CC BY
49
8. Журавлева Т. Ю Практикум по дисциплине «Бизнес-анализ с помощью Microsoft Excel»: автоматизированный практикум / / Электронные текстовые данные. Саратов: Вузовское образование, 2014. 44 c. URL: http://www.iprbookshop. ru/20693. -ЭБС «IPRbooks».
9. И.И. Колтунов. Разработка управляющих программ для систем ЧПУ. Учебное пособие. МГТУ «МАМИ»,М. -2011.,81 с.
10. Мсхалая Ж. И., Осипов Ю. В., Павлов А.Б. Основы современных информационных технологий. Часть 2. Excel // Учебное пособие под ред. А.Б. Павлова. Москва: Изд-во МГСУ, 2008. 94с.
11. лохотников К.Э. Вычислительные методы. Теория и практика в среде
MATLAB: курс лекций. Учебное пособие для вузов. // М.: Горячая линия - Телеком, 2013. 496 с.
12. Усов Б.А., Горбунова Т.Н. Ячеистые бетоны с химическими добавками и реди-спергаторами //Системные технологии. Махачкала : Изд-во: Учреждение высшего образования «Институт системных технологий», 2015. С. 115-126
13. CDIO [Электронный ресурс]. URL: http://www.cdio.org/ (дата обращения: 10.04.2016)
14. http: / / www.classeng.com / catalog / parts/113/ Шнековые элементы (пары)
15. MATLAB [Электронный ресурс]. URL: http://www.mathworks.com/ (дата обращения: 10.04.2016)
16. http://seemecnc.com/
М.Я. Якобсон, к.т.н., НИИЖБ им. A.A. Гвоздева В.В. Тропин, инж., ОЦКС Росатом А.Р. Зейфер, инж., ЧЗЖБИ-1 И.И. Починкин, инж., ООО Штрих
ВЫСОКОСКОРОСТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ ИЗ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО-НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
В статье описана проектно-компонуемая технология производства и применения предварительно-напряженных железобетонных конструкций. Производство сборных железобетонных изделий в гидравлически трансформируемой опалубке и монтаж изделий без сварных швов позволяют значительно повысить эффективность производства конструкций и возведения сооружений.
М.Я. Якобсон, В.В. Тропин, А.Р. Зейфер и др. Высокоскоростная технология...
Ключевые слова: сборный железобетон, информационное проектирование, гидравлически трансформируемая оснастка, опорные части.
The article describes the design and production technology and composable applications prestressed concrete structures. Manufacture of precast concrete products in hydraulically transformed formwork and assembly of products without welds can significantly improve the efficiency of production structures and the construction of facilities.
Keywords: precast concrete, information design, the hydraulically convertible accessories, bearings.
В 60-х годах отечественные технологии сборного железобетона занимали лидирующие позиции на мировом рынке. Однако в последнее время Российская промышленность потеряла ведущие роли в области.
Развитие информационного моделирования в проектировании и бережливого производства привели к появлению новых схем в технологии современного сборного железобетона в мире. Используется индивидуальный подход к каждому объекту строительства и, следовательно, оптимизация схем компоновки, как в плане, так и объеме зданий и сооружений с применением В1М-технологий. На стадии эскизного проектирования обеспечивается сбор и согласование компонентов и систем будущего сооружения подбирается оптимальное размещение всех несущих и ограждающих элементов. При рабочем проектировании осуществляется расчет конструкций необходимых конфигураций, видов, типов и размеров, что позволяет избежать внутренних нестыковок.
Инновационные решения в области проектирования зданий и сооружений из сборного железобетона и его производства заключаются:
- в индивидуальном подходе к каждому зданию (сооружению) с учетом ориентированного подхода к эргономике, технологии среды и производства, требований повышения эффективности использования производственных площадей. Это потребовало необходимость в уходе от типовых конструкций, используемых в РФ, и решить конкретную оптимальную схему несущих конструкций. На стадии ТЭО либо эскизного проектирования подбирается оптимальное размещение всех несущих и ограждающих элементов с максимально возможным шагом несущих элементов (колон, балок);
- в подборе минимальных поперечных сечений изделий из железобетона с заданной несущей способностью на стадии проектирования за счет использования высокопрочных канатов с натяжением до 1600 тн и высокопрочных бетонов начиная от В55 и выше;
- в изготовлении индивидуальных преднапряженных большепролетных железобетонных конструкций в опа-лубках-трасформерах с гидравлически изменяемой по длине и сечению оснасткой на обогреваемых поддонах. Полный отказ от ямных камер те-пловлажностной обработки, способствует повышению качества и долговечности изделий;
- в высокой точности изготовления железобетонных элементов;
- в применении быстромонтируе-мых фундаментных опор и стеновых ограждений с учетом несущей способности грунтов.
Гидравлически трансформируемая оснастка современного завода сборного железобетона позволяет производить железобетонные стеновые изделия комплексным моно-болоком из теплоизоляционного и водонепроницаемого слоев, с высокой пожаростойкостью в виде как одно- так и трехслойных панелей под заданные параметры по теплопроводности. Наличие форм-трасформеров позволяет обеспечить выпуск полного комплекта деталей для строительства зданий, включая фундаментные конструкции, детали каркаса, полносборные лестничные площадки.
