Портал о строительстве и ремонтных работах

Архивы за 23.09.2015

Арматурой называют стальные стержни различной формы, сет­ки и объемные каркасы из них, представляющие собой составную часть железобетонных конструкций и отвечающие техническим и технологическим требованиям. Требования к арматуре определяют­ся необходимостью обеспечить совместную ее работу с бетоном на всех стадиях службы конструкции. Сталь для арматуры должна обладать прочностными характеристиками, которые могут быть наиболее полно использованы при работе конструкции, и свойства1* ми, необходимыми для выполнения арматурных работ и их инду­стриализации. Первое из этих требований удовлетворяют путем улучшения сцепления арматуры с бетоном. Решающее влияние на величину сцепления оказывают профиль и состояние поверхности стержня. Требования к прочности и технологическим свойствам арматуры обеспечиваются химическим составом сталей, способами их производства и обработки.

По назначению арматуру подразделяют на рабочую, распреде­лительную, монтажную и хомуты.

Рабочая арматура (расчетная) воспринимает главным образом растягивающие (в некоторых случаях сжимающие) уси­лия, возникающие от внешних нагрузок и воздействия силы тяже­сти конструкции, а также создает предварительное напряжение.

Распределительная арматура (конструктивная) предназначена для закрепления стержней в каркасе путем сварки или вязки с рабочей арматурой, обеспечения совместной их работы и равномерного распределения нагрузки между ними.

Монтажная арматура поддерживает при сборке карка­сов отдельные стержни рабочей арматуры и способствует установ­ке их в проектное положение. Стержни монтажной арматуры при­меняют также для соединения плоских арматурных элементов в один пространственный каркас.

Хомуты предназначены для предотвращения косых трещин в бетоне конструкций (балок, прогонов, колонн) и для изготовле­ния арматурных каркасов из отдельных стержней для тех же кон­струкций.

В зависимости от условий применения армадуру подразделяют на ненапрягаемую и напрягаемую.

Ненапрягаемую арматуру применяют в обычных и предварительно напряженных конструкциях, а напрягаемую — только в предварительно напряженных конструкциях. Такое под­разделение важно, так как арматурная сталь класса A-IV может быть использована в качестве как напрягаемой, так и ненапрягае — мой арматуры, а высокопрочную арматурную сталь применяют только в качестве напрягаемой.

Эффективность напрягаемой арматуры повышается при увели­чении ее прочности, поэтому в качестве напрягаемой арматуры целесообразно применять высокопрочные арматурные стали. В кар­касах железобетонных конструкций напрягаемую арматуру соеди­няют с ненапрягаемой с помощью распределительной ненапрягае — мой арматуры, т. е. сеток и стержней, пропущенных между ее рядами и с наружных сторон. Поэтому можно применять как сва­риваемую, так и несвариваемую напрягаемую арматуру. Напря­гаемую арматуру используют в предварительно напряженных же­лезобетонных конструкциях только в качестве рабочей, ненапрягае­мую— в качестве рабочей, распределительной и монтажной в са­мых различных конструкциях, начиная от сравнительно мелких и ажурных сборных железобетонных изделий и кончая огромными монолитными гидротехническими сооружениями. Всю ненапрягае­мую арматуру следует сваривать. Это позволяет механизировать и автоматизировать арматурные работы и переходить от примене­ния вязаной арматуры к сварным арматурным изделиям — карка­сам и сеткам.

По виду поставляемой арматурной стали различают. стержне­вую, проволочную арматуру и арматурные изделия.

В зависимости от профиля стержневая и проволочная арматура бывает гладкая и периодического профиля.

Стержневую арматуру подразделяют на следующие виды:

горячекатаную, не подвергающуюся после проката упрочняю­щей обработке, классов A-І, А-И, А-Ш, A-IV и A-V;

термически упрочненную, подвергающуюся после проката упрочняющей термической обработке, классов Ат-IV, At-V и At-VI;

упрочненную вытяжкой, подвергающуюся после проката упроч­нению вытяжкой в холодном состоянии, классов А-Нв и А-Шв.

Проволочную арматуру подразделяют на следующие виды:

арматурную проволоку из низкоуглеродистой стали (обыкно­венную) круглую (гладкую) класса В-I и периодического профиля класса Bp-І, из углеродистой стали (высокопрочную) круглую (гладкую) класса В-11 и периодического профиля класса Вр-Н;

витую проволочную арматуру, т. е. арматурные канаты (спиральные) семипроволочные класса К-7 и девятнадца­типроволочные класса К-19, арматурные канаты, двухпрядные клас­са К2, трехпрядные КЗ и многопрядные класса Кп.

Арматура называется несущей, если она до бетонирования мо­нолитных железобетонных конструкций используется для подвески

опалубки и способна воспринимать монтажные и транспортные нагрузки, возникающие при работе, а также нагрузки от силы тяжести бетона и опалубки. Несущая арматура требует увеличе­ния расхода стали. Поэтому ее применяют только в тех случаях, когда это обосновано технико-экономическим расчетом.

Рис. 5. Арматурные изделия заводского изготовления: а — плоская сетка, б, в — плоские каркасы, г — пространственный каркас, д — пространст­венный каркас таврового сечения, е — то же, двутаврового сечения, ж — гнутая сетка, з — то же, криволинейного сечения, и — закладные детали

Арматурные стали классов A-І, А-Н, А-Ш, В-1, Bp-І применяют в качестве ненапрягаемой арматуры в обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкциях, арматурные стали классов A-IV, A-V, Ат-IV, Ат-V, Ат-VI, В-Н, Вр-Н, К-7, К-19, К2, КЗ и Кп — в качестве напрягаемой арматуры предварительно на­пряженных железобетонных конструкций.

Железобетонные конструкции армируют укрупненными арма­турными изделиями заводского изготовления, к которым относятся плоские и гнутые сетки и каркасы, пространственные (объемные) каркасы и закладные детали (рис. 5).

Часть арматурных изделий унифицирована, и их выпускают цен­трализованно. К таким изделиям относятся сварные арматурные легкие сетки (плоские и рулонные) и тканые сетки для армоце — мента. Легкими сварными сетками условно принято называть сет­ки из арматуры диаметром от 3 до 12 мм.

Для изготовления сеток по ГОСТ 8478—8! применяют арматур­ную проволоку диаметром 3; 4 и 5 мм классов Bp-І и В-I и горяче­катаную сталь диаметром 6 и 8 мм класса A-III. Сетки состоят

из стальных стержней рабочей и распределительной или только ра­бочей арматуры, расположенных на расстоянии 10…250 мм один от другого в двух взаимно перпендикулярных направлениях и сое­диненных в местах пересечения контактной точечной сваркой.

Длина плоских сеток не превышает 9 м, длина рулонных сеток зависит от массы рулона, которая должна быть в пределах 900… 1300 кг, ширина сеток — от 1 до 3,8 м. Благодаря доборным шагам, расположенным с одного из краев по ширине и длине сеток, их можно изготовлять любого, не кратного основным шагам размера по ширине рулонных сеток и по ширине и длине плоских сеток (рис. 6).

При унификации сварных сеток учитывались параметры арма­турных каркасов массовых типовых железобетонных конструкций, поэтому поставляемые централизованно плоские и рулонные сетки пригодны для армирования сборных железобетонных плит про­мышленных и жилых зданий, монолитных конструкций, а также для изготовления пространственных арматурных каркасов. Из по­ставляемых промышленностью сварных плоских и особенно рулон­
ных сеток (товарных) можно вырезать, составлять и гнуть сетки любых размеров и конфигураций. При этом трудоемкость изготов­ления арматурных изделий в цехах и на строительных площадках резко сокращается. По ГОСТ 8478—81 изготовляют также сетки с укороченными через один поперечными стержнями, которые на­зывают сетками экономичного армирования. Они позволяют эконо-

Тап /

Рис 7. Типы сварных тяжелых
сеток:

L — длина сеток. А—ширина сеток. D — диаметр продольных стержней, d — диаметр поперечных стержней, V — шаг продольных стержней, и — шаг поперечных стержней, Си С2 — свобод­ные концы продольных стержней

Мить до 10% арматурной стали без снижения несущей способности железобетонных плит перекрытий.

Тканые сетки для армоцементних конструкций выпускают по ГОСТ 12184—66 с ячейками 5…20 мм из проволоки диаметром от 0,5 до 1,6 мм. Для производства тонкостенных армоцементных кон­струкций типа оболочек двоякой кривизны, предназначенных для строительства складских и производственных зданий и защитных гидроизоляционных зонтов станций метрополитена, в основном применяют тканые сетки с ячейками 7 и 10 мм из проволоки диа­метром 0,7 и 1 мм.

Для изготовления плоских сварных тяжелых сеток (ГОСТ 23279—78) используют стержневую арматуру диаметром от 6 до 40 мм. Тяжелыми сварными сетками называют сетки с диаметрами продольных, поперечных или тех и других стержней от 14 до 40 мм. Сварные тяжелые арматурные сетки изготовляют трех типов (рис. 7):

1 — с рабочими стержнями в продольном направлении и распре­делительными (монтажными) стержнями в поперечном направ­лении;

2 — с рабочими стержнями в поперечном направлении и распре­делительными (монтажными) стержнями в продольном направле­нии;

3 — с рабочими стержнями в продольном и поперечном направ­лениях.

