pal wbijać W tym celu do gilzy wprowadza się dębowy lub stalowy pachołek 0 25-26 cm o takiej długości, aby wierzch jego wystawał nieco ponad gilzę. Po wbiciu pala do potrzebnej głębokości pachołek wyjmuje sil i po założeniu zbrojenia gilzą zabetonowuje. Zaleca się, aby długość zbrojenia wynosiła 35-40% ogólnej długości pala wbitego w grunt. Ten rodzaj pala nazywa się w literaturze odmianą polską pali Raymonda.
Przed zabetonowaniem wewnętrzną powierzchnię gilzy powleka się upłynnionym asfaltem, który chroni beton przed działaniem agresywnych wód gruntowych. Dlatego też rodzaj pali stosuje się w gruntach niszczących beton.
Palami całkowicie formowanymi w gruncie są pale typu Franki. Wykonuje się je w ten sposób, że do rury o średnicy 40-1-50 cm (rys. 7-18) ustawionej przy kafarze wrzuca się porcję betonu. Pod wpływem uderzeń taranu beton zostaje wbity i tworzy korek mocno związany z rurą. Przy dalszych uderzeniach korek zagłębia się w grunt pociągając za sobą rurę. Gdy korek betonowy dojdzie do wymaganej głębokości, wówczas rurę unosi się nieco za pomocą lin, a korek zostaje z rury wyrzucony wskutek gwałtownych uderzeń tarana. Po wyrzuceniu korka dodaje się coraz nowe porcje betonu, wtłaczając je każdorazowo w grunt, tworzy się w ten sposób poszerzoną podstawę pala. Po uformowaniu podstawy wprowadza się do rury zbrojenie, po czym stopniowo podciąga się ją do góry wprowadzając do wnętrza nowe porcje betonu, aż do całkowitego uformowania pala.
Powszechnie u nas stosowanym palem żelbetowym wierconym jest pal Wolfsholza. Przebieg jego wykonania jest następujący: najpierw za pomocą rur wiertniczych o średnicy 30-^50 cm wykonuje się otwór. Następnie do tkwiącej w ziemi rury wprowadza się zbrojenie podłużne na cała długość pala, a następnie przykrywa się rurę szczelną pokrywą połączoną na gwint i wprowadza się do niej sprężone powietrze. Do wykonywania pala służy zestaw (rys. 7-19), w skład którego wchodzą sprężarki lub zbiornik sprężonego powietrza, betoniarka dostarczająca poprzez rurociąg beton, system zaworów i dławików pozwalający na odpowiednie kierowanie sprężonym powietrzem. Początkowo należy wypchnąć znajdującą się w rurze wsadowej wodę. Następnie wprowadza się beton z betoniarki do rury i stopniowo unosi rurę do góry, aż do sformowania całego pala. Pale rozstawia się wg projektu pod całym rzutem budowli, a ich górne końce łączy z resztą konstrukcji za pomocą ław lub stóp fundamentowych formowanych na głowicach
Pale wciskane statycznie - najczęściej żelbetowe, rzadziej stalowe, mają średnice od 150 do 400 mm. Są one łączone z odcinków, wciskane w grunt podnośnikami hydraulicznymi opartymi o spód fundamentu (np. znane pale Mega) lub elementy konstrukcji
Pale w otworach wierconych (typu „Strauss"). Pale tego typu wymagają wy konania otworu wiertniczego i wypełnienia go betonem. W tym celu w wyznaczonym miejscu robi się mały wykop, ustawia w nim rurę wiertniczą 9 -większej średnicy (25 •— 45 cm) i przystępuje do wiercenia otworu w sposób omówiony
przy badaniach gruntu. W miarę wiercenia otworu zagłębia się też i rura wiertnicza aż do gruntu stałego; wtedy przystępuje się poprzez rurę do betonowania z równoczesnym wyciąganiem rury. Betonowanie odbywa się w ten sposób, że najpierw wykonuje się tzw. korek o rozmiarach 0,25 -r- 0,5 m m spodu rury, po czym beton wprowadza się warstwami i ubija. Zależnie od spoistości gruntu beton przybiera kształt nieregularnego walca z licznymi wybrzuszeniami zwiększającymi ogólne tarcie pala o grunt. Wpływa to korzystnie na jego nośność
Betonowanie należy wykonywać ostrożnie stale sprawdzając, czy nie nastąpiło „przerwanie" pala. Pale w otworach wierconych w przeciwieństwie do pali wbijanych nie powodują dodatkowego zagęszczania gruntu.
Pale wbijane (typu „Compressol"). Pale tego typu wykonuje się w ten sposób, że przebijak o ciężarze 1000 - 2000 kg spadając z wysokości10 m wybija otwór do potrzebnej głębokości, po czym wtłacza się najpierw w dno otworu kamienie dla poszerzenia stopy pala do średnicy około 2 m, a następnie wprowadza się beton warstwami 0,5 - metrowymi i ubija ciężkim ubijakiem
Pale o wbijanej rurze (typu „Simplex"). Pale powyższego typu wykonuje się w ten sposób, że w grunt wbija się kafarem pale utworzone z rur zamkniętych od góry korkami z drewna twardego, od dołu zaś dwiema szczękami w kształcie trzewika. Po osiągnięciu gruntu stałego szczęki pod naciskiem betonu wtłaczanego i ubijanego w rurze otwierają się; jednocześnie wyciąga się rurę
Słupy. Fundament na słupach stanowią słupy oparte na stałym gruncie połączone górą bądź łękami, bądź innego rodzaju nakryciem płaskim, które powinny być skryte w gruncie.
Przekrój poziomy słupów musi odpowiadać włożonym na nie obciążeniom i dozwolonym naprężeniom użytych do ich wykonania materiałów.
Słupy rozmieszcza się zasadniczo pod narożnikami, stykami! i skrzyżowaniami ścian oraz pod filarami międzyokiennymi lub międzydrzwiowymi, przy czym słupy narożnikowe powinny mieć odpowiednio większe wymiary ze względu na to, że łęki rozpięte między sąsiednimi słupami mogą nieraz wywołać parcie boczne; należy się od tego zabezpieczyć stosując jakby skarpy narożne przez ustawienie dodatkowych słupów w niewielkiej odległości od narożników, w przedłużeniu stykających się j ścian. Słupy wykonuje się i w ten sposób, że dla każdego z nich robi się oddzielnie wykop do potrzebnej głębokości. Jeśli teren jest spoisty, to wykop nie wymaga zabezpieczenia. W spoistym terenie odpowiednio wykonany wykop może służyć również jako rusztowanie dla łęków, jeśli te są przewidziane. Słupy wymurowuje się z wyborowej cegły na zaprawie cementowej. Jeżeli grunt jest luźny, to wykopy wymagają zabezpieczeń, których koszt jest tym większy, im mniejsza jest spoistość gruntu. Tego rodzaju fundamentowanie nie opłaca się i dlatego w takich warunkach należy zastosować inny rodzaj posadowienia budynku.
