72 Pages • 15,449 Words • PDF • 3.4 MB
Uploaded at 2021-09-24 09:01
This document was submitted by our user and they confirm that they have the consent to share it. Assuming that you are writer or own the copyright of this document, report to us by using this DMCA report button.
TiORB w budownictwie
1
TiORB w budownictwie
DESKOWANIA Deskowania wodochłonne są zwykłymi deskowaniami drewnianymi, do których od strony betonu przymocowano warstwę materiału chłonącego wodę. Materiałem takim może być: - kilka warstw tektury falistej, - arkusz miękkiej płyty pilśniowej, - arkusz zwykłej płyty gipsowo-kartonowej tzw. suchego tynku, - mata polipropylenowa. Uzyskano dzięki temu: - wzrost gęstości objętościowej betonu, - wzrost wytrzymałości, - wzrost mrozoodporności, - wzrost odporności na ścieranie.
Deskowania próżniowe wykonywane są jako samodzielne urządzenia wysysające nadmiar wody zarobowej oraz pęcherzyki powietrza z mieszanki betonowej.
Deskowania elektroosmotyczne są to deskowania drenujące lub skuteczniejsze deskowania odpowietrzające. Do metalowych siatek tych deskowań podłączony jest dodatni biegun prądu stałego zaś wewnątrz konstrukcji umieszcza się elektrody ujemne w postaci prętów lub wykorzystuje się jako katody pręty zbrojenia konstrukcyjnego. Woda zarobowa jako roztwór alkaliczny pod wpływem prądu stałego będzie przemieszczać się na zewnątrz powierzchni bloku i przenikając przez tkaninę filtracyjną wypłynie na zewnątrz.
Deskowania inwentaryzowane opracowano z myślą o: - zwiększeniu wielokrotności użycia elementów deskowania - zmniejszeniu pracochłonności robót ciesielskich – koszt roboty jest w deskowaniu zwykłym jest do 5 razy większy od kosztu materiałów - zmniejszeniu masy jednostkowej deskowania - zaoszczędzeniu drewna
2
TiORB w budownictwie
Kryteria doboru deskowań: a) techniczne - wymagania specyfikacji technicznych - system deskowań - jakość powierzchni betonowych - uniwersalność - bezpieczeństwo b) ekonomiczne - wpływ bezpośredni deskowań – cena, jakość towaru, niska pracochłonność, projektowanie, logistyka, know – how, doświadczenie, doradztwo - wpływ pośredni deskowań – skrócenie czasu realizacji, ograniczenie użycia sprzętu dodatkowego dźwigów, mniejsza ilość transportów, ograniczenie ryzyka poprawek
Czynniki decydujące o bezpieczeństwie deskowania: - produkt – wybór produktów odpowiedniego rodzaju i o odpowiedniej jakości - projekt – wykonanie projektu zgodnie z zaleceniami - montaż – zgodny z instrukcjami technicznymi - użytkowanie – zastosowanie pomostów, pionów i poziomów komunikacyjnych ZŁOTA MYŚL #1: ] „Im bardziej nawodniona konsystencja mieszanki betonowej, tym wysokość zrzutu tejże mieszanki jest mniejsza” Deskowanie – klasyfikacja, typy: 1) słupowe
3
TiORB w budownictwie
2) ścienne
3) stropowe
Rozkład kosztów deskowań
41 %
48 %
stropy osprzęt BHP
11 %
ściana, słupy
4
TiORB w budownictwie
- deskowania stropowe – podpory, głowice, trójnogi - deskowania ścienne – płyty systemowe, łączniki, zastrzały rektyfikujące - osprzęt BHP – pomosty zewnętrzne, obarierowanie siatkowe, schodnie i rusztowania zbrojarskie Deskowanie – przepisy: PN-90/M-47850 „Deskowania dla budownictwa monolitycznego” - terminologia - podział - główne elementy składowe PN-90/M-47300 „Maszyny i urządzenia do robót budowlanych” - podział i terminologia - rodzaje maszyn - symbole klasyfikacyjne - terminy - definicje PN-63/B-06251 „Roboty betonowe o żelbetowe” - cechy konstrukcji obetonowań - rodzaje deskowań - zbrojenie - betonowanie - usuwanie deskowania i rusztowania Ustawa o normalizacji Dz.U. z 11.10.2002 Roz.3 art. 5 pkt. 3 - stosowanie polskich norm jest dobrowolne ZŁOTA MYŚL #2: „Polskie Normy nie są obowiązujące, jednak z chwilą przywołania danej normy w ustawie lub rozporządzeniu stają się obowiązujące na równi z przywołującymi je przepisami”
Dz. U. Nr. 47 poz. 401 – Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania robót budowlanych. – nie zawiera terminologii deskowania! Dz. U. Nr. 191 poz. 1596 – Rozporządzenie Ministra Gospodarki w sprawie minimalnych wymagań dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy w zakresie użytkowania maszyn przez pracowników podczas pracy – wymagania dotyczące użytkowania maszyn, rozporządzenie nie zawiera terminologii deskowania.