Шаг продольных стержней может быть от 100 до 400 мм, шаг поперечных — от 100 до 600 мм. Длина сеток типа 1 может быть от 0,85 до 11,95 м (через 0,3 м), типов 2 и 3 — до 5,95 м. Ширина сеток составляет от 0,65 до 3,05 м.

По индивидуальным заказам допускают также специальные ар­матурные сетки индивидуальных размеров и сечений.

Армировать железобетонные конструкции можно как плоски­ми отдельными сетками, так и пространственными каркасами, кото­рые собирают из унифицированных тяжелых и легких сеток или плоских каркасов и соединительных стержней. Плоские каркасы выпускают в виде относительно узких и длинных изделий из рабо­чих продольных и распределительных поперечных стержней. Пло­ские каркасы иногда называют узкими сетками, чтобы не путать их с пространственными каркасами.

Пространственные каркасы выпускают различных сечений — замкнутые, прямоугольные и криволинейные, с переменным сече­нием по длине и т. д. Пространственные каркасы линейных эле­ментов собирают в основном из узких сеток с помощью контактной точечной сварки.

Закладные детали предназначены для соединения сборных же­лезобетонных изделий между собой и монолитных конструкций со сборными с целью образования жесткого каркаса при возведении зданий и сооружений. Закладные детали состоят из пластин — от­резков полосовой, угловой или фасонной стали с приваренными к ним тавровыми или нахлесточными соединениями нормальными или касательными анкерами, предназначенными для закрепления закладной детали в бетоне изделия. Допускается заанкеривание закладной детали в бетоне путем приваривания к рабочей армату­ре. Закладные детали могут быть снабжены также устройством для крепления к формам (например, отверстием в пластинах), упо-, рами для работы на сдвиг, арматурными коротышами для фикса­ции положения рабочей арматуры или самой закладной детали, болтами для соединения сборных элементов. Размеры и толщина пластин и диаметр анкеров зависят от вида стыкуемых элементов и нагрузок, воспринимаемых закладными деталями. Толщина пластин должна быть не менее 6 мм, толщина стенок или полок фасонного проката, к которому приваривают анкеры и соедини­тельные детали, — не менее 5 мм. В больших пластинах, находя­щихся при формовании сверху, предусматривают отверстия для выхода воздуха и контроля качества бетонирования.

Преимущественно применяют анкеры закладных деталей из стали классов А-И и A-III. На концах анкеров из стали класса A-І должны быть крюки, шайбы или высаженные головки. Длина заготовок анкеров назначается кратной 10 мм. При определении длины заготовок нормальных анкеров учитывают припуск на осад­ку при сварке, который равен диаметру анкера. Нахлесточные сое­динения анкеров с пластинами закладных деталей выполняют кон­тактной рельефной сваркой или дуговой электросваркой. До вы­полнения контактной рельефной сварки на плоском элементе выштамповывают рельефы. Операцию выштамповки рельефов совмещают с вырубкой плоского элемента по контуру, рихтовкой его, а также вырубкой в нем отверстия для крепления закладной детали на форме в процессе формования железобетонных конст­рукций (если отверстие предусмотрено проектом). Анкерные стержни размещены на пластине симметрично одной из ее осей» а их количество должно быть четным.

Надежность и долговечность сопряжений сборных железобетон­ных элементов в значительной степени зависят от способа проти­вокоррозионной защиты закладных деталей. Все виды лакокра­сочных покрытий (масляная краска на железном сурике, эмаль и лак) не выдерживают длительного срока испытаний: в местах повреждений покрытия сталь в щелочной среде становится като­дом гальванической пары, а под краской—анодом. В результа­те в местах нарушения лакокрасочного покрытия возникает ин­тенсивная язвенная коррозия стали.

Эффективный метод защиты стали от коррозии — оцинковы­вание. Местные повреждения оцинковки не вызывают язвенной коррозии стали. Цинк обладает большим отрицательным элек­трохимическим потенциалом по сравнению с железом, поэтому в присутствии влаги, проникающей через трещины или поры по­крытия, образуется гальванический элемент, в котором цинк раст­воряется и защищает сталь от коррозии.

Цинковые покрытия наносят на закладные детали путем ме­таллизации, гальванизации или же по способу горячего оцинко — вания. В промышленных зонах городов с относительно высокой степенью загрязненности атмосферы сернистыми соединениями допускается только покрытие методом металлизации. Осуществ­ляется оно после пескоструйной обработки закладных деталей для очистки поверхности от ржавчины и придания ей шероховатости. На чистую поверхность закладной детали наносят путем распы­ления сжатым воздухом слой расплавленного цинка с помощью электрических или газопламенных металлизаторов.

ГЛАВА J. ОСОБЕННОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ

1.1. Вид продукции. Назначение

Большепролетными считаются здания, у которых расстояние между опорами несущих конструкций покрытия составляет более 40 м. Системы, перекрывающие большие пролеты, проектируются чаще всего однопролетными, что вытекает из основного технологического и функционального требования — отсутствия промежуточных опор.

В промышленном строительстве это цеха судостроительных, авиастроительных и т. п заводов, самолетные ангары, крытые стоянки (гаражи) тяжелых грузовиков, автобусов, троллейбусов. В гражданском строительстве это спортивные сооружения, стадионы, катки, плавательные бассейны, а также манежи, выставочные комплексы, концертные залы, цирки, здания аэропортов, вокзалов и т. п.

Опыт проектирования и строительства большепролетных зданий показывает, что наиболее сложной задачей является монтаж конструкций покрытия В конструктивном отношении большепролетные покрытия различают по статической схеме работы несущих конструкций, в качестве которых применяются балочные, рамные, арочные, пространственные и висячие покрытия.

Для изготовления этих несущих конструкций используются следующие материалы: сталь (прокатные профили, лист, канаты),

алюминий (прокатные профили, лист), предварительно напряженный сборный железобетон, монолитный железобетон, иногда дерево, в том числе, в комплекте со сталью.

Балочные покрытия состоят из главных поперечных конструкций в виде плоских или пространственных балочных ферм и промежуточной конструкции — прогонов

Эти конструкции просты в монтаже, при эксплуатации мало чувствительны к осадкам опор за счет их шарнирного опирання Недостатком их является большой расход стали (т/мп) и большая высота элемента — до 6,0… 10,0 м. Эффективны такие несущие системы при пролетах до 100 м.

Рамные системы покрытия характеризуются по сравнению с балочными меньшей массой, большей жесткостью и меньшей высотой ригелей, но требуют большей ширины колонны, имеют большую

чувствительность к неравномерным осадкам опор и изменениям температуры.

Сечения ригелей рам делают преимущественно сквозными в виде ферм. Рамные схемы покрытий бывают плоскостными (основное решение) и блочными, состоящими из двух плоских рам, соединенных между собой связями, что значительно повышает поперечную жесткость ригелей. Рамные конструкции эффективны для пролетов до 120 м.

Арочные системы покрытий по статической схеме подразделяются на трех-, двух — и бесшарнирные Они имеют относительно меньшую массу, чем рамные и балочные, но более сложны в изготовлении и монтаже По расходу металла предпочтительнее бесшарнирные арки. Они обладают и большей жесткостью Все типы арок чувствительны к неравномерной нагрузке, температурные колебания воспринимаются ими по-разному В двухшарнирных и бесшарнирных арках появляются усилия от температурных колебаний, а в трехшарнирных они не возникают.

Качественная характеристика арок в основном зависит от их высоты и очертания. Оптимальная высота находится в пределах от 1/4 до 1/6 пролета, и наилучшее очертание, если геометрическая ось совпадет с кривой давления.

Большинство этих систем передают значительные горизонтальные усилия на фундаменты (распор), что требует особых конструкций фундаментов и технологии их устройства.

Сечения арок делают решетчатыми или сплошными, высотой соответственно 1,30.1 /60 и 1/50…/80 пролета. Арочные покрытия эффективны при величине пролета до 200,0 м.

Пространственные системы покрытий характерны тем, что оси всех несущих элементов не лежат в одной плоскости. Они подразделяются на зри типа: купола, екпадки, своды (оболочки).

Конструкции куполов могут быть ребристыми, ребристо-кольцевыми и сетчатыми.

Складчатые покрытия состоят из тонкостенных плит и ферм, опирающихся но концам диафрагмы. По статической схеме складчатые конструкции могут быть балочными, рамными и арочными.

Своды-оболочки — одна из разновидностей складчатых покрытий. Они образуются путем вписывания складок в цилиндрическую поверхность. При этом пролетом свода-оболочки является расстояние между нижними бортовыми элементами.

Достоинствами этих систем являются эффективная работа материала (на сжатие), отсутствие усилия распора на фундаменты.

В последнее время широкое применение имеет своеобразный тип пространственных конструкций — структуры, с помощью которых перекрываются большие пролеты зданий промышленного и гражданского назначения.