Studnie. Fundamentowanie na studniach jest tylko właściwie odmianą fundamentowania na słupach. O ile pod słupy musi ił być wykonany najpierw wykop gruntu, o tyle przy studniach należy je zapuszczać w grunt z jednoczesnym usuwaniem materiału ziemnego. Po osiągnięciu odpowiedniej głębokości studnię należy zamurować lub zabetonować w celu otrzymania masywnego słupa. Dlatego też przekrój i rozmieszczenie studzien są takie same jak przekrój i rozmieszczenie słupów.
Studnie mogą być drewniane, murowane z cegły, z pierścieni betonowych, żelbetu lub żelaza - o dowolnym kształcie najpraktyczniejszy jest jednak kształt okrągły, który ułatwia zagłębienie się elementów studziennych, a jednocześnie najlepiej przeciwstawia się parciu gruntu w czasie zagłębiania.
Przy fundamentowaniu obiektów o małym rzucie poziomym (pomniki, kominy itp.) wskazane jest stosować jedną, odpowiednio dużą studnię. Murowane studnie wykonuje się w ten sposób, że najpierw przygotowuj e się wieniec normalnie z 2 lub 3 warstw bali drewnianych (nawet przy żelbecie) o przekroju klinowym. W celu łatwiejszego zagłębiania się wieniec otrzymuje okucie stalowe w postaci kątownika 40 X 80 — 50 X 75 mm lub płaskownika. ,
Bale wieńca należy starannie ze sobą zespolić za pomocą trzpieni śrubowych Tak przygotowany wieniec układa się w wykopie. Wykop ten jednak nie może sięgać do poziomu wody gruntowej. Na wieńcu muruje się ściankę wysokości 1,5 ~ 2 m, którą w celu większego usztywnienia ścian łączy się z wieńcem
za . pomocą kotew przechodzących na wskroś ścianki. Ściany studni muruje się z wyborowej cegły, jednocześnie dla ułatwienia zagłębiania się wyprawia na zewnątrz zaprawą cementową i nadaje lekkie zwężenie ku górze.
Po pewnym czasie, gdy ścianki należycie zwiążą, układa się na nich pomost z otworem pośrodku i przystępuje do wydobywania materiału ziemnego ręcznie lub mechanicznie (rys. 63).
Wydobyty materiał układa się na pomoście wykorzystując go jako balast. W miarę zagłębiania się studni nadmurowuje się jej ściany stopniowo. Ściany małych studni do 1,25 m średnicy wykonuje się na jedną cegłę, większych — na półtorej do dwóch cegieł. Po osiągnięciu stałego gruntu zabetonowuje się dno studni na głębokości około l m i po jego stwardnieniu przystępuje do pompowania wody i wypełniania studni murem lub betonem. W ten sposób otrzymuje się słupy, między którymi rozpina się łęki lub które nakrywa się poziomo jw.
Zapuszczanie studni stosuje się do głębokości 12 m. W zupełnie analogiczny sposób postępuje się przy stosowaniu studni drewnianych. Studnie drewniane mają kształt kwadratowy lub wieloboczny. W każdym z wewnętrznych kątów umieszcza się zaostrzone słupki i obija od zewnątrz 5 cm balami (rys. 65). Studniom nadaje się lekkie zwężenie do góry. Zagłębienie odbywa się podobnie jak przy studniach murowanych, natomiast wypełnianie o tyle inaczej, iż zabetonowanie dna wykonuje się do poziomu wody gruntowej i dopiero po jego wykonaniu wypełnia studnię w sposób podany wyżej.
Żelbetowe studnie normalnie przygotowane w deskowaniu na drewnianym wieńcu zagłębia się w sposób poprzednio opisany, przy czym wypełnianie wykonuje się betonem, a połączenie między studniami konstrukcją żelbetową.
Wieniec - belka żelbetowa wykonana nad każdą ścianą nośną. Pełni ona funkcję spinającą cały budynek
Wieniec żelbetowy: wykonywany jest dookoła budynku na ścianach zewnętrznych i wewnętrznych nośnych, przyczynia się do usztywnienia ścian budynku i zmniejszenia ugięć stropu.
Łączenie murów nowych ze starymi. Przy połączeniu wzdłużnym nowego muru ze starymi najpewniejsze jest zastosowanie strzępia schodkowego, przy strzępiu zazębionym z powodu osiadania nowego muru powstają zwykle rysy. Najwłaściwszym jednak połączeniem starego muru z nowym jest połączenie na wpust. Połączenie takie uniezależnia jedną ścianę od ruchów drugiej, natomiast zmusza obie ściany do wspólnej pracy przy działaniu sił poziomych na jedną z nich czy na obie razem. Przy tego rodzaju połączeniu, a raczej dylatacji, nowy mur powinien stać na oddzielnym fundamencie. Wszelkie domurowanie, nawet przy zachowaniu wyżej podanych ostrożności, nie daje gwarancji uniknięcia odkształceń uwidaczniających się rysami. Ponieważ główną przyczyną powstawania rys będzie zwykle osiadanie przeto podobnych przypadkach trzeba dążyć do zmniejszenia go do minimum przez zastosowanie zaprawy cementowej lub półcementowej. Należy jednak postępować z umiarem, bo stosowanie wytrzymalszych zapraw wpływa na zmniejszenie ciepłochronności muru.
Jaki jest cel technologii budowy a jaki organizacji budowy?
Technologia zajmuje się metodami i systemami wykonania różnego rodzaju robót budowlanych oraz wznoszenia całych obiektów budowlanych.
Organizacja budowy występuje w trzech odmianach:
- czynnościowej, gdy chodzi o określenie czynności mających miejsce na budowie i jej zapleczu
- strukturalnej, gdy chodzi o określenie struktury budownictwa, w szczególności organizacyjnej, np. przedsiębiorstwa budowlanego, poszczególnych części przedsiębiorstwa, kierownictwa budowy
- instytucjonalnym, gdy chodzi o określenie nazwy obiektu, budowy, która powstaje w wyniku działań czynnościowych
Przez organizowanie należy rozumieć świadome i celowe doprowadzenie określonego zbioru elementów do takiego stanu, w którym stanowią one scaloną całość, a wszystkiej jej składniki współprzyczyniają się do realizacji celu, jakiemu ma służyć ta całość.