5
TiORB w budownictwie
Deskowanie – bezpieczeństwo pracy na wysokości - dokumentacja techniczno-ruchowa producenta:
zalecenia prawidłowego montażu, eksploatacji i demontażu systemu lub wyrobu znak bezpieczeństwa „B”
- bezpieczeństwo eksploatacji i stosowania
system zarządzania ISO 9001 aprobaty techniczne atesty higieniczne certyfikaty bezpieczeństwa filmy szkoleniowo – instruktażowe katalogi produktowe
Warunki techniczne wykonania i odbioru deskowań: - deskowania i związane z nimi rusztowania powinny zapewnić sztywność i niezmienność wymiarów konstrukcji podczas układania zbrojenia, mieszanki oraz dojrzewania betonu - deskowania podlegają obliczeniom wytrzymałościowym, szczególnie kiedy stosuje się deskowania nietypowe - deskowania powinny być tak szczelne, aby chronić przed wyciekaniem zaprawy cementowej z mieszanki betonowej; zaleca się szerokość desek do 150 mm z wyjątkiem dna form, gdzie może być zastosowana jedna deska odpowiedniej szerokości - deskowania nieimpregnowane należy przed ułożeniem mieszanki betonowej obficie zlać wodą - prawidłowość wykonania deskowań i rusztowań należy sprawdzić tzn. dokonać odbioru
ZŁOTA MYŚL #3: „Odbiór deskowania jest potwierdzony wpisem do dziennika budowy”
6
TiORB w budownictwie
ZBROJENIE KONSTRUKCJI MONOLITYCZNYCH TECHNOLOGIA PRZYGOTOWANIA I MONTAŻU ZBROJENIA
Pręty zbrojeniowe produkowane są w klasach określonych normą PN-B-03264 2002. Rozróżnia się następujące klasy prętów zbrojeniowych: - A-O – pręty gładkie gatunku StOS - A-I – pręty okrągłe gładkie o innych właściwościach mechanicznych (gatunek stali St3SX, StSSY). Pręty te dla odróżnienia od A-0 są na jednym końcu pomalowane czerwoną farbą. - A-II – pręty okrągłe posiadające dwa żeberka podłużne przebiegające równolegle do długości pręta oraz żeberka poprzeczne biegnące jak linia śrubowa. Mogą być dwa gatunki stali 20G2Y – oznaczone farbą czerwoną oraz 18G2A – nieoznaczone. - A-III – pręty okrągłe posiadające dwa żeberka podłużne przebiegające równolegle do długości pręta oraz żeberka poprzeczne biegnące w jodełkę, pręty gatunku 34GS oraz gatunku 20GVY, które mają dodatkowo nawalcowane odcinki żeber podłużnych w odstępach co około 75 cm. Stal zbrojeniowa może być magazynowana na podkładach rozstawionych co ok. 2m. Nie powinno układać się stali bezpośrednio na ziemi (gruncie). Stal powinna być ułożona zasiekami określonej klasy stali.
Pręty zbrojeniowe klasy: - AII – zdjęcie pierwsze - AIII 34GS – zdjęcie drugie - AIII 20G2VY – zdjęcie trzecie \
7
TiORB w budownictwie
Rzeczywista średnica pręta żebrowanego: 𝐺 𝑑𝑟 = 12,74 ∙ √ [𝑚𝑚] 𝑙 gdzie: G – masa pręta o długości l w gramach ; l – długość ważonego pręta w mm Rzeczywista powierzchnia przekroju pręta żebrowanego: 𝐹𝑟 =
1,274𝐺 [𝑐𝑚2 ] 𝑙
Wydłużenie prętów stalowych wskutek gięcia [cm] średnica pręta w Kąt odgięcia w stopniach mm 180 90 6 1 0,5 8 1 1 10 1,5 1 12 1,5 1 14 2 1,5 16 2,5 1,5 20 3 1,5 22 4 2 25 4,5 2,5 27 5 3 30 6 3,5
45 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 1,5 2 2,5
Oprócz stali zbrojeniowej produkowane są druty zbrojeniowe, okrągłe, gładkie o średnicy od 3 do 5,5 m zaliczone do klasy D – I.
Siatki zbrojeniowe – siatki do zbrojenia konstrukcji cienkościennych, zgrzewane z drutów zbrojeniowych w klasie D-I – profilowane ze stali St2S. Nośne pręty rozciągane powinny być wykonane ze stali jednego gatunku. W szczególnych wypadkach dopuszcza się stosowanie w jednym przekroju prętów z różnych gatunków i klas stali pod warunkiem uwzględnienia ich wytrzymałości i zakresu stosowania. Haki i odgięcia należy wykonywać na walcach o średnicy 2,5d do 5d (zależnie od klasy stali). Niezachowanie tego warunku może być przyczyną pękania prętów na przegięciach.