Благодаря интегрированной компьютеризации и автоматизации на современном предприятии ЖБИ, обеспечивается поддержка и взаи-
модействие между проектным бюро и производственным подразделением, быстрореагирующее оперативное управление всеми процессами.
Новизна решений заключается также в изменении подхода к расчетным схемам. Использование в расчетной модели шарнирных узлов наряду с высокой точностью изготовления конструкций позволяет частично или полностью отказаться от «жестких узлов» и сварки в узлах крепления несущих элементов сооружения и использовать упругие неопреновые прокладки на опорных частях несущих конструкций зданий. Исчезает трудоемкая операция сварки монтажных узлов, необходимость контроля качества сварных швов, антикоррозийного покрытия и последующей заделки сварных стыков, мониторинга за состоянием сварных швов в процессе эксплуатации сооружения. При этом условно «гибкая» конструкция обладает высокой сейсмостойкостью из-за отказа от сварных и резьбовых соединений. Кроме того, проектные решения позволяют реализовать монтаж технологического оборудования методом load-down.
При таком подходе к монтажу несущих конструкций, мы имеем дело, в основном, в транспортной операцией перемещения железобетонного изделия с места производства на участок монтажа и грузоподъемной
М.Я. Якобсон, В.В. Тропин, А.Р. Зейфер и др. Высокоскоростная технология..
операцией перемещения из автотранспорта в проектное положение. Размещение производственного цеха в непосредственной близости от производственной площадки значительно сокращает себестоимость строительства. Скорость монтажа изделий ЖБИ увеличивается почти в 2 раза из-за отсутствия «жестких» узлов и полного отсутствия закладных деталей.
В настоящее время проектно-ком-понуемая технология сборного железобетона широко используется при строительстве АЭС в Испании (АЭС Вандельос, Таррагона; АЭС Альма-рас, Касерес), ТЭС, НПЗ (охладительные башни, мосты, стадионы, эстакад, подстанций и т.д.). Применяется на строительстве аэропорта в Иордании и др. В Италии строится химический завод 70 тыс. кв. м.; магазин ИКЕА - 250 тыс. кв. м. В 2014 году на Челябинском заводе ЖБИ №1 впервые в России освоена проек-тно-компонуемая технология сборного железобетона и скоростного монтажа большепролетных конструкций из предварительно напряженного сборного железобетона - «Еврокомп Урал», позволяющая изготавливать полносборный каркас большепролетных конструкций для строительства зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения, а также мостов и эстакад всех типов из самых современных высокотехнологичных конструкций.
Гибкая технология проектно-компонуемых железобетонных конструкций любой геометрии, как по сечению, так и по длине с необходимой несущей способностью и отказ от типовых конструкций привел к повышению эффективности производства. Как показал опыт, длинномерные конструкции могут изготавливаться как в заводских условиях, так и непосредственно в условиях строительной площадки, что обеспечивает жесткий лабораторный контроль, качественную отделку в условиях заводской готовности. Опалубка - трасформер для несущих конструкций с натяжением до 450-1600 тонн позволяет изготовлять изделия длиной до 90 м. Изготовление многоэтажных колонн возможно любого сечения с устройством опорных частей несущих элементов в произвольном месте. Для стеновых панелей используют плоские столы до 50 м, при ширине 3 м и толщине до 0,4 м, на которых можно выпускать стеновое ограждение любой геометрии с различными типами покрытия.
Как показала практика установка оборудования по выпуску пред-напряженных изделий из железобетона совместно с бетонным заводом и приобъектным складом оправдана при использовании изделий (длиной более 30 м) от 300 шт. и более, и при расстоянии доставки до 1000 км.
Скорость монтажа сборных железобетонных изделий составляет 20-25 изделий при бригаде из 3-4 чел. с краном, а при отлаженной логистике до 35 элементов за 8 часовую смену.
Сравнительный анализ данной технологии сборного железобетона с металло-конструкциями или с монолитным железобетоном обеспечивает выгоду по стоимости изделия до 2530%; по стоимости СМР до 12-40%, по сокращению сроков СМР - почти в 2 раза.
Технологии скоростного строительства могут быть востребованы при строительстве социальных объектов: школ, спортивных сооружений, больниц, многоуровневых парковок. Опыт работы заводов сборного железобетона Белоруссии показывает значительный запрос на строительство животноводческих комплексов и ферм. Среднестатистический по-
казатель материалоемкости зданий по объему несущих конструкций составляет 0,11-0,22м3/на 1м2 поверхности пола в несущих конструкциях и до 0,25 м3/ на 1м2 со стеновыми ограждающими конструкциями.
ВЫВОДЫ:
Использование гибкой технологии проектирования и производства железобетонных конструкций в опалуб-ках-трасформерах на обогреваемых поддонах в соответствии с запросами производства дает возможность снизить от 12 до 40 % стоимость СМР на несущих ограждающих конструкциях при снижении сроков монтажа почти в 2 раза.
Производственный опыт показал эффективность комплексного подхода к проектированию, выпуску и монтажу сборных железобетонных изделий на основе информационно управляемого производства.