Kompozytem nazywamy tworzywo powstałe przez połączenie dwóch lub więcej materiałów, z których jeden jest wiążącym, a inne spełniają rolę wzmacniającą i są wprowadzane w postaci ziarnistej, włóknistej lub warstwowej. W wyniku tego uzyskuje się kombinację własności (najczęściej chodzi tu o własności mechaniczne) niemożliwą do osiągnięcia w materiałach wyjściowych. Cenną cechą kompozytów jest możliwość projektowania ich struktury w kierunku uzyskania założonych własności. Z tego względu kompozyty znalazły szerokie zastosowanie we współczesnej technice i przewiduje się dalszy dynamiczny ich rozwój.
Kompozyty składają się z osnowy i z rozmieszczonego w niej drugiego składnika o znacznie wyższych właściwościach wytrzymałościowych lub większej twardości zwanego zbrojeniem.
Osnowa jest to najczęściej polimer może to być także metal ( np. tytan, glin, miedz ) lub ceramika ( np. tlenek glinu ). Wymienione materiały różnią się znacznie właściwościami takimi jak wytrzymałość na rozciąganie, sztywność, odporność na kruche pękanie, temperatura użytkowania, a przede wszystkim różnią się ciężarem właściwym.; do kompozytów zalicza się przeważnie materiały wytworzone przez człowieka, wykluczając materiały warstwowe, powlekane lub platerowane (zw. niekiedy konstrukcjami lub układami kompozytowymi) oraz materiały będące kompozytami naturalnymi (np. drewno, kości ssaków).
W najprostszym przypadku kompozyt stosowany jako materiał konstrukcyjny składa się z osnowy i rozmieszczonego w niej drugiego składnika, zw. ze względu na dużo lepsze wskaźniki wytrzymałościowe niż wskaźniki osnowy, zbrojeniem, komponentem wzmacniającym albo fazą wzmacniającą. Rodzaj osnowy kompozytu zależy od warunków jego pracy, a od warunków pracy i rodzaju osnowy zależy wybór odpowiedniego zbrojenia. Niezmiernie ważne dla prawidłowej pracy kompozytu jest dobre połączenie osnowy ze zbrojeniem; w wielu przypadkach wymaga to specjalnego przygotowania powierzchni zbrojenia (np. pokrycia specjalnymi warstewkami, trawienia) i odpowiednich warunków technol. łączenia. Strefa połączenia osnowa-zbrojenie może wykazywać obniżoną wytrzymałość. Jako osnowę stosuje się m.in. polimery syntet. (np. żywice epoksydowe lub poliestrowe), metale (np. tytan, glin, miedź, nikiel), tworzywa ceramiczne. Zbrojenie ma zwykle postać drobnych cząstek (np. tlenki: Al2O3, ZrO2, ThO2) lub włókien o dużej wytrzymałości i sprężystości (np. szklanych, grafitowych, borowych, kwarcowych, korundowych, org., z węglika krzemu); włókna stosuje się w postaci pasm włókien elementarnych (np. rowing) lub tkanin, mat itp.
Kompozyty znalazły szerokie zastosowanie jako materiały konstrukcyjne w wielu dziedzinach techniki, m.in. w budownictwie (np. beton, żelbet), w technice lotn. i astronautyce (np. elementy samolotów, rakiet, sztucznych satelitów), w przemyśle środków transportu kołowego i szynowego (np. resory i zderzaki samochodowe, okładziny hamulcowe), w produkcji części maszyn, urządzeń i wyrobów sprzętu sport. (np. łodzie, narty, tyczki, oszczepy).
Formy prawne
Uczestnikami procesu budowlanego są:
Inwestor, Inspektor nadzoru inwestorskiego, projektant, kierownik budowy lub robót
Organy administracji architektoniczno budowlanej
Starosta, wojewoda, Główny Inspektor Nadzoru Budowlanego
Organy administracji nadzoru budowlanego
Powiatowy inspektor nadzoru budowlanego, Wojewódzki inspektor nadzoru budowlanego, Główny inspektor nadzoru budowlanego
Podstawowe zadania organów administracji architektoniczno-budowlanej i
nadzoru budowlanego to:
- nadzór i kontrola nad przestrzeganiem przepisów prawa budowlanego
- wydawanie decyzji administracyjnych w sprawach określonych przepisami, dotyczących budownictwa
- prowadzenie ujednoliconej ewidencji rozpoczynanych i przekazywanych do
użytkowania obiektów budowlanych,
- realizacja działań kontrolnych poprzez:
• wstęp do obiektu budowlanego lub na teren budowy,
• wstęp na teren zakładu pracy,
• wstęp na teren, na którym prowadzi się działalność gospodarczą dotyczą-
cą obrotu wyrobami budowlanymi.
Podstawowe obowiązki Głównego Inspektora NB to przede wszystkim:
- pełnienie funkcji organu wyższego stopnia (w rozumieniu kodeksu postępowania administracyjnego) w stosunku do wojewody i wojewódzkich inspektorów nadzoru budowlanego
- kontrola i nadzór nad działalnością wojewódzkich organów administracji architektoniczno-budowlanej i nadzoru budowlanego,
-prowadzenie centralnego rejestru osób z uprawnieniami budowlanymi, rzeczoznawców budowlanych oraz osób ukaranych w zakresie odpowiedzialności zawodowej.
Podstawowe pojęcia związane z realizacją procesów budowlanych
Przez pojęcie budownictwa rozumie się
wykonywanie i przebudowę wszelkich budowli oraz prace związane z przygotowaniem terenu i ostatecznym jego uporządkowaniem. Budownictwem są również prace przy remontach bu-
budowli .
Budowla
jest to określony obiekt, trwale połączony z gruntem, stanowiący dzieło pracy człowieka, np. dom, droga, kanał, sieć instalacyjna, ogrodzenie.
Budynek
jest to określony obiekt naziemny, w którym wydzielona jestczęść przestrzeni przy pomocy elementów konstrukcyjnych jak ściany, dach, stropy. Budynek w zasadzie stanowi całość architektoniczno-konstrukcyjną i użytkową.
Budowa
obejmuje zespół obiektów Ł budynków realizowanych najczęściej na jednym placu budowy. Przy budowie ciągów liniowych jak drogi, sieci instalacyjne, sieci wysokiego napięcia, budowa realizowana jest na znacznych terenach, wzdłuż przebiegu planowanych ciągów.
Obiekt
jest to budynek lub budowla, która została określona odrębniew planie generalnym
Proces budowlany
jest to zespół technologicznie powiązanych procesów produkcyjnych /robot/, który może występować na placu budowy lub zapleczu. Procesy produkcyjne dzielą się na procesy pomocnicze i procesy zasadnicze, Proces pomocniczy może występować poza wznoszonym obiektem, natomiast procesy zasadnicze mają miejsce na obiekcie. Przyjmuje się,że procesy pomocnicze stanowią podstawę realizacji procesów zasadniczych. Niezależnie od podanego podziału procesy dzielą się na złożone i proste
Proces złożony
składa się z równolegle przebiegających, powiązanych technologicznie i organizacyjnie procesów prostych, mających na celu wytworzenie gotowego produktu, np. elementu budowlanego.