8
TiORB w budownictwie
Wykonywanie zbrojenia: Przed ułożeniem zbrojenia należy stal oczyścić (za pomocą szczotek drucianych lub za pomocą piaskownic). Podczas przygotowania stali mogą być konieczne do zrealizowania następujące procesy: 1) prostowanie stali dostarczonej w kręgach – za pomocą wciągarki kozłowej; prostowania powinno dokonywać się na wydzielonym stanowisku 2) cięcie stali – za pomocą nożyc ręcznych lub mechanicznych 3) gięcie stali – za pomocą trzpieni wbitych w stół; do gięcia stali powinno być wydzielone stanowisko 4) łączenie prętów – pręty mogą być łączone w dłuższe odcinki za pomocą: zgrzewania doczołowego spawania elektrycznego z nakładkami, długość nakładek w zależności od sposobu spawania wynosić powinna od 5 do 10 średnic pręta złącza na zakład wiązane drutem; długość zakładów należy przyjmować równą długości zakotwienia określonej normą PN-B-03264 2002; nie może być jednak ona mniejsza niż 20d i nie mniejsza niż 250mm Stosuje się dwa sposoby montażu zbrojenia: - montaż zbrojenia na stanowisku zbrojarskim i układanie go do deskowań - montaż przygotowanych prętów zbrojeniowych w przygotowanym deskowaniu Podczas montażu zbrojenia odległości między poszczególnymi prętami zbrojeniowymi nie mogą być mniejsze niż określone w projekcie i normie. Podobnie należy przestrzegać zasad w zakresie maksymalnego rozstawu prętów.
Rodzaje zbrojarni: 1) przyobiektowe: - zastosowanie – budownictwo - obsługa – dwóch pracowników - lokalizacja – otwarty teren (rzadziej wiaty) 2) centralne 3) poligonowe - zastosowanie – duże budowy - obsługa – kilka zespołów zbrojarskich - lokalizacja – budynki prowizoryczne/wiaty/szopy 4) przy zakładach prefabrykacji
Podczas montażu zbrojenia w deskowaniu, w celu zachowania wymaganego rozstawu prętów, robi się znaki kredą na deskowaniu w miejscach usytuowania prętów głównych i rozdzielczych. Układa się pręty główne (dolne) na odpowiednich wkładkach dystansowych (betonikach –
9
TiORB w budownictwie
elementy wykonane z tworzywa sztucznego zgodnie ze świadectwem ITB nr 359/78), dokłada się strzemiona oraz pręty konstrukcyjne górne. Zbrojenie ścian wykonuje się po ustawieniu jednej strony deskowania. W pierwszej kolejności ustawia się pręty pionowe, a w drugiej dołącza do nich od dołu pręty poziome. Zbrojenie belek może być przygotowane najpierw w postaci szkieletu na stanowisku zbrojarskim (na kozłach) lub bezpośrednio w deskowaniu. Zbrojenie słupów wykonuje się najczęściej z gotowych szkieletów montowanych na kozłach. Szkielety układa się w deskowaniu.
Odbiór robót zbrojarskich polega na porównaniu wykonanego zbrojenia z rysunkami roboczymi i sprawdzeniu:
zgodności użytego rodzaju stali z klasą projektową przekrojów prętów i ich liczby w deskowaniu prawidłowości wykonania połączeń prętów prawidłowości rozmieszczenia prętów i strzemion prawidłowości wykonania odgięć zachowania wymaganych projektem odległości
ZŁOTA MYŚL #4: „Odbiór zbrojenia powinien być potwierdzony wpisem w dzienniku budowy.”
10
TiORB w budownictwie
11
TiORB w budownictwie
Giętarka mechaniczna
Prościarka do drutu firmy WEMET
Nożyce mechaniczne
Dystans do zbrojenia 2cm/3,5 cm
12
TiORB w budownictwie
Pręty ze stali A-0 StOS stosuje się jako zbrojenie konstrukcyjne, rozdzielcze i na strzemiona w konstrukcjach z betonu oraz jako zbrojenie nośne w elementach o małym stopniu zbrojenia i niskiej klasie betonu. Pręty ze stali A-I St3S (SX,SY) powinny być stosowane jako zbrojenie nośne w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem wielokrotnie zmiennym i dynamicznym, w konstrukcjach narażonych na drgania sejsmiczne, na działanie ciśnienia gazów lub cieczy, w środowiskach agresywnych zabezpieczone przed korozją. Ze stali St3SY-b należy wykonywać uchwyty montażowe elementów prefabrykowanych. Pręty ze stali A-II 18 G2 powinny być stosowane jako zbrojenie nośne w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem wielokrotnie zmiennym i dynamicznym, w podwyższonej temperaturze, narażonych na drgania sejsmiczne, na działanie ciśnienia gazów, cieczy i powietrza. Pręty ze stali A-III gatunku 34GS lub 20G2 są podstawowym rodzajem zbrojenia w konstrukcjach z betonu. Dopuszcza się do stosowania w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem wielokrotnie zmiennym i pracujących w podwyższonej temperaturze. Druty D-I ze stali gatunku St należy stosować jako zbrojenie rozdzielcze i na strzemiona w konstrukcjach z betonu. Na zbrojenie nośne tylko w postaci siatek.