Это пространственно-стержневые системы, отличающиеся тем, что в их образованиях появляется возможность применения многократно повторяющихся элементов, использования новых видов конструкционных материалов (алюминий, высокопрочная сталь, пластмасса) и соединений. Изготовление отдельных элементов структур легко подчиняется заводской технологии, а транспортировка и монтаж экономичнее, чем традиционных конструкций. Наибольшее распространение получили структуры типа «ЦНИИСК», «МАрхИ», «Кисловодск», «Берлин».

В висячих конструкциях покрытий основными несущими элементами, перекрывающими пролет, являются гибкие стальные канаты (ванты) или тонкостенные листовые металлические мембраны.

Вантовые и мембранные покрытия выгодно отличаются от традиционных стальных конструкций. К их достоинствам относится следующее: в растянутых элементах эффективно используется вся

площадь сечения вант или листов и применяются высокопрочные стали, что обеспечивает малую массу несущей конструкции; при монтаже покрытия не требуется лесов и подмостей, что упрощает возведение покрытия; с увеличением перекрываемого пролета экономичность покрытия возрастает, поскольку масса несущей конструкции остается относительно малой; своеобразие конструктивной формы покрытия позволяет повышать эстетическую выразительность сооружения, а в большинстве случаев висячие покрытия создают в здании наиболее благоприятные условия акустики, видимости и освещенности.

Однако висячим покрытиям и присущи некоторые конструктивные недостатки: повышенная деформативность покрытия, вызываемая тем, что ванты или мембраны могут изменять свою начальную форму, для обеспечения жесткости покрытия приходится применять дополнительные конструктивные элементы и проводить дополнительные мероприятия; необходимость устраивать специальную опорную конструкцию для восприятия распора от вант или мембран, что увеличивает стоимость покрытия, в отдельных случаях возникает трудность отвода воды с покрытий.

Помимо оптимизации архитектурных форм и конструктивных решений весьма важное значение уделяется вопросам экономики большепролетных зданий и сооружений. Разработана аналитическая методика определения экономических параметров архитектурно­конструктивных решений большепролетных зданий, основанная на сопоставлении удельного расхода основного строительного материала на несущие и опорные конструкции в зависимости от площади перекрываемого пространства. В зависимости от конструктивных решений даны оптимальные пролеты для перекрытий от 50 до 500 м.

Разработана методика определения эффективности тех или иных конструктивных решений покрытий большепролетных зданий На основе сопоставления затрат материальных ресурсов на пролетные и опорные конструкции в расчете на 1 м2 перекрываемой площади рекомендуются пролеты от 20 до 500 м.

Предшествующей строительству стадией является проектирование. От при­нятых в проекте решений зависят объем и стоимость строительно-монтажных работ, сроки и другие экономические показатели строительства, а также затраты на эксплуатацию после сдачи объекта.

. Задание на проектирование составляется заказчиком и выдается проектной организации. Оно должно содержать основные данные и все необходимые ука­зания по проектируемому объекту. Так, в задании на проектирование объектов жилищно-гражданского строительства должны указываться: место строитель­ства, краткая характеристика основных конструктивных элементов здания, ис­точники снабжения объекта водой, теплом, газом, электроэнергией, стадийность, сроки строительства и др.

Для изучения природных условий места строительства с целью наилучшего учета и использования их при проектировании и строительстве зданий и соору­жений выполняются технические изыскания. Содержание и объем технический изысканий определяется типом, видом и размерами проектируемого здания, местными условиями и степенью их изученности. Порядок, методика и точность технических изысканий устанавливаются соответствующими инструкциями и нормами.

Разработанная проектно-сметная документация в, основном содержит пояс­нительную записку, генеральный план, архитектурно-строительные и инженер­ные (оборудование, сети, системы) решения, проект организации строительства, сметную документацию и другие необходимые для строительства документы.

Заказчик проверяет проектно-сметную документацию, утверждает ее и выда­ет генеральному подрядчику. В функции заказчика входят также технический

надзор за производством строительно-монтажных работ, приемка их от подряд­чика и оплата работ.

Строительные работы осуществляются в соответствии с требованиями зако­нодательства, технических нормативных правовых актов и проектной докумен­тации на строительство. В процессе строительства должно быть обеспечено со­блюдение строительных норм, правил и стандартов.

Основными государственными нормативными документами, регламентиру­ющими строительство и являющимися обязательными до введения в действие других государственных или межгосударственных норм, являются «Строитель­ные нормы и правила» (СНиП).

Федеральным законом РФ «О техническом регулировании» (2003 г.) и зако­ном Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации» (2004 г.) предусмотрена постепенная замена нынешних Строительных норм и правил (СНиП) соответствующими «техническими регламентами».

Создание безопасных условий, облегчающих труд и способствующих его вы­сокой производительности, является основой системы трудового законодатель­ства. Основные требования по безопасности труда, которые распространяются на все предприятия независимо от их организационно-правовых форм и видов деятельности, изложены: в России — в СНиП 12-03—2001 «Безопасностьтруда в строительстве. Часть 1. Общие требования» и СНиП 12-04—2002 «Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство», в Республике Бела­русь— вСНиП Ш-4—80* «Техника безопасности в строительстве», «Межотрас­левых общих правилах по охране труда» (2003 г.) и «Правилах охраны труда при работе на высоте» (2001 г.).

Для обеспечения пожарной безопасности (приведения объектов и населен­ных пунктов в состояние, при котором возможность возникновения исключает­ся, а защита от пожара обеспечивается) применяются нормы и правила пожар­ной безопасности. В нормах пожарной безопасности устанавливаются противопо­жарные требования к проектированию зданий, сооружений, производств, конструированию и изготовлению устройств, оборудования. В правилах пожар­ной безопасности определяются требования, предъявляемые при проведении стро­ительно-монтажных, ремонтных работ и других мероприятий, а также при эксплуатации зданий, сооружений и инженерных систем.

В процессе строительства должно быть обеспечено соблюдение строительных норм, правил и стандартов. Нормативные документы служат основой техноло­гического проектирования.

Вопросы для самопроверки

1. Что является результатом строительного производства?

2. Какие особенности строительной продукции вы знаете?

3. Какие производственные процессы различают в строительном производстве?

4. Что такое рабочая операция? Приведите примеры.

5. Что представляют собой строительные работы и как они подразделяются по облас­ти применения?

6. Что такое квалификация рабочих?

7. На каких принципах производится объединение рабочих в звенья и бригады? Для чего предназначены специализированные и комплексные бригады?

8. Как называются пространства, отводимые для выполнения строительных процес­сов звеньям и бригадам рабочих? Каковы должны быть их размеры?

9. Какими показателями определяется эффективность трудовой деятельности рабо­чего?

10. Какие применяются формы оплаты труда рабочих? Какие у них особенности?

Тест

1. Строительная продукция в виде полностью завершенных строительством и гото­вых к эксплуатации зданий и сооружений называется:

а) конечной;

б) промежуточной;

в) государственной;

г) общественной.

2. Строительная продукция в виде производственных услуг специализированных и субподрядных организаций (монтаж оборудования, технологическая комплектацйя, ка­питальный ремонт и др.) называется:

а) конечной;

б) промежуточной;

в) государственной;

г) общественной.

3. Рабочий процесс из технологически связанных между собой рабочих операций (на­пример, монтаж блоков, укладка плит перекрытий), осуществляемых одним или группой рабочих (звеном, бригадой) одной специальности, называется:

а) простым;

б) сложным;

в) комбинированным;

г) комплексным.

4. Работы, связанные с возведением собственно строительных конструкций (устрой­ство фундаментов и стен, монтаж перекрытий и покрытий и т. д.), бывают:

а) общестроительные;

б) специальные;

в) вспомогательные;

г) транспортные.

5. Работы по монтажу систем водо-, газо-, паро-, электроснабжения, монтаж техно­логического оборудования и др. относятся к:

а) общестроитсльным;

б) вспомогательным;

в) специальным;

г) транспортным.

6. Основными государственными нормативными документами, регламентирующи­ми строительство и обязательными к исполнению, являются:

а) стандарты;

б) приказы руководителя строительной организации;

в) технические регламенты, строительные нормы, строительные нормы и правила;

г) руководящие документы министерств и ведомств.

7. Бригады, скомплектованные из рабочих одной и той же или смежных специально­стей для выполнения простых рабочих процессов, бывают;

а) специализированные;

б) комплексные;

в) монтажные;

г) простые.

8. Выделяемые фронт работ для бригады рабочих или делянка для звена бригады дол­жны обеспечить бригаду или звено работой в течение:

а) одного часа;

б) смены;

в) недели;

г) месяца.

9. Количество доброкачественной строительной продукции (смонтированных колонн, м3 каменной кладки, м2 облицовки и т. д.), выработанной за единицу времени (за I час, I смену и т. д.) определяется:

а) производительностью труда;

б) нормой выработки;

в) нормой времени;

г) трудось м показателем.

10. Рабочее время, в течение которого рабочий производит единицу строительной продукции (оштукатуривает 1 м2 поверхности и т. д.). называется:

а) производительностью труда;

б) нормой выработки;

в) нормой времени;

г) трудовым показателем.