Proces prosty
składa się z czynności roboczych powiązanych technologicznie, wykonywanych przez robotnika lub przez robotników jednego zawodu lub wykonywanych przez maszynę jednoczynnościową.
proces całkowity realizacji budynku
oznacza wykonanie wszystkich robót związanych z realizacją budynku od przekazania placu budowy przez inwestora kierownikowi budowy aż do przekazania budynku inwestorowi.
Proces technologiczny obejmuje wykonanie określonego zakresu robót realizowanych wg jednej technologii np. roboty ziemne, roboty betonowe, roboty murowe;
Operacja robocza jest to organicznie niepodzielna i jednorodna technologicznie część procesu technologicznego, wykonywana przez tych samych pracowników. Operacje robocze dzielą się na:czynności robocze, a czynności robocze dzielą się na ruchy robocze. Ruchy robocze dzielą
się na chwyty.
Brygady branżowe lub brygady specjalistyczne
składają się z pracowników jednego zawodu, np. murarzy, cieśli itp. Stanowią brygadę murarską, brygadę ciesielską.
Brygady kompleksowe
są to brygady składające się z pracowników reprezentujących różne zawody.
Frontem robót nazywamy miejsce pracy brygady lub poszczególnych pracowników.
Stanowiskiem roboczym
nazywamy wydzielone miejsce lub odcinek pracy
przydzielony robotnikowi, zespołowi lub maszynie. Bardzo ważne znaczenie ma prawidłowa organizacja stanowiska roboczego. Robotnicy lub brygada powinni otrzymać wskazówki l pomoc od kierownika budowy lub majstra
Prace przygotow. i pomocnicze przed rozpoczęciem robót
- prace geodezyjne
- przygotowanie terenu
- wykonanie dróg
- zapewnienie dostawy wody i energii
- przygotowanie pomieszczeń magazynowych
- przygotowanie stanowisk roboczych
- przygotowanie systemu odprowadzania wody
Refulacja - pobranie materiału z jednego miejsca i tłoczenie do drugiego wybranego miejsca.
Mechanizacja robót budowlanych:
Mechanizacja robót budowlanych
dotyczy zastosowania konkretnych maszyn i urządzeń budowlanych przy wykonywaniu procesów technologicznych. Mechanizacja budownictwa ma na celu zastąpienie ciężkiej pracy człowieka na budowie i na zapleczu pracą maszyn, tak by w dużym stopniu wyeliminować lub ograniczyć prace ręczne, zwłaszcza te, które występują na budowie masowo i należą do ciężkich.
Etapy mechanizacji budownictwa
W rozwoju mechanizacji wyróżnia się cztery etapy
- mechanizację częściową,
- mechanizację kompleksową,
- automatyzację częściową,
- automatyzację kompleksową.
Mechanizacja robót występuje w procesach roboczych na placu budowy,
a automatyzacja dotyczy produkcji w wytwórniach, zakładach i fabrykach.
Mechanizacja częściowa
ma miejsce, gdy część robót jest wykonywana mechanicznie, a część ręcznie. Wadą mechanizacji częściowej jest występowanie zarówno pracy maszyn jak i pracy ręcznej, czyli występowanie braku jednolitości w procesach produkcji. Przykładem może tu być szybkie urabianie mieszanki betonowej sposobem mechanicznym, przy jednoczesny ręcznym transporcie, np. przy użyciu taczek. Taka organizacja obniża tempo pracy betoniarki i zdolność produkcyjna betoniarki nie może być w pełni wykorzystana.
Mechanizacja kompleksowa
ma miejsce wówczas, gdy wszystkie operacja procesu produkcyjnego wykonywane są przy użyciu maszyn w sposób scharmonizowany. Mechanizacja kompleksowa zakłada w wysokim stopniu wyeliminowanie pracy ręcznej. Przy tej formie realizacji proces produkcyjny przebiega w sposób ciągły i równomierny, co wymaga wyższych form organizacji
Automatyzacja częściowa
ma miejsce wówczas, gdy maszyny-automaty wykonują poszczególne, zazwyczaj główne procesy robocze. Pozostałe procesy wykonują maszyny sterowane przez człowieka. Automatyzacja częściowa może mieć zastosowanie na liniach technologicznych, np. w fabrykach domów.
Automatyzacja kompleksowa
ma miejsce wówczas, gdy zautomatyzowane zostają złożone procesy produkcyjne. Występuje tylko w produkcji fabrycznej, gdy produkcję wykonują maszyny-automaty, których praca jest
scharmonizowana wzajemnie co do miejsca, wydajności i czasu pracy. Przy atomatyzacji kompleksowej roboty ręczne zostają wyeliminowane całkowicie.
Maszyny budowlane, transport
Koszt pracy maszyn w budownictwie
- stałe
- jednorazowe koszty do przygotowania maszyny do pracy
- eksploatacyjne (napraw, smarów, energii, obsługi)
Układy technologiczne maszyn
- szeregowy
- równoległy
- szeregowo-równoległy
Klasyfikacja maszyn budowlanych
W budownictwie mają zastosowanie różne maszyny, które są przeznaczone do wykonywania różnego rodzaju robót. Zasadniczo maszyny i sprzęt używany w budownictwie dzieli się następująco:
- maszyny napędowe /np. silniki, elektrownie polowe itp/;
- maszyny robocze /np. spycharki, koparki/;
- sprzęt /np, taczki, japonki, tory wąskotorowe itp/;
- narzędzia i przyrządy pomiarowe.
W zależn. od źródeł energii używanej do napędu rozr. się:
- maszyny o napędzie elektrycznym;
- maszyny o napędzie parowym;
- maszyny o napędzie spalinowym;
- maszyny o napędzie pneumatycznym.
Ze względu na moc silników podział maszyn jest następujący:
- maszyny budowlane typu ciężkiego, o mocy > 15 kW,
- maszyny budowlane typu lekkiego, o mocy 2,2 - 15 kW,
- maszyny budowlane typu lekkiego, o mocy < 2,2 kW.
Ze względu na przeznaczenie maszyny i sprzęt budowlany klasyfikuje się następująco:
l) maszyny napędowe,
2.) maszyny do transportu materiałów na odległości dalekie,
5^ maszyny do transportu materiałów na odległości bliskie,
4) pompy,
5) maszyny do robót fundamentowych,
6} maszyny do odspajania i ładowania urobku
Klasyfikacja transportu ze względu na:
- kierunek: - poziomy
- pionowy
- pochyły
- poziomo-pionowy
- rodzaj dróg: - stałe
- tymczasowe
- rodzaj ładunku: - sypkie
- sztukowe
- rodzaj napędu: - ręczny
- konny
- spalinowy
Transport bliski, a transport daleki.