13
TiORB w budownictwie
TRANSPORT MIESZANKI BETONOWEJ Udział kosztów transportu mieszanki betonowej przekracza często 25% całości kosztów jej wyprodukowania i wbudowania. Powstaje więc konieczność wnikliwej analizy możliwych do zastosowania rozwiązań transportowych i dokonania wyboru rozwiązań optymalnych. Wybór rodzaju transportu zależy od wielu czynników, specyficznych dla konkretnych warunków i okoliczności do których należy zaliczyć: - ogólną objętość mieszanki betonowej przeznaczonej do wbudowania w jednostce czasu - długość okresu planowanych dostaw - natężenie transportu w jednostce czasu - odległość transportu - położenie miejsc odbioru i wbudowywania mieszanki betonowej (różnice w poziomach, konfiguracja terenu, przeszkody topograficzne i komunikacyjne występujące na trasie transportu, istniejąca sieć dróg itp.) - rodzaj i własności mieszanki betonowej - typ betonowni lub rozwiązania punktu produkcji mieszanki betonowej - będące w dyspozycji środki i maszyny transportowe - czas trwania cyklu transportowego - wymagania techniczno – organizacyjne - kryteria ekonomiczne - wpływ sposobu transportu określonym rodzajem środka transportowego na jakość transportowanej mieszanki betonowej (stopień zachowania uzyskanego po wymieszaniu stanu zamieszania mieszanki)
Zasady transportu mieszanki betonowej: Ze względu na zachowanie własności technologicznych mieszanek betonowych najwłaściwsze jest bezpośrednie podawanie ich z mieszalnika do miejsca użycia. Takich przypadków jest jednak niewiele. Z reguły mieszankę trzeba przetransportować z miejsca wytwarzania do miejsca użycia, co zazwyczaj połączone jest z przeładunkiem (kolejna przyczyna rozwarstwienia mieszanki i utraty jednorodności). Przykładowo, w przypadku użycia żurawia do transportu mieszanki, punkt wytwarzania mieszanki betonowej należy lokalizować bezpośrednio w zakresie zasięgu żurawia.
14
TiORB w budownictwie
sasadasdsa
ZŁOTA MYŚL #5:
„Mieszanka betonowa powinna być dostarczona do miejsca wbudowania o takiej konsystencji, jaka została zaprojektowana dla określonej konstrukcji.” Np. dopuszczalne odchylenie ciekłości przetransportowanej mieszanki betonowej nie może wynosić więcej niż 1 cm w przypadku stosowania stożka opadowego do pomiaru.
Jednym z najważniejszych czynników w transporcie mieszanki jest czas transportu. Czas od momentu przygotowania mieszanki betonowej do chwili jej wbudowania powinien być krótszy od czasu wiązania betonu w danych warunkach. Czas decyduje też o maksymalnej odległości, na jaką można transportować świeżo wyprodukowaną mieszankę betonową. 𝑜𝑑𝑙𝑒𝑔ł𝑜ść 𝑙𝑚𝑖𝑛 𝑜𝑘𝑟𝑒ś𝑙𝑎 𝑠𝑖ę: 𝑙𝑚𝑖𝑛 > (𝑡𝑤 − 𝑡𝑔 ) ∙ 𝑉 𝑡𝑤 − 𝑐𝑧𝑎𝑠 𝑤𝑖ą𝑧𝑎𝑛𝑖𝑎 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑢 𝑧 𝑤𝑜𝑑ą [ℎ] 𝑡𝑔 − 𝑐𝑧𝑎𝑠 𝑧𝑎ł𝑎𝑑𝑜𝑤𝑎𝑛𝑖𝑎 𝑖 𝑤𝑦ł𝑎𝑑𝑜𝑤𝑎𝑛𝑖𝑎 𝑚𝑖𝑒𝑠𝑧𝑎𝑛𝑘𝑖 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑜𝑤𝑒𝑗 [ℎ] 𝑉 − 𝑝𝑟ę𝑑𝑘𝑜ść 𝑗𝑎𝑧𝑑𝑦 ś𝑟𝑜𝑑𝑘𝑎 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑜𝑤𝑒𝑔𝑜
W tabeli poniżej przedstawione zostały maksymalne czasy transportu mieszanki betonowej: Temperatura mieszanki betonowej °C 10 - 19 20 - 25 26 - 30
Bezmieszalnikowe środki transportu [min] 50 30 20
Środki transportu z mieszalnikiem [min] 90 60 30
Często mieszanka betonowa przewożona jest w samochodach ciężarowych skrzyniowych bądź w wywrotkach, co nie powinno być dopuszczalne ze względu na rozsegregowanie składników i wyciekanie zaczynu. Wywrotki wannowe – posiadają skrzynię ładunkową w kształcie wanny; wywrotką tą można przewozić mieszankę betonową o konsystencji półciekłej – przy czasie przewozu do 20 minut, a o konsystencji plastycznej do 40 minut.