Ключ

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
а	б	а	а	в	в	а	б	б	в

Пластифицирующие (поверхностно-активные) добавки разде­ляются:

1) на пептизирующие и вследствие этого смягчающие цемент­ное тесто, к которым относятся сульфитно-спиртовая барда (ССБ), употребляемая в жидком (КБЖ), твердом (КБТ) и порошкообраз­ном (КБП) виде с содержанием сухого вещества соответственно в Среднем 50, 80 и 90%. Концентраты ССБ должны отвечать требо­ваниям ГОСТ 6003-51;

2) микропенообразующие или воздухововлекающие вещества— продукты нейтрализации щелочами жирных кислот (омыления): древесного пека (пластификатор ЦНИПС-1), жиров растительного и животного происхождения (БС), абиетиновой смолы (абиетат или СНВ). .

Концентрат ССБ может применяться для уменьшения до 8% расхода цемента (при сохранении подвижности смеси и прочности бетона) или для повышения прочности и морозостойкости тяже­лого бетона (при том же расходе цемента и пониженном ВЩ).

Бетоны, содержащие ССБ, твердеют замедленно в раннем воз­расте, обладают повышенной влагоотдачей и теряют прочность при недостаточной влажности среды. Поэтому применение ССБ может быть рекомендовано, если по условиям производства работ допу­стимо некоторое удлинение времени естественного выдерживания или пропаривания изделий; электропрогрев или прогрев теплым воздухом не допускается.

Бетоны с ССБ при естественном вызревании должны усиленно поливаться, а при пропаривании (во избежание понижения прочно­сти поверхностного слоя) — предварительно выдерживаться в те­чение не менее 4 час.

Влияние пластификаторов на твердение и прочность бетона, а также оптимальное их количество устанавливаются опытным пу­тем согласно инструкции Госстроя И 202-51 и временным указа­ниям У 104-51/МСПТИ. Ориентировочно количество вводимых в бетонную смесь пластификаторов будет: ССБ 0,1—0,25% (в рас­чете на сухое вещество от веса цемента), водного раствора ЦНИПС-1 (удельный вес 1>015) —40—70 кг и БС — 5—10 кг на 1 ж3 смеси.

Пластификаторы перед введением в бетонную смесь предвари­тельно растворяют в теплой воде. Приготовленный концентриро­ванный раствор затем либо растворяют во всем объеме воды, пред­назначенной для затворения смеси, либо вводят непосредственно в бетономешалку (растворомешалку) при подаче в нее воды. Поро­шок БС может непосредственно вводиться в бетономешалку. При одновременном введении в Состав бетонной смеси пластификаторов и ускорителей твердения смесь необходимо вначале перемешать с одной из них, а после этого — с другой.

Для изготовления сборных бетонных и железобетонных элемен­тов применяется портландцемент, шлако — и пуццолановый порт­ландцемента марок не ниже 300, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 970-41. Могут также применяться специальные виды порт — ландцементов, отвечающие требованиям соответствующих ГОСТов или технических условий, в соответствии с действующими техниче­скими условиями, инструкциями и указаниями, регламентирую­щими выбор и применение вяжущего в зависимости от предъявляе­мых к изделиям требований и технологических условий изготов­ления.

Запрещается применять специальные цементы (цветной, суль­фатостойкий, гидротехнический, пластифицированный, быстро — твердеющий портландцемента и др.) в тех случаях, когда специ­альные качества этих цементов не могут быть эффективно исполь­зованы.

Применяемый цемент должен иметь заводский. паспорт. До при­менения каждой партии цемента в дело следует определять сроки схватывания, постоянство объема и активность цемента. Послед­нюю допускается определять ускоренными методами по инструк­ции И 205-55/МСПМХП.

Вид и минералогический состав цемента. При пропаривании изделий на портландцементе без введения активных добавок следует учитывать, что прочность бетона в этих изделиях к 28-дневному возрасту обычно оказывается на 10—15% ниже проч­ности бетона того же состава, но твердевшего в нормальных усло­виях. Для компенсации указанного недобора прочности, не увели­чивая расхода цемента, следует переходить на применение бетон­ных смесей повышенной жесткости (при условии возможности ка­чественного их уплотнения).

Бетон на пуццолановом и шлакопортландцементах при темпе­ратуре до 50° твердеет медленнее, чем бетон на портландцементе (рис. 22, нижние кривые). При температурах же 60° и выше, на-

І

оборот, нарастание относительной (в % от марки бетона — R2&) прочности у него происходит быстрее и в большей степени, чем у бетона на портландцементе (рис. 22, верхние кривые). Это объяс­няется интенсивным взаимодействием между активным кремнезе­мом гидравлической добавки и известью, выделяющейся при твер­дении портландцементного клинкера, чему благоприятствуют по­вышенная влажность и высокая температура среды. Поэтому при

I j1 ___ Портландцемент

і /л! j І Шахо-портл. цемент

І ‘і —— Пуццоланобый портп. цемент

J j. j ji……………………………………

0 k 8 12 IS 202k 20 3236 kO kk k8 52 56 60 6k 68 П 76 80 Продолжительность прогреб а б часах (с учетом подъема температуры с интенсивностью 20°В час)

Рис. 22. График нарастания прочности бетонов на разного
вида цементах при температуре 40 и 80°

пропаривании изделий с температурой 80—90° следует отдавать предпочтение пуццолановым и шлакопортландцементам (особен­но повышенных марок).

При изготовлении сборных конструкций в первую очередь должны применяться быстротвердеющие цементы, позволяющие снизить средний расход цемента.

Для изделий, подвергаемых автоклавной обработке, целесооб­разно применение песчанистого портландцемента.

В зависимости от требуемой прочности бетона рекомендуются следующие марки цемента.

Марки бетона цемента бетона цемента 100 300 300 500-600 150 300—400 400 600 200 400-500 500 600 Для получения высоких прочностей бетона большое значение, имеют соответствующий минералогический состав клинкера, тон-

кость помола цемента, оптимальное количество вводимого при этом гипса и свежесть цемента.

Портландцементы с содержанием трехкальциевого алюмината (С3А) более 10—12% дают наиболее низкую относительную проч­ность бетона после пропарки. Поэтому такие цементы не рекомен­дуются для тепловой обработки, особенно при высокой темпе­ратуре.

Эффективность пропаривания бетонов на высокоалюминатных цементах может быть значительно повышена дополнительным вве­дением в них гипса и добавкой хлористого кальция. При этом, чем выше содержание в клинкере цемента С3А, тем большей (до 3—5% от веса торгового цемента или до 3,5% на S03 к общему содержа­нию гипса в цементе) может быть добавка строительного полувод- ного или, что лучше, строительного высокопрочного гипса. Поло­жительное влияние гипса объясняется связыванием им алюмина­тов кальция (С3А и C4AF) с образованием при этом сульфоалю — мината кальция, который ускоряет твердение бетона, уплотняет его и повышает прочность.

Портландцементы с содержанием более 30% двухкальциевого силиката (CoS) при достаточно длительной тепловой обработке обеспечивают получение наиболее высокой относительной прочно­сти бетона. Абсолютная же прочность последнего (по пропарива­нии и в первые дни после него) на таких цементах будет невысо­кой. Поэтому для получения той же абсолютной прочности бетона расход белитового цемента будет значительно больше, чем али- тового. Однако пропаренные бетоны на белитовых[2] портландцемен — тах с течением времени твердеют наиболее интенсивно. Таким об­разом, эти цементы при тепловой обработке имеют преимущество только при длительном прогреве, обеспечивая в этом случае высо­кую относительную прочность бетона.

Портландцементы с повышенным и высоким (50—60%) содер­жанием трехкальциевого силиката (C3S) при пропаривании дают меньщую относительную прочность бетона, но обеспечивают ин­тенсивное ее нарастание в процессе пропаривания и получение им высокой абсолютной прочности. Алитовые и высокоалитовые порт­ландцементы, составляющие основную продукцию современных отечественных цементных заводов, обеспечивают при любых режи­мах тепловой обработки более высокую абсолютную прочность бетона, а при кратковременном прогреве (до 12 час.) и более вы­сокую относительную прочность.

Поэтому надо считать, что они при пропаривании бетона явля­ются наиболее желательными. Содержащиеся в этих цементах тон­комолотые добавки содействуют быстрому связыванию свободной извести, выделяющейся при гидратации C3S; образующиеся при этом соединения силикатов кальция способствуют значительному упрочнению бетона.

Однака надо отметить, что недобор прочности пропариваемым бетоном по сравнению с бетоном, твердевшим в нормальных усло —

вйях в месячном и более возрасте, имеет место у бетонов на али — товых, а также высокоалюминатных цементах, и с повышением температуры прогрева (особенно более 80°) он увеличивается*

При применении портландцемента с содержанием в клинкере алита (C3S) более 50% рационально при тепловой обработке бето­на вводить добавку трепела или доменного шлака в количестве 20—30% от веса получаемого вяжущего.