Transport budowlany dzieli się na transport zewnętrzny (daleki) , tj transport materiałów i elementów budowlanych do placu budowy oraz na transport wewnętrzny tzw. Transport bliski
Transport zewnętrzny można podzielić na
-transport szynowy (transport sztywny)
-transport drogowy (elastyczny)
-transport wodny
-transport przy użyciu przenośników dalekiego zasięgu
-transport powietrzny( śmigłowiec)
Zmiana kierunku ruchu kolei wąskotorowej:
- łuki - obrotnice - rozjazdy
Transport drogowy
ma określone zalety w stosunku do transportu kolejowego. Największą jego zaletą jest możliwość dowozu materiału jak najbliżej miejsca wbudowania, czyli do samego realizowanego obiektu i do obiektów na placu budowy. V ten sposób unika się robót przeładunkowych które występują prawie zawsze przy transporcie kolejowym.
Transport wodny
Może on być stosowany wyjątkowo, gdzie istnieje połączenie kanałem lub rzeką między składowiskami materiałów a budową. W określonych warunkach jest to transport bardzo tani.
Roboty ziemne wykonywane koparkami
Koparki używane są bardzo często do wykonywania robót ziemnych,
Służą do odspajania gruntu, wydobywania gruntu z wykopu oraz do załadowania na środki transportowe lub do składowania gruntu obok wykopu, czyli na tzw. odkład.
Ze względu na naczynie robocze rozróżnia się koparki jednonaczyniowe koparki wielonaczyniowe. Koparki jednonaczyniowe pracują w sposób cykliczny, a koparki wielonaczyniowe pracują w sposób ciągły,
Koparki jednonaczyniowe dzielą się w zależności od pracy naczynia
roboczego na:
- przedsiębierne,
- podsiębierne,
- zbierakowe,
- chwytakowe.
Bywają też tzw. koparki uniwersalne, które posiadają osprzęt roboczy wymienny i mogą też pracować z osprzętem dźwigowym /z hakiem/, jako żuraw oraz mogą posiadać osprzęt kafarowy, służący do wbijania pali lub ścianek szczelnych,
Podwozia koparek mogą być:
- kołowe, na pneumatykach,
- gąsienicowe,
- szynowe,
- kroczące,
- pływające.
Obecnie coraz częściej stosowane są koparki na podwoziu kołowym, posiadają zdolność przemieszczania się po drogach publicznych o wolnym napędzie. Koparki gąsienicowe bardzo dobrze pracują w trudnym terenie, lecz do transportu z budowy na budowę muszą być przewożone ma specjalnych środkach transportowych
W zależności od zastosowanego silnika rozróżnia się koparki
- spalinowe,
- elektryczne,
- spalinowo-elektryczne.
Sterowanie koparek odbywa się w sposób mechaniczny, tj. przy pomocy lin nawijanych na bębny wciągarek oraz w sposób hydrauliczny,
Prefabrykacja i montaż
Budynek, jego części i konstrukcja
Elementy konstrukcyjne
- fundament
- ściana
- strop
- więźba dachowa
- dach
- nadproże
- świetlik
Typizacja - czyli ujednolicenie konstrukcji w celu uproszczenia produkcji (i obniżenia kosztów) oraz ułatwienia eksploatacji.
- wymiary
- rozwiązania konstrukcyjne
- rozwiązania architektoniczne
Typizacja otwarta - do elementów powtarzalnych dodajemy elementy unikatowe.
Unifikacja, czyli ujednoliczanie cech konstrukcyjnych i wymiarowych części maszyn w celu umożliwienia ich zamienności,
Multimoduł - wielokrotność modułu
Submoduł - iloczyn modułu przez liczbę modułu
Uprzywilejowany moduł - 30cm
Funkcjonalny moduł - 60 cm
Budownictwo monolityczne
- deskowanie ścian - przesuwne i przestawne
- deskowanie tunelowe dla systemu SBM-75 (dla ścian i stropów)
- technologia ślizgu
- technologia lift-slab
- technologia trzonowa
Elementy i podzespoły do transportu pionowego
- urządzenia chwytające - haki, pętle, zawiesie
- liny (jednozwita, współzwita, przeciwzwita)
- wielokrążki
- zakończenie liny - sercówka
Uprzemysłowienie przez prefabrykację
Montaż jest końcowym etapem w procesie produkcji stanu surowego.
Zalety:
- podniesienie poziomu techniki pracy załogi
- zmniejszenie pracochłonności - obniżenie stanu zatrudnienia
- eliminowanie sezonowości w budownictwie
- skrócenie czasu budowy
- zmniejszenie zużycia materiałów
Warunki uzyskania zalet montażu:
- właściwy dobór maszyn
- przygotowanie organizacyjne budowy do ich wykorzystania
- opracowaniu projektu wykonawczego
Roboty montażowe obejmują:
- roboty przygotowawcze - wyrównanie terenu, drogi
- roboty podstawowe - scalanie, transport na miejsce montażu
- roboty pomocnicze - wzmacnianie elementu w czasie montażu
Rodzaje montażu ze względu na:
- stopień zaawansowania:
- próbny
- wstępny
- zasadniczy
- uzupełniający
- stopień scalenia
- elementami pojedynczymi
- scalonymi
- zespołami konstrukcyjnymi
- w całości
- kolejność
- rozdzielczy
- kompleksowy
- sposób montażu
- zwykły
- specjalny
Maszyny i urządzenia przeznaczone do montażu:
- zasadnicze maszyny montażowe
- żurawie
- inne środki transportu poziomego i pionowego
- urządzenia pomocnicze
- dźwigniki
- wciągniki
- wciągarki
- osprzęt - liny
- zaciski
- krążki
- zblocza
- wielokrążki
- urządzenia do podwieszania - zawiesia
Etapy prac montażowych:
- składowanie
- scalanie
- przygotowanie do podniesienia (usztywnienie)
- zawieszanie
- transport wewnętrzny i ustawienie
- zamocowanie tymczasowe
- odczepienie (zwolnienie żurawia)
- sprawdzenie i ostateczna regulacja położenia
- zamocowanie docelowe (śruby, nity)
- usuwanie usztywnień montażowych
Montaż masztów i konstrukcji wieżowych:
1. Metoda montażu w całości:
- żurawiem (do 20m)
- masztem stałym (do 60m)
- masztem ruchomym (do 100m)
Montaż mostów i wiaduktów:
- na rusztowaniach
- na wspornikach
- metoda nasuwania: - podłużna
- poprzeczna
- z pontonów
Technologia montażu konstrukcji żelbetowych:
Rodzaje połączeń:
- na styk, na dotyk
- przez spawanie wystających części stalowych
- przez zespawanie odkrytych prętów i ich obetonowanie
- zabetonowanie końców elementów z wystającymi prętami zbrojeniowymi bez spawania
Połączenia: - na sucho - na mokro
Montaż elementów hal przemysłowych:
- podciągów i belek podsuwnicowych - podwieszenie w co najmniej dwóch miejscach
- wiązarów dachowych i ram konstrukcyjnych
- wiązary betonowane są na płask, przed montażem trzeba je obrócić do pionu
- podczas montażu wymagają usztywnienia
- po ustawieniu trzeba je prowizorycznie podeprzeć i wyregulować poziomy
Rodzaje montażu żelbetowych hal przemysłowych:
- metoda rozdzielcza
- metoda kompleksowa
Wyroby gipsowe i gipsopodobne:
- pustaki gipsowe ścienne (silikaty)
- suche tynki
- pustaki gipsowe stropowe
Roboty ziemne
Podział wykopów:
- szerokoprzestrzenne (szer. i dł. dna > 1.5m)
- wąskoprzestrzenne (szer. dna <= 1.5m)
- jamiste (szer. i dł. dna <= 1.5m)
Klasyfikacja maszyn do robót ziemnych:
- maszyny do odspajania gruntu i ładowania urobku - koparki jedno- i wielonaczyniowe
- maszyny do odspajania gruntu i przewożenia urobku - zgarniarki przyczepne, samobieżne
- maszyny do odspajania gruntu i przesuwania urobku po terenie - spycharki i równiarki
- maszyny do ładowania urobku
- maszyny do ładowania urobku
- maszyny do spulchniania gruntu
- maszyny do zagęszczania gruntu
Zasady wykonania:
- nie wolno dopuścić do spływów opadowych
- nie należy naruszać gruntów rodzimych (fundament ma siąść na tych gruntach). Przy wykonywaniu wykopu pod fundament należy zostawić 10cm ostatniej warstwy. Starać się jak najszybciej obciążyć grunt po wykonaniu wykopu.