15
TiORB w budownictwie
Mieszalniki oraz betoniarki samochodowe mogą przewozić mieszankę na odległość do 15 km. W przypadku konieczności dowożenia mieszanki betonowej z dalszych odległości do mieszalnika betoniarki samochodowej są wsypywane w betonowni - dokładnie odmierzone – suche składniki zarobu, które podczas jazdy mieszane są ze sobą bez udziału wody. Na 3 do 5 minut przed zakończeniem jazdy do suchego zarobu dodawana jest odpowiednio wymierzona ilość wody. Wyładowanie mieszanki betonowej z mieszalnika betoniarki odbywa się zwykle przez zmianę jego kierunków obrotu, przy czym mieszanka betonowa wysypywana jest na specjalne koryto wyładowcze.
Transport pionowy mieszanki betonowej może odbywać się przy zastosowaniu: - taczek i wózków dwukołowych podnoszonych wyciągiem budowlanym - pojemników przemieszczanych za pomocą żurawia - specjalnych wyciągów przyściennych - pomp do betonu Do transportu mieszanki betonowej za pomocą żurawia można stosować pojemniki specjalne w tym celu skonstruowane lub też wózki dwukołowe przystosowane do przenoszenia przez żuraw.
Transport rurociągami: Transport mieszanki betonowej na budowie ma z reguły charakter transportu złożonego. Złożony charakter prac transportowych powoduje wzrost ponoszonej pracochłonności, małą wydajność transportu oraz znaczne kłopoty technologiczne i organizacyjne. Uniknąć tego można stosując transport mieszanki betonowej rurociągami. Trasa rurociągów może przebiegać w poziomie i w pionie!! Zasięg rurociągu do przetłaczania mieszanki betonowej za pomocą pomp na odcinku prostym wynosi w poziomie od 150 do 400 m, a w pionie do 45 m (100 m). Wzniesienia i odchylenia w planie oraz zmiana kierunku trasy rurociągu powodują zwiększenie tarcia, a tym samym zmniejszenie zasięgu pompy.
16
TiORB w budownictwie
Podstawową cechą jaką powinna się odznaczać przetłaczana mieszanka jest łatwość przepompowywania, co można osiągnąć przy konsystencji plastycznej.
W transporcie mieszanki betonowej rurociągami przy użyciu przenośników pneumatycznych czynnikiem tłoczącym jest sprężone powietrze. Zespół do pneumatycznego transportu mieszanki betonowej (na schemacie powyżej) składa się kolejno z : - sprężarki napędzanej przez silnik spalinowy lub elektryczny - wyrównawczego zbiornika na sprężone powietrze - zaworu redukcyjnego - przenośnika pneumatycznego - rurociągu - półkolistych łączników obrotowych - głowicy wylotowej (służy do rozprężenia powietrza, co z kolei wpływa na równomierny i spokojny wypływ mieszanki betonowej)
Rurowy transport mieszanki betonowej z zastosowaniem pomp – jako czynnika tłoczącego – ma charakter ciągły. Jak wynika z badań, zaletą transportu mieszanki betonowej przez tłoczenie jej rurociągiem przy użyciu pomp – z punktu widzenia technologii betonu – jest pewne powiększenie gęstości objętościowej tej mieszanki oraz wytrzymałości betonu, wzrastające w miarę wzrastania odległości, na jaką jest ona tłoczona. Dzieje się tak wskutek silnego zagęszczenia mieszanki betonowej w czasie jej przetłaczania. Jest to jeden z nielicznych przypadków, przy którym podczas transportu mieszanki betonowej następuje wzrost jej własności technologicznych. Wywołane jest to pulsacją mieszanki betonowej pod wpływem uderzeń przez tłok pompy oraz różnicą prędkości mieszanki płynącej środkiem przekroju (prędkość większa) w stosunku do prędkości mieszanki płynącej bezpośrednio przy ściance
17
TiORB w budownictwie
rurociągu (prędkość mniejsza), a więc dalszym mieszaniem się składników mieszanki betonowej przy przepływie rurociągiem. Współczesne pompy do transportu mieszanki betonowej wyposażone są w układ tłokowy o napędzie hydraulicznym i mają wydajność od kilkudziesięciu do ponad stu metrów sześciennych na godzinę. Produkowane są zazwyczaj jako pompy dwucylindryczne. Wyposażone są w zasobniki odbiorcze na mieszankę betonową, mające kraty lub sita do zatrzymywania grubych frakcji kruszywa oraz w mieszadła zapewniające równomierne zasilanie pompy mieszanką betonową.