Быстрое твердение цемента, приготовленного на хорошо обож — женном клинкере, обусловливается содержанием в последнем сум­мы активных минералов — трехкальциевого силиката и трехкаль­циевого алюмината в количестве около 60%.

С увеличением содержания в цементе четырехкальциевого алю­моферрита (C4AF) получаемая при прогреве бетонов на высоко — алитовых цементах относительная прочность будет большей. Поэ­тому повышение (сверх 10%) содержания C4AF в алитовых цемен­тах весьма желательно; увеличение содержания C4AF в высоко — алюминатных цементах также повышает эффективность их исполь­зования при тепловой обработке.

При естественном твердении бетона следует применять алито — вые высокоалюминатные портландцементы, а при тепловой обра­ботке— значительно эффективнее алитово-алюмоферритовые порт­ландцементы.

Тонкость помола цемента. Измельчение цемента имеет целью увеличить поверхность взаимодействия минералов его клинкера с водой, что способствует образованию больших коли­честв новообразований и в более короткие сроки. Тонкое измельче­ние цемента обязательно должно сочетаться с введением правильно подобранной добавки гипса.

Эффект от увеличения тонкости помола цемента сказывается преимущественно в первые 1—3 дня его твердения. При требовании обеспечения высокой прочности бетона (марки 500—600) в месяч­ном возрасте применение вибродомола цемента экономически не­целесообразно.

Исследования в области тонкости помола показывают сле­дующее: ‘

а) размеры зерен цемента должны быть различными;

б) наибольшее ускорение твердения и повышение прочности цемента будут при размерах его зерен менее 40—20 р, наибольший рост прочности в возрасте* 7—28 суток дает цемент с максималь­ным содержанием частиц в 10—30 р;

в) цемент, лишенный зерен размером меньше 10 р, имеет более низкую прочность, чем обычный; однако содержание таких зерен должно быть ограничено во избежание повышения водопотребно — сти и уменьшения прочности;

г) усадочные деформации увеличиваются с повышением тон­кости помола.

Цементы заводского помола содержат небольшое количество зерен размером меньше Юри главным образом зерна размером 10—40 р.

Следует иметь в виду, что с повышением тонкости помола це­мента труднее сохранить его прочность при хранении.

Применяемые цементы обычно имеют удельную поверхность (по Товарову) 2 500—2 800 см2/г. Практически целесообразным пределом тонкости помола цемента надо считать удельную поверх­ность его 5 500—6 000 см2/г, поскольку эффективность дальнейшего увеличения удельной поверхности относительно мала.

Следует считать, что для всех видов обычных цементов (за исключением гидрофобного) их активность понижается после 3 и 6 месяцев хранения соответственно на 10—20 и 15—30%. Поэ­тому необходимо применять свежие цементы. Цементы длитель­ного срока хранения нужно подвергать домолу непосредственно перед применением в бетон. При хранении партии цемента свыше 3 месяцев должна производиться повторная проверка его качества.

Быстротвердеющие цементы (БТЦ) должны удов­летворять требованиям ВТУ 29-55 и обеспечивать получение проч­ности при испытании в стандартных кубах из жесткого раствора 1:3 в суточном возрасте не ниже 200 кг]см2 и через 3 суток — не ниже 300 кг]см2. Активность БТЦ в 28-дневном возрасте обычно находится в пределах 500—600 кг/см2. При применении малопод­вижных и жестких бетонных смесей, ускорителей твердения и кратковременного прогрева изделий БТЦ дает возможность полу­чать в короткие сроки твердения прочность бетона 150—200 кг]см2 при расходе цемента 250—330 кг/м3 бетона.

БТЦ имеет преимущество по сравнению с обычным портланд­цементом марки 500 и выше только при В/Ц < 0,45> быстрое твер­дение этого цемента обеспечивается лишь при — температурах не ниже +20°. Активность БТЦ быстро снижается (в суточном воз­расте при хранении в течение 1 месяца — на 15%, а 2 месяцев — на 40%), поэтому его следует хранить в сухих складах и быстро ис­пользовать.

В ближайшие годы БТЦ должен явиться основным видом вяжу­щего для сборных железобетонных изделий промышленного и гражданского строительства.

— П ластифицированный и гидрофобный п о р т- ландцементы. Поверхностно-активные добавки (сульфитно­спиртовая барда, мылонафт) понижают водопотребность бетонной смеси. Однако эти добавки (особенно мылонафт) заметно замед­ляют твердение бетона и в особенности при коротких циклах его тепловой обработки. Кроме того, при резком сокращении периода подогрева бетона на таком цементе заключенный в нем воздух стремится выйти, и наружные слои бетона при этом нередко раз­рушаются. Поэтому применение пластифицированного и гидрофоб­ного цементов не рекомендуется и для пропариваемых бетонов до­пускается только после опытной их проверки.

Требования к цементу для жестких бетонных смесей не отлича­ются от требований к цементам для подвижных смесей.

Для приготовления низкомарочных бетонов и особенно шлако — бетонов, подвергаемых пропариванию, следует применять цементы,

изготовляемые на базе гранулированных доменных шлаков в соот­ветствии с «Временной инструкцией по производству местных ми — «еоальных цементов на сушильно-помольных установках» (И154-51/МСПТИ).

v для декоративной отделки специальных изделий (мозаичные ступени и подоконники, облицовочные плиты, крупные стеновые блоки и т. п.) применяется белый и цветные портландцементы (ГОСТ 965-41).

Применение глиноземистого цемента для прогреваемых бетонов запрещается. Он допустим для изделий из высокопрочного бетона и только при экономическом обосновании целесообразности его использования. Температура среды в этом случае при изготовле­нии и выдерживании изделий не должна превышать 25°. Глинозе­мистый и расширяющийся цементы могут употребляться при до­водке, мелком ремонте, заделке отдельных деталей и т. п. (без прогрева).

Минеральные тонкомолотые добавки

Тонкомолотые добавки делятся на:

а) активные (гидравлические) —доменные гранулированные и отвальные шлаки, трепелы, диатомит, золы горючих сланцев, топ­ливные шлаки и золы, кремнеземистые отходы (сиштоф и др.), горелые породы, трассы, вулканические туфы и пеплы, пемза;

б) инертные (наполнители) —кварцевый песок, известняки* граниты, песчаники, доломиты, колошниковая пыль, лессы и др.

Требования, которым должны удовлетворять эти добавки, ц также подробные указания по их приготовлению и применению приводятся в «Инструкции по введению в бетон минеральных MO-. лотых добавок» (И 88-53/МСПТИ).

Изготовление сухих тонкомолотых добавок производится а соответствии с временной инструкцией И 154-51.

При пропаривании бетонов рекомендуется применение тонко­молотых активных кремнеземистых добавок, что дает возможность;

а) заменить часть клинкера портландцемента;

б) повысить прочность или сократить продолжительность про­паривания бетона при том же или несколько меньшем расходе клинкера в портландцементе.

Лучшие результаты получаются при добавке трепела, до­менного шлака, глинита и некоторых зол. Добавка трепела поииі жает морозостойкость бетона, поэтому не следует применять его для изделий, подверженных увлажнению и влиянию наружные температур. При отсутствии активных добавок для экономии высо— коактивного портландцемента возможно применение инертньщ тонкомолотых добавок.

Оптимальная величина добавки для портландцемента каждой марки и завода-поставщика устанавливается лабораторией опытным путем с учетом режима выдерживания и уплотнения бетона (на­пример, при добавке трепела увеличивается время перемешивания и вибрации бетонной смеси).

Примерное количество вводимых добавок (подлежащее опыт­ному уточнению) составляет: для гранулированных шлаков 25 — 30%, трепела—20—25%, а для других добавок—15—20% от веса полученного смешанного вяжущего.

Бетонные смеси заданных составов получают при точном дози­ровании (отмеривании) компонентов (цемент, заполнители, вода и добавки) перед поступлением в бетоносмеситель. Погрешность до­зирования составляющих материалов бетонной смеси допускается для цемента, воды и добавок ±2%, для заполнителей ±2,5% по массе (СНиП Ш-15—76).

Цикличное или непрерывное дозирование осуществляют с по­мощью дозаторов для заполнителей, цемента, воды и добавок.

Дозаторы цикличного действия отмеривают загру­женную в мерник дозу материала и после разгрузки повторяют цикл.

Дозаторы непрерывного действия выдают равномер­ным потоком материал, отмериваемый непрерывно.

По принципу действия дозаторы делятся на объем­ные, весовые и объемно-весовые (смешанные).

Объемные дозаторы просты по конструкции, однако обеспечить на них необходимую точность дозирования сыпучих составляющих бетонной смеси трудно. Объясняется это влиянием физико-механи­ческих свойств сыпучих материалов (влажность, крупность, объем­ная масса), а также способом заполнения мерника (интенсивность и высота истечения, степень уплотнения). Погрешность дозирования повышается с увеличением крупности материалов, интенсивности и высоты его истечения. Объемные дозаторы жидкости равноценны по точности дозирования весовым дозаторам, поэтому их широко используют при приготовлении бетонной смеси.