Wykonywanie wykopów:
- sposób podłużny - równolegle z wykopem przesuwamy koparkę
- sposób poprzeczny - obok wykopu powstaje nasyp
- sposób czołowy - gdy mamy dostęp tylko z jednej strony.
Wykonywanie nasypów:
- sposób podłużny - droga transportowa wzdłuż nasypu
- sposób poprzeczny
- sposób czołowy
- sposób estakadowy - grunt dowozi się wybudowaną do tego celu estakadą
Wykopy:
- umocnione (ściany proste)
- nieumocnione (ze skarpami) do 1m w gr. Niespoistych
Dla wykopów tymczasowych do 3m na ogół bezpieczne są nachylenia:
- piaski 1:0.75
- piaski gliniaste i gliny piaszczyste 1:0.5
- gliny 1:0.33
- iły 1:0.25
Wykopy o ścianach pionowych wykonuje się gdy:
- brak miejsca na rozkop
- rozkop zagraża bezpieczeństwu sąsiadów
- przemawiają za tym względy ekonomiczne
Obudowy wykopu:
1. Rozpierane
a) obudowa rozpierana z desek (rozpory śrubowe)
b) obudowa rozpierana z podparciem
c) obudowa górnicza
2. Podpierane
a) wykopy z ławą (półką)
3. Obudowy kotwione
a) kotwie - kołki
b) kotwie wiercone lub iniekcyjne
Czynniki wpływające na głębokość posadowienia budynku:
- względy użytkowe
- położenie warstwy nośnej
- wypieranie gruntu
- przemarzanie
- podmycie fundamentu
- spadek terenu
Jeden wspólny fundament pod całym budynkiem!
wyjątki (z zastosowaniem dylatacji)
a) różne grunty
b) różne obciążenia
c) różne fundamenty
Ścianki szczelne
- ścianka szczelna drewniana
- ścianka szczelna stalowa
Ścianki szczelinowe
W gruncie wykonuje się ścianę w zawiesinie tiksotropowej.
Zalety:
- głębokość do 30m
- mała szerokość (od 50cm)
- brak obciążeń dynamicznych
- brak naruszenia wewnętrznej struktury gruntu
- duża prędkość wykonania
Wykonanie ścianki szczelinowej:
1. wykonanie murków prowadzących (gr. 20cm głębokość 1.2m)
2. podział na segmenty gr.50cm dł.4÷6m
3. wykonanie szczeliny w zawiesinie iłowej - bentonit
4. umieszczenie elementów rozdzielczych
5. umieszczenie zbrojenia - prefabrykowane klatki
6. wykonanie betonowania metodą kontraktor
7. wyjęcie elementów rozdzielczych po zakończeniu wiązania
Co to jest beton?
Jest to materiał powstały ze zmieszania cementu, kruszywa grubego i drobnego, wody oraz ewentualnych domieszek i dodatków, który uzyskuje swoje właściwości w wyniku hydratacji cementu
Co to jest mieszanka betonowa?
Całkowicie wymieszane składniki betonu, które są jeszcze w stanie umożliwiającym zagęszczenie wybraną metodą.
Cechy betonu:
Wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, wytrzymałość na zginanie, gęstość, wodoszczelność, odporność na ścieranie, maksymalna zawartość chlorku, ognioodporność
Co to jest beton towarowy ?
Beton towarowy - beton dostarczony jako mieszanka betonowa przez osobę lub jednostkę nie będącą wykonawcą. W znaczeniu normy PN-EN 206-1 betonem towarowym jest również: beton produkowany przez wykonawcę poza miejscem budowy, beton produkowany na miejscu budowy, ale nie przez wykonawcę.
Czynniki wpływające na wytrzymałość betonu
Marka i ilość cementu, stosunek wodno-cementowy, rodzaj kruszywa jego uziarnienie i czystość, warunki wykonania mieszanki i sposób zagęszczenia, domieszki chemiczne i dodatki mineralne, warunki dojrzewania betonu (temperatura i wilgotność)
Składniki mieszanki betonowej
Kruszywo grube ( > 2 mm), Kruszywo drobne ( < 2 mm), Cement, Dodatki mineralne, Domieszki, Barwniki, Woda
Właściwości mieszanek:
Urabialność - zdolność do łatwego i szczelnego wypełniania formy przy zachowaniu jej jednorodności. Urabialność zależy od: ilości i jakości zaprawy, objętości frakcji pylastej, obecności alkaliów, obecności włókien, właściwości kruszywa, konsystencji, ilości zaczynu, stosowania domieszek chemicznych, obecności dodatków mineralnych, stosunku w/c, czasu od zmieszania składników
Konsystencja - jest to stopień ciekłości mieszanki, który zależy od wielkości sił tarcia wewnętrznego mieszanki, na którą wywiera wpływ wielkość i struktura otoczek wodnych, pokrywających ziarna cementu i kruszywa. Konsystencja charakteryzuje podatność mieszanki betonowej do przemieszczania się pod wpływem siły przy zachowaniu jej jednorodności. Na konsystencję wpływa: ilość i jakość cementu, ilość wody zarobowej, skład granulometryczny kruszywa, kształt i powierzchnia ziarn kruszywa, ilość i rodzaj plastyfikatorów i superplastyfikatorów
Zachowanie własności w czasie
Jednorodność
Sposoby zagęszczania miesznaki.