Pompa do mieszanki betonowej
Betoniarka samochodowa z pompą do betonu „Pompo gruszka”
Zasady podawania i wbudowywania mieszanki betonowej: - Mieszanka betonowa powinna być ułożona i zagęszczona w deskowaniach przed rozpoczęciem wiązania. Jeśli warunek ten nie jest dotrzymany, to mieszanka nie może być użyta do betonów konstrukcyjnych. - Najwłaściwszy sposób dostarczenia mieszanki betonowej na miejsce wbudowania polega na bezpośrednim przetransportowaniu jej z miejsca wytwarzania do miejsca ułożenia, bez jakiegokolwiek dodatkowego przemieszczenia. Pod tym względem najwłaściwsze są pojemniki o dostatecznej pojemności oraz rurociągu.
18
TiORB w budownictwie
- W celu wyrównania ułożonej warstwy mieszanki betonowej zaleca się zastosowanie wibratorów, które nie tylko zagęszczają, lecz również wyrównują powierzchnię. - W licznych przypadkach zachodzi dodatkowo potrzeba ułożenia i zagęszczenia mieszanki betonowej bez przerw w betonowaniu. Warunek ten może być spełniony tylko w tym przypadku, gdy obie czynności ( ułożenie i zagęszczenie mieszanki betonowej) dokonane będą przed rozpoczęciem procesu wiązania betonu. Jeśli ten warunek nie może być dotrzymany, to betonowanie po przerwie można wznowić po upływie czasu potrzebnego dla stwardnienia warstwy betonu ułożonego przed przerwą. - W przypadku bloku betonowego warunek betonowania bez przerwy będzie spełniony wówczas, gdy po dojściu z układaniem i zagęszczaniem jednej warstwy mieszanki betonowej (na całej szerokości bloku) beton w punkcie początkowym nie będzie związany. - Podawanie mieszanki betonowej za pomocą przenośników taśmowych może być stosowane w przypadku, gdy punkt jej produkcji znajduje się niedaleko (100 do 300 m ) od betonowanego masywu. Na taśmę przenośnika mieszanka betonowa powinna spływać w postaci strumienia ciągłego, w tym celu stosuje się zasobniki zaopatrzone w zawory odcinkowe, co umożliwia regulację szerokości wypływającego strumienia mieszanki. Z taśmy mieszanka betonowa spada zwykle na końcu przenośnika, co w praktyce lat poprzednich było powszechnie stosowane.
Przykładowy kosztorys pracy pompy: Zasięg pompy; cena za 1h pracy; dojazd i powrót łącznie do 40 km; cena za 1 𝑚3 przy wydajności pompowania powyżej 20
𝑚3 : ℎ
- 24 m – 260,00 pln dojazd 250,00 pln - 45 m – 470 pln dojazd 320,00 pln - dodatkowy przewód rurowy stal/guma – 25,00 pln/mb - dojazd i powrót (łącznie ponad 40 km) 4,00 pln/km - dodatek za pracę w święta i niedziele 500,00 pln - nieuzasadnione zamówienie pompy 500,00 pln - brak możliwości umycia pompy na placy budowy – 500,00 pln - postój pompy rezerwowej 50% stawki podstawowej
19
TiORB w budownictwie
Betonowanie różnych elementów konstrukcyjnych: Sposoby podawania mieszanki betonowej do deskowań zależne są od rodzaju i wielkości betonowanych elementów konstrukcyjnych. - Przy betonowaniu fundamentów o małej objętości, mieszanka betonowa o konstrukcji wilgotnej i gęstoplastycznej zazwyczaj jest swobodnie zrzucana (lecz tylko do głębokości 1,5 m), zsuwana korytami lub opuszczana przez leje zsypowe - W przypadku słupów o wysokości nie przekraczającej 5 m i o przekroju co najmniej 0,40x0,40 m, lecz nie większym niż 0,8 𝒎𝟐 , które mają strzemiona obwodowe, mieszanka betonowa może być podawana od góry w osi tych słupów, podaje się ją przez okienko przygotowane w tarczach deskowań kształtujących konstrukcję słupa. - W przypadku słupów o przekroju mniejszym niż 0,40x0,40 m, mieszankę betonową podaje się podobnie, lecz odcinkami o wysokości nie przekraczającej 2 m. Mieszanka betonowa powinna być opuszczana w osi słupa, gdyż w przypadku gdy obija się o ściany deskowania i o