Объемное дозирование сыпучих составляющих применяется на отдельно стоящих бетоносмесителях и бетоносмесительных установ­ках непрерывного действия малой производительности.

Весовые дозаторы сыпучих составляющих бетонной смеси дают более высокую точность дозирования. Поэтому весовое дозирование сыпучих компонентов применяют повсеместно на бетоносмеситель­ных установках средней и большой производительности.

Объемно-весовые дозаторы предназначены для дозирования компонентов бетона на легких заполнителях — керамзитобетона. По объему дозируют керамзит, поскольку его доза по массе не яв­ляется характерной величиной из-за колебания в широких пределах величины объемной массы.

Суммарная заданная масса керамзита и песка обеспечивается добавлением необходимого количества песка по массе.

По способу управления дозаторы бывают с ручным, дистанционным и автоматическим управлением.

При ручном управлении цикличных дозаторов открывают и за­крывают впускные и выпускные затворы вручную. При управлении дозаторами непрерывного действия вручную изменяют производи­тельность, регулируя высоту слоя материала или скорость его передвижения.

При дистанционном управлении загрузку, дозирование и выгруз­ку материалов производят с пульта управления. Дозировщик, наблюдая за стрелками циферблатных указателей, нажимает соот­ветствующие кнопки (ключи, тумблеры) управления исполнитель­ными механизмами загрузки и выгрузки мерника дозатора.

В дозаторах непрерывного действия дистанционное регулирова­ние их производительности осуществляют с пульта.

При автоматическом управлении загрузка, дозирование и вы­грузка материалов на цикличных дозаторах и изменение произво­дительности дозаторов непрерывного действия происходит автома­тически.

В дозаторах цикличного действия ручное и дистанционное уп­равление применяют как на объемных, так и на весовых дозаторах, автоматическое — только на весовых. В дозаторах непрерывного действия ручное управление используют только при объемном дози­ровании, дистанционное — при объемном и весовом, автоматиче­ское— при весовом.

Первой ступенью получения стали является выплавка из ру­ды чугуна. Последовательность технологических процессов полу­чения чугуна и стали и изготовления из них строительных конст­рукции показана на рис. 1.

Рис. 1- Технологический процесс получения чугуна и стали и изготовления из них строительных кон­струкций

Выплавка чугуна из руды производится в доменных печах. Материалами, участвующими в этом процессе, являются желез­ные руды, флюсы (плавни) и топливо.

8

Железные руды представляют собой окислы железа, т. е. раз* личные соединения железа с кислородом. Обычно в составе ру­ды имеются также и другие, не содержащие окислов железа, ми­нералы, которые в металлургии называются «пустой породой».

Задачей доменного процесса является восстановление железа, т. е. удаление кислорода из окислов железа.

Одновременно с восстановлением железа удаляются пустые породы. Так как эти породы тугоплавки, к ним добавляют флю­сы, т. е. вещества, образующие с ними легкоплавкие соединения. Пустыми породами в большинстве случаев является кремнезем (SiOg) и глинозем (А1203). В качестве флюса обычно добавля­ют известняк (СаС03). Сплавы флюсов с пустыми породами, яв­ляющимися отходами доменного процесса, называются доменны­ми шлаками. Их удаляют из доменной печи в расплавленном со­стоянии. і

В доменных печах в качестве топлива применяют в большин­стве случаев каменноугольный кокс — продукт сухой перегонки коксующихся сортов каменного угля. Благодаря этому топливу достигается температура, необходимая не только для восстанов­ления железа, но и для получения расплавленного чугуна и шлака.

Чугуны, получаемые при доменной плавке, подразделяются на литейные, применяемые для отливки труб, радиаторов и дру­гих изделий; передельные, идущие для производства стали, и спе­циальные.

Основной задачей при переделке чугуна на сталь является понижение содержания примесей (С, Mn, Si, Р, S). Это дости­гается переводом примесей в соединения, не растворяющиеся в расплавленном металле, переходящие в шлак и удаляемые вместе с ним.

Необходимо иметь в виду, что при высоких температурах плав­ления металла требуется специальная футеровка (облицовка) изнутри металлического кожуха печи, иначе он начнет плавить­ся или даст значительные изменения формы. Материал футеров­ки, будучи огнеупорным, тем не менее в некоторой степени уча­ствует в происходящих во время плавки реакциях образования шлака, поэтому его состав имеет большое значение. Для футе­ровки металлургических печей применяют следующие материа­лы: шамотный кирпич и шамотные изделия (шамотом называют предварительно обожженную огнеупорную глину); динасовый кирпич и изделия, получаемые путем обжига измельченных квар­цевых пород с известковой связкой; магнезитовый кирпич и поро­шок из обожженного магнезита; доломитовый кирпич и порошок из обожженного доломита.

В каждом из способов выплавки стали, приведенных на рис. К задача удаления примесей решается различно. При конвер­терном способе применяют специальную печь грушевидной формы, вращающуюся на горизонтальной оси (рис. 2). В настоя­щее время по этому способу выплавляют в среднем 10% стали.

о

После того как в конвертер залит жидкий чугун (с частичным заполнением объема), сквозь него через отверстия в днище про­дувают под давлением воздух. Окисляя железо, кислород возду­ха образует соединение FeO, называемое закисью железа, раст-

J — огнеупорная футеровка: 2 — воздухопровод: 3 — отвер­ стия в днище для подачи воздуха: 4—рейка поворотного механизма печи

зоримое в жидком металле, реагирующее на примеси и переходя­щее в сталь. Переход примесей в шлак уменьшает их содержа­ние в выплавляемом металле.

Недостаток конвертерного способа — повышение содержания в стали азота, получающееся вследствие продувания воздуха. Кроме того, конвертерный способ не позволяет перерабатывать большое количество стального лома.

По мартеновскому способу плавка стали ведется на поду пламенной отражательной печи (рис. 3), верхняя часть рабочего пространства которой ограничена сводом, отражающим тепловой поток. Для получения необходимой температуры в ра­бочем пространстве печи сжигается в смеси с воздухом горючее (в большинстве случаев газ).

Мартеновский способ является универсальным, позволяющим получать стали разного качества с добавкой при выплавке их чугунного и стального лома (так называемого скрапа) и даже же­лезных руд.

Э л е к т р о п л а в к а, производящаяся в дуговой печи (рис. 4), является современным и наиболее совершенным способом вы­плавки стали. Достоинства такой печи состоят в том, что в ней достигаются очень высокие температуры, которые легко регули­ровать, а следовательно, и регулировать весь процесс. Доступ воз­духа в печь ограничен. Сталь получается лучшего качества, чем

при других процессах, вследствие отсутствия печных окисляющих газов и соприкосновения металла с топливом.

Высокая температура при электроплавке создается электри­ческой дугой между угольными электродами и расплавленным

Рис. 3. Разрез мартеновской печи: / — каналы для подогретого воздуха и газа; 2 — свод печи; 3 — рабочее пространство печи, в котором плавится сталь

металлом. Напряжение тока, требующееся при плавке, не превы­шает 150 в при силе тока, доходящей до 10 тыс. а. По размерам применения электроплавки и ее удельному весу в металлургиче­ской промышленности Советский Союз занимает первое место в мире. Рис. 4. Дуговая печь для электроплавки: / _ электроды; 2 — механизм для установки электродов; 3 — полозья, на которых по­ворачивается печь; 4 — заслонка выпускного окна; 5 — загрузочное окно

В результате плавки и разливки металла по формам получа­ются стальные слитки. Дальнейшим этапом является горячая ме­ханическая их обработка для получения изделий определенного

сечения и длины, а в некоторых случаях и для улучшения меха­нических свойств стали.

После плавки и разливки полученный металл может иметь различные дефекты (пороки). К ним относятся: усадочные рако­вины, которые могут распространяться в глубь слитка; неравно­мерное выделение (скопление) примесей (фосфор, углерод и се­ра) при затвердевании (обычно примеси скапливаются у стенок усадочных раковин); газовые пузыри, образующиеся вследствие того, что газы, появляющиеся в процессе раскисления стали, не успевают выделяться при ее затвердевании; плены, появляющие­ся на поверхности металла от брызг или заливин при разливке в формы; неметаллические включения, представляющие собой, как правило, частицы шлаков; трещины от быстрого и неравномерно­го охлаждения металла и больших внутренних напряжений, воз­никающих в результате резких изменений температуры.

Основными видами горячей механической обработки стали являются прокатка и ковка. Поскольку арматурная сталь изго­товляется прокаткой, в дальнейшем изложении ковка не осве­щается. 1

При прокатке нагретый слиток пропускают между вращаю­щимися валками прокатного стана. В зависимости от формы ра­бочей поверхности валков могут быть получены изделия различ­ных профилей.

При горячей механической обработке структура металла мо­жет изменяться, причем могут образовываться различные дефек­ты. Например, если обработка производится при высоких темпе­ратурах, сталь делается крупнозернистой и хрупкой. Усадочные пустоты и газовые пузыри сплющиваются и ведут к образованию внутренних трещин. При прокатке на неравномерных скоростях и слишком больших обжимах также могут появиться трещины и расслоения. !