Ubijanie-konsystencja wilgotna; sztychowanie-konsystencja plastyczna; utrząsanie-konsystencja plastyczna do ciekłej; wibrowanie-konsystencja gęstoplastyczna oraz plastyczna; prasowanie; próżniowanie-(do zagęszczania) konsystencji półciekłej; wirowanie
Kontrola produkcji betonu
Każdy beton powinien podlegać procesowi kontroli produkcji, za który odpowiedzialny jest producent. Kontrola ta obejmuje: dobór materiałów, projektowanie betonu, produkcję betonu, sprawdzenia zarówno świeżej mieszanki jak i betonu stwardniałego, kontrolę zgodności.
Jednorodność mieszanki betonowej
Jednorodność mieszanki betonowej polega na równomiernym przestrzennym
rozmieszczeniu wszystkich składników mieszanki, co w następstwie daje
jednorodność cech betonu. Jednorodność jest widoczna w dużych elementach, w których może nastąpić segregacja.
Efekt ściany
Zjawisko to dotyczy elementów cienkościennych, które powinny zawierać większą ilość zaprawy. Jest to spowodowane tym, że podczas zagęszczania mieszanki betonowej w pobliżu ściany formy, kruszywo grube ma ograniczoną możliwość do ścisłego wypełnienia objętości (inaczej niż ma to miejsce w „środku” elementu betonowego). Powstałe luki między grubymi frakcjami kruszywa muszą być wypełnione zaprawą i w efekcie zapotrzebowanie na nią w pobliżu ścian formy rośnie.
Co to jest dodatek mineralny?
Dodatek jest bardzo drobno zmielonym materiałem o tej samej miałkości co cement portlandzki, który dzięki swoim cechom fizycznym korzystnie wpływa na niektóre właściwości betonu, takie jak: wytrzymałość, skurcz, urabialność, gęstość, przepuszczalność, porowatość, wyciekanie zaczynu, lub skłonności do pękania.
Do najważniejszych dodatków mineralnych należą:
Dodatki hydrauliczne:
granulowany żużel wielkopiecowy S
Dodatki pucolanowe:
pucolana naturalna P
pucolana przemysłowa Q
Popioły lotne:
krzemionkowy V
wapienny W
Pył krzemionkowy D
Rodzaje cementów
1) bez dodatków: Cem I;
2) z dodatkami: do 20%: Cem II/A,
21- 35 %: CemII/B;
3) hutniczy: 35- 65 % żużla: Cem III/A,
66-80 % żużla: Cem III/B,
81-95 % żużla: Cem III/C;
4) pucolanowy: Cem IV;
5) wieloskładnikowy: Cem V.
Co to jest domieszka chemiczna?
To składnik dodawany do betonu (oprócz cementu, kruszywa i wody) w ilości do 5% ciężaru cementu. Domieszki stosuje się w celu polepszenia właściwości mieszanki betonowej oraz samego betonu. Działanie domieszek ma charakter chemiczny oraz fizyczny.
Co to jest kruszywo?
Kruszywo to rozdrobniony, ziarnisty materiał pochodzenia mineralnego. Ponieważ cechy wytrzymałościowe materiałów kamiennych, z jakich wykonywane są kruszywa do betonów są zawsze znacznie wyższe od cech stwardniałego zaczynu cementowego, kruszywa w betonie powinno być możliwie jak najwięcej. W rzeczywistości objętościowy udział tego składnika w betonie wynosi przeciętnie około 70 do 80%. Rolą kruszywa jest więc nadanie betonowi w możliwie największym stopniu właściwości materiału kamiennego, z którego jest ono wykonane.
Klasy cementu
Podstawowym kryterium oceny jakości cementu jest ich klasa tj. wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach twardnienia (w MPa) zaprawy normowej wykonanej z danego cementu. Obecnie Polska Norma przewiduje następujące klasy cementu: 25, 35, 45, 50, 55 i 60.
Czynniki wpływające na wielkość efektu cieplnego przy hydratacji cementu.
Wielkość efektu cieplnego zależy od: 1.składu mineralnego klinkieru, aktywność faz klinkierowych, 2.ilosci gipsu jako regulatora czasu wiązania, 3.rodzaju i zawartości dodatków mineralnych(żużel, popiół), 4.pow. właściwej cementu, 5 wskaźnika w/c, 6 rodzaju i zawartości domieszek chemicznych, 7. temperatury otoczenia
Ciepto hydratacji
Wiązanie cementów- jest procesem egzotermicznym,- tzn., że podczas wiązania wydziela się ciepło. Ilość wydzielanego ciepła zależy wybitnie od rodzaju cementu, ale z reguły jest tak duża, że zjawisko to musi być uwzględniane w wielu praktycznych przypadkach przy wykonywaniu betonu
Wydzielające się ciepło podnosi temperaturę dojrzewającego zaczynu, zaprawy i betonu. Wzrost temperatury zależy od sposobu izolacji przed utratą tego ciepła i przy izolacji hermetycznej może dla zaczynów dochodzić do 100°C (rys. 3.20), a dla betonów do 60°C
Wydzielanie się ciepła trwa nieprzerwanie do czasu zakończenia hydratacji cementu. Praktyczne znaczenie w technologii betonu ma jednak tylko ciepło wydzielone w początkowym okresie (od kilku do kilkudziesięciu godzin), kiedy to następuje duży wzrost ilości ciepła wpływającego automatycznie na przyspieszenie procesu wiązania i tężenia w początkowym okresie
Podstawowe parametry żurawia
Udźwig - jest to największa masa ładunku , jaka może być podnoszona przez żuraw w czasie jego pracy z zachowaniem wszystkich warunków wytrzymałościowych , stateczności i bezpieczeństwa pracy. Parametr ten stanowi wartość zmienną , zależną od zmieniającego się wysięgu żurawia.
Wysięg żurawia - jest to odległość od osi obrotu żurawia do pionowej osi haka nośnego. Wysięg żurawia jest również wartością zmienną.
Wysokość użyteczna podnoszenia - jest to odległość mierzona pionowo od poziomu podłoża do poziomej osi haka umieszczonego w najwyższym punkcie przy danym wysięgu - jest ona również wartością zmienną. Ponieważ pierwsze trzy parametry żurawi są wartościami zmiennymi , podając więc charakterystykę żurawia trzeba określić zależność pomiędzy wysięgiem a udźwigiem oraz wysięgiem a wysokością podnoszenia.