strzemiona, ulega silnemu odmieszaniu, co powoduje niejednorodność betonu i powstawanie raków. - Przy betonowaniu ścian i przegród o grubości większej niż 15 cm mieszanka betonowa może być zrzucona z góry, lecz z wysokości nie większej od 3,00 m , natomiast przy betonowaniu ścian i przegród o grubości mniejszej niż 15 cm podawana jest z boku. - Betonowanie belek i płyt połączonych monolitycznie ze słupami i ścianami należy zaczynać nie wcześniej niż po 1-2 godzinach po zabetonowaniu słupów i ścian. - Sklepienia i łuki o mniejszych rozpiętościach należy betonować bez przerwy, równocześnie z dwóch stron. Jeśli przewiduje się, że przy betonowaniu sklepienia lub łuku deskowanie mogłoby się w zworniku „wypaczyć” ku górze, to ten nie zabetonowany odcinek sklepienia w zworniku należy czasowo obciążyć np. workami z piaskiem. - Sklepienia i łuki (w szczególności mostowe) o dużych rozpiętościach (ponad 15m) , należy betonować sekcjami, równomiernie po jednej i drugiej stronie sklepienia czy łuku, pozostawiając między nimi przerwy (kliny) o długości 0,50-1,00 m, które betonuje się po dostatecznym stwardnieniu betonu w sekcji. Przerwy, kliny najlepiej jest pozostawić nad stojakami rusztowania lub w węzłach.
Betonowanie pod wodą: Betonowanie polegające na swobodnym opuszczaniu mieszanki betonowej do wody jest niedopuszczalne. Spośród znanych metod przeprowadzania betonowania pod wodą wymienić należy metodę opuszczania mieszanki betonowej za pomocą pionowych rur spustowych, przemieszczanych w czasie betonowania z reguły pionowo. W celu zastosowania tej metody należy ogrodzić za pomocą ściany szczelnej miejsca, gdzie betonowanie będzie przeprowadzane i zainstalować rurę spustową służącą do podawania mieszanki betonowej. Po zapełnieniu leja i rury spustowej
20
TiORB w budownictwie
mieszanką betonową, rurę unosi się nieco, wskutek czego mieszanka wypływa przez dolny otwór rury. W dalszym ciągu należy podawać mieszankę betonową w sposób nieprzerwany, stale unosząc rurę, lecz z reguły w ten sposób, aby nad wylotem rury znajdowała się stale warstwa mieszanki o grubości nie mniejszej niż 1,00 m.
W konstrukcjach taki jak ramy, łuki itp. położenie spoin roboczych powinno być ustalone w projekcie technicznym. Płaszczyzny spoin roboczych zgodnie z warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych powinny leżeć w płaszczyźnie prostopadłej do głównych naprężeń ściskających. Przerwy można wykonywać: - w belkach i podciągach w miejscu występowania najmniejszych sił poprzecznych - w słupach w płaszczyźnie fundamentów oraz dolnej płaszczyźnie belki, podciągu lub płyty opierającej się na słupie - w płytach na linii prostopadłej do belek, na których płyta się opiera - w konstrukcjach ramowych, w masywach betonowych itp. konstrukcji inżynierskich w miejscach przewidzianych przez projektanta
21
TiORB w budownictwie
TECHNOLOGIA UKŁADANIA I PIELĘGNACJI MIESZANKI BETONOWEJ W ZALEŻNOŚCI OD WYSTĘPUJĄCYCH WARUNKÓW ATMOSFERYCZNYCH Wiatr przyspiesza oziębianie się cieplejszych ciał znajdujących się w zimniejszym otoczeniu. Zmniejszenie temperatury betonu pod wpływem tego zjawiska jest proporcjonalne do iloczynu: 0,4 ∙ 𝑉 ; 𝑔𝑑𝑧𝑖𝑒 𝑉 − 𝑝𝑟ę𝑑𝑘𝑜ść 𝑤𝑖𝑎𝑡𝑟𝑢 𝑤 𝑚⁄𝑠 Oznacza to, że przy prędkości wiatru 5 m/s ochłodzenie betonu następuje około 2 – krotnie szybciej. Wpływ na obniżenie temperatury mają także opady. Śnieg bezpośrednio przylegając do betonu oziębia go, ponieważ topniejąc odbiera z otoczenia około 330 kJ ciepła na każdy kg topiącego się śniegu. Deszcz padając na świeży beton nasyca go, woda zamarzając zwiększa swoją objętość, co wywołuje naprężenia wewnątrz betonu, które mogą go uszkodzić.