Для обнаружения дефектов необходимо производить наруж­ный осмотр изделий, а также исследование так называемого шли­фа металла. Исследование производится с помощью микроскопа и с применением различных химических добавок, которые могут растворять или окрашивать отдельные частицы металла.

Современное общество вступило в эпоху постиндустриального развития. Этимология указанного понятия означает невозможность воспроизводящих си­стем функционировать и совершенствоваться за счет количественного роста орудий и средств производства, т. к. ресурсов, да и территории планеты Земля, становится все меньше. На этом фоне рост численности населения в мире объ­ективно порождает риски социально-экономических, геополитических и техно­логических коллизий и возникновения катаклизмов, все в большей степени обусловленных человеческим фактором. Очевидно, что мир стал тесен и любая человеческая деятельность вызывает негативный антропогенный эффект в окружающей среде. Минимизация негативного антропогенного и техногенного воздействия на природную окружающую среду (ПОС), на самого человека и общество в целом возможно при достижении стабильного и устойчивого разви­тия общества в глобальных масштабах. В силу наличия поликорреляционных связей в современном мире практически невозможно что-то создавать, преобра­зовывать или ликвидировать без системного влияния на окружающий мир. Че­ловеческая цивилизация находится в едином информационном пространстве, признаки глобализации проявляются в ряде технологических систем, которые являются системообразующими, способными гармонизировать функциониро­вание различных воспроизводящих систем, оптимизировать их негативное вли­яние на ПОС и снижать риски технологических дисфункций, аварий и ката­строф, а также социальных потрясений.

К числу указанных технологий относятся все системы жизнеобеспечения, транспорт, связь, мониторинг ПОС, аэрокосмические технологии. Важнейшим признаком современных технологий является и постоянное усложнение и, как следствие, уменьшение надежности функционирования. В силу того, что в со­временных технологических системах применяются высокие энергии, веще­ства, обладающие опасными свойствами (взрыво-пожароопасность, токсич­ность, радиоактивность и т. д.), опасность объектов промышленности, энергети­ки, транспорта, а также специальных объектов резко возросла в конце XX — начале XXI века. Важным фактором, повышающим опасность и нестационар­ность современных воспроизводящих систем, является их недостаточная орга­низованность.

Чаще всего это невозможность прогнозирования всех сценариев развития воспроизводящей системы. В определенной степени вышеизложенные обстоя­тельства учитываются при разработке проектов по созданию и модернизации воспроизводящих систем и их технологического оснащения и в проектах орга­низации территории. Основы оптимального проектирования воспроизводящих систем (ВС) изучаются в курсе «Управление проектами».

Проектная фаза является необходимой составной частью жизненного цикла любой ВС. Методологические основы проектирования основываются на четырех инвариантах: целеполагании, средствах достижения цели, ресурсо­обеспеченности и временной последовательности. Диалектика проектирования отражает изменения во времени и пространстве характера взаимосвязи и взаи­модействия создаваемых объектов и их проектного функционирования. Харак­тер связи и взаимодействий усложняется от пространственно-временных к причинно-следственным и от них к функциональным и структурным. Принци­пы проектирования, правила и ограничения разработаны в соответствующих нормативно-технических документах. Их применение является обязательным и несоблюдение неизбежно ведет к несостоятельности проекта.

Современный специалист, линейный или функциональный руководитель должен владеть необходимыми знаниями и навыками в организации процесса капитального строительства зданий, сооружений и их комплексов. Для этого необходимо иметь представление о структурной и функциональной моделях процесса капитального строительства, о технологической сущности производ­ства всех видов работ и их организации, а также уметь читать и понимать со­держание всех материалов проектно-сметной документации (ПСД), пользовать­ся действующими нормативными материалами (СНиПы, ВСНы, ТСНы, ГОС­Ты, НПБ, ТПБ, СанПИНы, ПУЭ и т. д.).

Специалист и руководитель должен осуществлять взаимодействие всех участников процесса капитального строительства на организационном уровне. Настоящее пособие имеет целью дать студентам необходимый минимум знаний и соответствующий понятийный аппарат для успешной работы в различных сферах экономики, а также в сфере государственного и муниципального управ­ления для успешного занятия предпринимательской деятельностью.

Актуальность настоящего пособия обусловлена накоплением противоре­чий в современных мегаполисах, обострением проблем урбанизированного об­щества, усложнением социальной, инженерной, транспортной инфраструктуры.

Указанные явления снижают уровень функциональной надежности многих си-

6

стем современных агломераций, что вызывает потребность в создании авто­номных территориальных поселений (АТП).

Студенты, а в последующем специалисты и руководители предприятий, организаций, системы органов законодательной и исполнительной власти должны уметь принимать нетривиальные решения и разрабатывать инноваци­онные стратегии создания и реконструкции поселений, предприятий различных отраслей экономики, индустриальных комплексов, социально-рекреационных территорий и т. д.

Современная теория и практика проектирования поселений и организа­ции территорий в качестве прогрессивного направления рассматривает созда­ние автономных градостроительных комплексов (АГК).

АГК основан на идее городского образа жизни в условиях автономного или полуавтономного расположения. В условиях Российской Федерации ука­занное направление представляется важным и перспективным.

Функциональная программа АГК включает решение всего комплекса гра­достроительных задач:

1 Поддержание ассимиляционного потенциала территории на уровне эф­фективного воспроизводства.

2 Создание комфортной среды проживания людей (компактные объектно­планировочные решения, интегрирующие принципы энергетической и пищевой безопасности).

3 Формирование социальной общности с высоким уровнем доброжела­тельного соседства.

4 Органичное решение архитектурной среды и культуры (формирование содержательного архитектурно-планировочного решения, применение гумани­тарных программ обитаемого пространства).

5 Использование эффективных методов управления, которые обеспечива­ют стремление к совершенству.

Реализация программы АГК основывается на принципе рациональности, которая предполагает рассмотрение любой системы как «открытой», т. е. спо­собной к любым возможным обменам со средой.

Целью АГК является повышение устойчивости жизни, основанной на смене потребительского общества на экономическое созидательное общество.

Профессия строительных рабочих определяете^ видом и характером выпол­няемых работ (бетонщики — бетонные работы, каменщики — каменные и т. д.). Рабочие, имеющие ту или иную профессию, могут специализироваться на вы­полнении отдельных видов работ. Например, все рабочие, занятые на обслужи­вании строительных машин, имеют профессию машиниста. Однако у каждого из них может быть своя специальность: например, машинист башенного крана, экскаватора и т. д.

Строительные рабочие проходят специальную подготовку и обладают знания­ми и практическими навыками осуществления строительно-монтажных работ при возведении и ремонте зданий и сооружений, монтажа, ремонта и демонтажа оборудования, управления или обслуживания строительных машин, механизмов, перемещения грузов, обслуживания помещений. Это наиболее многочисленная категория строительного персонала, их удельный вес — до 80%.

Номенклатура профессий, специальностей и квалификаций строительных рабочих устанавливается действующим «Единым тарифно-квалификационным справочником работ и профессий рабочих, занятых в строительстве и на ремонт­но-строительных работах» (ЕТКС). При этом указанный справочник использу­ется нанимателем в качестве ориентира.

Согласно ЕТКС в строительстве 192 рабочие профессии, часть которых до­полнительно подразделяется на отдельные специальности. По мере роста тех­нической оснащенност и строительства, внедрения индустриальных методов про­изводства работ и развития специализации строительных организаций состав кадров рабочих изменяется: исчезают профессии, связанные с тяжелым физи­ческим трудом, появляются профессии, требующие высокой квалификации, эле­менты инженерных знаний.

Для ведения строительства требуются рабочие с разным уровнем подготовки, т. е. разной квалификации (разряда). Производственный разряд является показате­лем, определяющим степень сложности и качества многообразных по содержа­нию и профилю работ. Требования для присвоения тарифного разряда установ­лены в тарифно-квалификационном справочнике. Соотношение между размером заработной платы и разрядом рабочего устанавливается тарифной сеткой. Каждо­му разряду соответствует тарифный коэффициент, показывающий, во сколько раз оплата труда рабочего данного разряда выше оплаты труда рабочего первого раз­ряда. Кроме нормирования по прямым нормам и расценкам при необходимости пользуются различными коэффициентами, в которых учитываются климатичес­кие, вредные и тяжелые условия труда. С учетом этих факторов определяется за­работная плата.

Присвоение или повышение разряда производится при условии потребности в специалистах данного разряда по представлению руководителя соответствую­щего структурного подразделения предприятия и на основании заявления рабо­чего и рассматривается квалификационной комиссией после проверки теорети­ческих знаний и практических навыков.

Для рационального использования труда рабочих необходимо, чтобы каждый из них выполнял работу, соответствующую его квалификации. Поэтому при осуществлении рабочих операций, требующих участия нескольких человек, ра­бочих организуют в звенья из двух, трех и более человек. Из звеньев составляют специализированные или комплексные бригады рабочих, возглавляемые брига­диром — передовым высококвалифицированным рабочим, обладающим орга­низаторскими способностями и пользующимся авторитетом у членов бригады. При включении в состав укрупненной бригады мастера руководство бригадой возлагается на мастера. Наряду с обычными трудовыми функциями по своей ра­бочей специальности и квалификации бригадир выполняет административные функции, связанные с руководством и организацией труда в бригаде.