Moment roboczy -jest to iloczyn udźwigu żurawia przez jego wysięg M = Qlz [tm] . Moment roboczy w zasadzie stanowi wartość stałą.
Najważniejsze typy żurawi stosowane w budownictwie
stałe - pracują zainstalowane w jednym miejscu ; przesuwne - przystosowane do przetaczania lub przesuwania ; jezdniowe - umieszczone na podwoziu umożliwiające im poruszanie się.
Klasyfikacja robót ziemnych.
Technologia robót ziemnych wykonywanych sposobem zmechanizowanym zależy od rodzaju budowli, ich wielkości, warunków lokalnych i czasu wykonania. Rozróżnia się dwie grupy robót ziemnych, odmienne pod względem technologicznym, tj.: - roboty ziemne podstawowe, - wykończeniowe, przygotowawcze, porządkowe. Do robót podstawowych zalicza się: makroniwelację, wykopy szerokoprzestrzenne pod obiekty budowlane, wykopy wąskoprzestrzenne pod rowy i instalacje, wykopy liniowe pod drogi, nasypy, zasypki i podsypki z zagęszczeniem, niwelację i ostateczne kształtowanie terenu. Roboty ziemne wykończeniowe obejmują: wyrównanie dna wykopów szerokoprzestrzennych, wykopy pod ławy i stopy fundamentowe, profilowanie nasypów i wyrównywanie skarp, zagęszczanie skarp i podłoży, mikroniwelację, kształtowanie małej architektury, układanie ziemi roślinnej lub darni w terenie i na skarpach budowli ziemnej. Roboty ziemne przygotowawcze i porządkowe: usunięcie darniny i ziemi roślinnej, wycinanie starodrzewu, karczowanie pni i krzewów, wytyczanie budowli ziemnych, odprowadzenie wód opadowych, czasowe obniżenie poziomu wód gruntowych, spulchnianie gruntu spoistego, roboty ziemne porządkowe. Roboty ziemne wykończeniowe, przygotowawcze i porządkowe oraz nie zmechani-zowana część robót podstawowych stanowią ok. 10% ogólnej wielkości robót ziemnych
Zaletami wyrobów wapienno-piaskowych są:
duża wytrzymałość na ściskanie, dobra odporność na działanie mrozu i deszczu, dobra izolacyjność akustyczna, duża zdolność akumulacji ciepła i wilgoci, dzięki czemu wewnątrz domu panuje mikroklimat sprzyjający dobremu samopoczuciu mieszkańców.
Poza tym dzięki odkażającym właściwościom wapna wyroby silikatowe są odporne na grzyby i pleśnie. Mają też wysoką odporność ogniową, a podczas pożaru nie wydzielają szkodliwych substancji.
Wadą silikatów jest to, że są zimne i trzeba z nich wznosić ściany warstwowe. Trzeba je też zabezpieczyć podczas transportu, bo łatwo można je uszkodzić.
Zalety ścian warstwowych, wykonanych z tradycyjnej ceramiki to:
dobre parametry cieplne,
duża akumulacyjność cieplna,
duża odporność na uszkodzenia mechaniczne.
Wadami są:
duża masa ścian i znaczna ich grubość,
duże zużycie materiału i duży nakład pracy przy ich wznoszeniu,
możliwość popełnienia wielu błędów przy wykonywaniu ściany trójwarstwowej,
konieczność pozostawiania w elewacyjnych warstwach ścian trójwarstwowych z ociepleniem z wełny mineralnej otworów wentylacyjnych i odpływowych (do odprowadzania skraplającej się pary).
Ściany z betonu komórkowego
Zalety:
stosunkowo duża wytrzymałość,
łatwość obróbki elementów,
odporność na działanie ognia,
duża paroprzepuszczalność.
Wady:
duża nasiąkliwość związana z porowatością,
kruchość, a ze względu na nią - konieczność ostrożnego transportu, załadunku i obróbki.
Ściany z płyt gipsowych
Zalety:
płyty łatwo się tnie i obrabia,
szybko się z nich muruje,
ściany z nich wykonane mają dużą paroprzepuszczalność,
ściana nie wymaga tynkowania, jak na przykład ściana ceglana; wystarczy ją tylko wyrównać i wypełnić niepełne spoiny zaczynem gipsowym,
masa ściany gipsowej (około 80 kg/m2) jest prawie 40% mniejsza niż ściany z cegły dziurawki,
są ognioodporne.
Wady:
są nasiąkliwe,
mają stosunkowo małą wytrzymałość.
Zintegrowana struktura budowlana
To taki fragment konstrukcji budynku, który może być podniesiony na projektowany poziom i tam umiejscowiony niezależnie od wszystkich dalszych, pozostałych fragmentów tego obiektu. Najmniejszą strukturą budowlaną, która spełnia ten warunek, jest element przestrzenny („skrzyniowy"), składający się z płyty stropowej oraz ścian. Szerokość elementu równa się rytmowi rozstawu ścian poprzecznych, długość — szerokości budynku, a wysokość — wysokości jednej kondygnacji
Inne rodzaje struktur zintegrowanych to:
— płyty przekryć stropowych i stropodachowych o pełnych wymiarach rzutu budynku, lub w przypadku budynków dzielonych dylatacjami — ich części ograniczone dylatacjami.
— konstrukcje przekryć obiektów halowych, scalane w segmenty określonej wielkości, konstrukcje przęseł mostów lub wiaduktów, zbiorniki instalowane na wieżach, maszty lub ramy itp.,
- poszczególne kondygnacje budynków wielokondygnacyjnych, lub ich części ograniczone dylatacjami; na tak zintegrowaną strukturę składają się: płyta stropowa, ściany zewnętrzne i wewnętrzne oraz wyposażenie wewnętrzne wraz z instalacjami.
Tradycyjne elementy rozdzielcze
Najczęściej stosowane połączenie pomiędzy dwiema sekcjami stanowią elementy rozdzielcze o różnych kształtach, zwykle cylindrycznych. Elementy te są wstawiane na końcach sekcji, a następnie wyciągane po zakończeniu betonowania, po osiągnięciu przez beton dostatecznej wytrzymałości. Pozostają wgłębienia wzdłuż których jest głębiona i betonowana kolejna sekcja.
Metoda ta, używana powszechnie na całym świecie, ma szereg mankamentów.
Po pierwsze, nie daje pełnej gwarancji, że ściana szczelinowa jest geometrycznie ciągła, gdyż wgłębienie nie stanowi dokładnej prowadnicy na całej głębokości (wysokości).
Po drugie, nie pozwala założyć wodoszczelnych elementów, np. taśm water-stop, gdyż materiały te generalnie nie wytrzymują prób wyciągnięcia elementów rozdzielczych.
28