Бригада — коллектив рабочих одинаковых или различных профессий, совме­стно выполняющий единое производственное задание и несущий общую ответственность за результаты работы. Бригадная организация труда применя­ется в тех случаях, когда выполнение производственного задания требует одно­временного участия нескольких рабочих.

Профессиональный и квалификационный состав бригады определяется со­держанием и сложностью выполняемых работ. Более равномерную загрузку чле­нов бригады и рациональное использование ими рабочего времени можно обес­печить за счет совмещения профессий или выполняемых функций. При созда­нии бригад и организации их работы соблюдаются следующие условия:

♦ в состав бригады должны входить рабочие, совместная работа которых со­здает законченный продукт труда или его часть;

♦ результаты работы бригады должны поддаваться точному учету и оценке;

♦ разделение и кооперация труда в бригаде должны быть организованы так, чтобы наряду с результатами работы всей бригады можно было выявлять результаты каждого его участника.

Бригада создается приказом (распоряжением) руководителя строительной организации либо руководителя производственной единицы. Зачисление в бри­гаду производится с согласия работников. При включении в ее состав новых чле­нов принимается во внимание мнение коллектива бригады.

В зависимости от применяемой формы разделения и кооперации труда, а так­же профессионального состава рабочих бригада может быть специализирован­ной или комплексной.

Специализированная бригада комплектуется из рабочих одной и той же или смеж­ных специальностей, выполняющих однородные технологические процессы (на­пример, бригада маляров, бригада каменщиков, бригада монтажников по мон­тажу стальных и железобетонных конструкций). Специализация в бригаде, бла­годаря многократному выполнению рабочими одних и тех же операций, способствует быстрому приобретению ими производственных навыков и мас­терства.

Комплексная бригада организуется из рабочих и звеньев с различной специа­лизацией для выполнения комплекса технологически разнородных, но взаимо­связанных работ, охватывающих весь цикл работ по возведению здания. Напри­мер, для монтажа крупнопанельных зданий привлекаются монтажники, свар­щики, изолировщики, бетонщики, иногда и крановщики. В составе комплексных бригад могут быть организованы специализированные звенья по выполнению отдельных процессов или операций (звено штукатуров, звено электромонтаж­ников и т. п.). В состав укрупненных комплексных бригад там, где это целесооб­разно по условиям строительного производства, включаются мастер и другие инженерно-технические работники, непосредственно занятые в производствен­ном процессе данной бригады. Преимуществом комплексной бригады является заинтересованность всех рабочих в конечных результатах труда, что способству­ет большей согласованности и слаженности в работе.

Для полного использования возможностей коллективных форм организации и стимулирования в достижении его высокой производительности, максималь­ной экономии производственных ресурсов, развития чувства бережливости и хозяйского отношения к государственной собственности в государственных орга­низациях применяются бригадный хозрасчет и подряд.

Заработная плата рабочих является одной из составляющих общей стоимости строительства здания или сооружения.

Перед началом работ бригада получает наряд-задание — документ, определя­ющий вид работ, их объем, срок выполнения, заработок бригады.

В строительстве действуют две формы оплаты труда — сдельная и повремен­ная. При сдельной оплате размер заработной платы определяется квалификаци­ей рабочего и количеством произведенной им продукции. Понятно, что сдель­ная оплата стимулирует рост выработки, повышение квалификации, способству­ет лучшему использованию рабочего времени.

При повременной оплате заработок зависит от количества отработанного вре­мени. Дневную ставку определяют из расчета пятидневной (40 ч) рабочей неде­ли при средней продолжительности дня 8 ч. При расчете месячной тарифной ставки принимают число рабочих дней соответствующего месяца..

По результатам работы (например, за сокращение нормативного срока или окончание работ по какой-то части или зданию в целом) работникам может быть выплачена премия.

Наиболее распространенной системой оплаты труда рабочих бригады в стро­ительных организациях является аккордная. При этом бригадная сдельная зара­ботная плата и премии за основные результаты хозяйственной деятельности или средств единого фонда материального поощрения по решению трудовых кол­лективов и соответствующих выборных профсоюзных органов распределяются между отдельными членами бригады в зависимости от отработанных каждым рабочим времени, его тарифного разряда и с учетом коэффициента трудового учас­тия (КТУ). Это обобщенная величина, определяемая в соответствии с приняты­ми между членами первичного подрядного коллектива (бригады, звена) трудо­вого вклада отдельных работников в общие результаты работы. В качестве оце­ночных показателей КТУ учитывается индивидуальная производительность труда и качество работы, выполнение более сложных работ, взаимопомощь и взаимо­действие в работе, соблюдение требований производственной дисциплины и др.

Пространственно организованный участок рабочей площади, на котором раз­мещаются или перемещаются машины, материалы и приспособления, и в пре­делах которого группа работников (звено, бригада) или один работник (рабочий, служащий) осуществляют свои трудовые обязанности, называется рабочим мес­том. Часть площадки, отводимая для выполнения строи тельных процессов бри­гадам рабочих, является фронтом работ, звеньям бригады — делянкой. Размеры фронта работ и делянок по объему выполняемых работ должны быть не меньше сменной выработки бригады (звена).

Важнейшим показателем эффективности трудовой деятельности рабочего является производительность труда, которая измеряется по нормам выработки или времени. Норма выработки определяется количеством доброкачественной строи­тельной продукции (смонтированных колонн, м3 каменной кладки, м2 облицов­ки и т. д.), выработанной за единицу времени (за I час, 1 смену и т. д.). Уровень производительности труда характеризует норма врсмсии, т. е. рабочее время, в те­чение которого рабочий производит единицу строительной продукции (ошту­катуривает 1 м2 поверхности и т. д.).

Нормы времени и нормы выработки позволяют измерить труд каждого ра­ботника в строительстве в зависимости от способа выполнения той или иной работы.

і ‘ f, • • I ;.f V У-Ч J 1 *

Технология строительного производства

Нормы устанавливают на основании замеров выработки рабочего средней квалификации и периодически пересматривают. Изменяют нормы по мере повы­шения уровня производства, внедрения различных усовершенствований, способ­ствующих росту производительности труда. Кроме «Единых норм и расценок на строительно-монтажные и ремонтно-строительные работы» имеются «Ведом­ственные нормы и расценки» (ВНиР). Иногда на редкие работы разрабатывают­ся местные нормы.

Рабочим должны быть созданы необходимые условия труда, питания и отды­ха. Наниматель должен обеспечить их необходимыми средствами ин­дивидуальной защиты (специальная одежда, обувь и др.), коллективной заши­той (ограждения, освещение, вентиляция, защитные и предохранительные уст­ройства и приспособления и т. д.) и бытовыми помещениями, предназначенными для санитарно-гигиенического обслуживания строителей в соответствии с дей­ствующими нормами в зависимости от характера выполняемых работ, ,

Техническую документацию по организации строительного про­цесса оформляют в виде технологических карт, которые бывают типовыми или составленными для строительства определенного объекта. Типовые технологические карты составляют для отдель­ных видов работ при строительстве по типовым проектам и во время использования требуют уточнения (привязки) в зависимости от местных условий.

Технологические карты, разрабатываемые для определенного объекта, выполняют по рабочим чертежам и данным об условиях строительства.

Технологическая карта представляет собой единую форму в состоит из следующих разделов: область применения данной кар­ты: организация и технология строительного процесса; организа­ция и методы труда рабочих, технико-экономические показатели и материально-технические ресурсы.

Технологические карты с калькуляциями трудовых затрат поз­воляют заблаговременно регламентировать последовательность строительных процессов, применяемые средства механизации, со­став бригад и организацию их труда.

На основе технологических карт по отдельным процессам раз­рабатывают карты трудовых процессов, содержащие указания о

методах и приемах труда, выработанные путем изучения и обоб­щения передового опыта.

Использование карт трудовых процессов на стройке способ­ствует внедрению научной организации труда и повышению его производительности.

Для строительства зданий и сооружений или их комплексов разрабатываются проектные материалы, состоящие из двух час­тей: проект организации строительства (ПОС) и проект производ­ства работ (ППР).

Проект организации строительства (ПОС) разрабатывает про­ектная организация в составе технического проекта.

Проект производства работ (ППР) разрабатывает по рабочим чертежам строительная организация для подготовительного и ос­новного периодов строительства зданий и сооружений или пуско­вых комплексов. При этом учитывают основные решения ПОС, местные организационно-технические условия и указания строи­тельных норм и правил (СНиП) на производство и приемку работ.

В ППР уточняют решения строительного генерального плана (стройгенплана), календарные сроки строительства, определяют методы выполнения строительных и монтажных процессов, потреб­ности в материальных, энергетических, технических и трудовых ресурсах, порядок их поступления, а также мероприятия по охране труда, противопожарной защите и контролю качества строительно — монтажных работ.