Mapa stopnia nasłonecznienia dla całej Polski:
22
TiORB w budownictwie
Przykład nasłonecznienia: Na 50° szerokości geograficznej 1 lipca strumień radiacji słonecznej na dach płaski wynosi: - w godzinach porannych około 400 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚2 ℎ - w godzinach południowych około 800 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚2 ℎ - w godzinach popołudniowych około 400 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚2 ℎ Jest to bardzo duża ilość ciepła przekazywana do struktury betonu i podnosi ona znacznie jego temperaturę nawet w przypadku gdy temperatura powietrza nie jest zbyt wysoka. Dodatkowo wiatr, zwłaszcza ciepły, wytwarza prądy konwekcyjne również przyspieszające wymianę wody między betonem, a otaczającym go powietrzem. W przypadku temperatury wynoszącej +30°𝐶, wilgotności względnej 30 %, temperatury betonu +35°𝐶 i prędkości wiatru 5,6 m/s wyparowanie wody następuje w tempie około 2 𝑘𝑔/𝑚2 na godzinę. Za warunki krytyczne uważa się przypadki, gdy wielkość wyparowania wody ze świeżego betonu przekracza 0,98 𝑘𝑔/𝑚2 na godzinę. Zatem zostały one 2 – krotnie przekroczone. Należy jeszcze uwzględnić działanie promieni słonecznych, które powodują znaczne przyspieszenie procesu parowania wody, silne nasłonecznienie może powodować w ciągu pierwszych 6 godzin po zaformowaniu 5 a nawet 10 razy większe straty wilgoci niż w przypadku dojrzewania bez narażenia na nasłonecznienie.
Skurcz betonu przy wysokich temperaturach otoczenia
23
TiORB w budownictwie
Wpływ temperatury zaczynu cementowego na czas początku wiązania: Temperatura zaczynu cementowego 15°C 30°C 50°C 70°C
Czas początku wiązania 3 godz. 15 min. 2 godz. 40 min. 1 godz. 15 min. 30 min.
Stosowane metody przy układaniu i pielęgnacji mieszanki betonowej: Procent układania mieszanki betonowej w okresie zimowym powinien przebiegać zgodnie z normowymi warunkami realizacji robót budowlanych ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Instrukcja ITB nr 282 – Wytyczne wykonywania robót budowlano – montażowych w okresie obniżonych temperatur : - wymaga się, aby nie układać mieszanki betonowej na oblodzonych urządzeniach formujących i zbrojeniu - do rozmrażania form i zbrojenia powinno się stosować gorące powietrze; często popełnianym błędem jest używanie do tego celu otwartego płomienia lub ciepłego powietrza ze spalinami - sposobem pozwalającym uniknąć konieczności oczyszczania deskowania ze śniegu i lodu jest osłonięcie wykonanego deskowania folią budowlaną ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Materiał z którego zostało wykonane deskowanie chroni beton przed utratą ciepła, chociaż na tyle, żeby zapewnić mu odpowiednie warunki dojrzewania: - w celu zapewnienia odpowiednich warunków dojrzewania betonu można ocieplić deskowanie - żadna z firm oferujących deskowania systemowe na polskim rynku nie przewiduje możliwości mocowania ocieplenia; wyjściem z tej sytuacji jest możliwość zastosowania deskowania np. z desek, do którego mocujemy ocieplenie
Przy doborze osłon ocieplających należy się kierować dwoma wskaźnikami: wskaźnikiem przewodności cieplnej k (Tablica 1) oraz przenikliwością osłony na wiatr (Tablica 2). Wskaźniki te stanowią parametry decydujące o wpływie ocieplenia (przegrody) na ochładzanie mieszanki betonowej. Do osłon trudno przenikliwych zalicza się papę, płyty pilśniowe twarde, dyktę, styropian, maty z wełny mineralnej w osłonie z folii.
24
TiORB w budownictwie
Do osłon łatwo przenikliwych zalicza się maty i płyty słomiane, płyty trzcinowe, płyty pilśniowe miękkie. Przy działaniu wiatru należy uwzględnić przenikliwość osłony na wiatr w ten sposób, że wartość współczynnika przewodności cieplnej należy pomnożyć przez współczynnik szczelności osłony. Ważne jest, żeby ochronić osłonę przed zawilgoceniem, gdyż wilgoć pogarsza właściwości izolacyjne materiału.
Tablica 1 – współczynniki przewodności cieplnej k Rodzaj osłony Deskowanie zewnętrzne bez okrycia Deskowanie + mata słomiana 5 cm Deskowanie + mata słomiana 10 cm Deskowanie + płyta styropianowa 2 cm Deskowanie + płyta styropianowa 5 cm Warstwa powietrzna 1 cm + plandeka Warstwa powietrzna 8 cm + plandeka Warstwa powietrzna 15 cm + plandeka Mata słomiana 5 cm Mata słomiana 10 cm Mata słomiana 15 cm Mata z wełny mineralnej w osłonie folii 2 cm Mata z wełny mineralnej w osłonie folii 5 cm
Współczynnik przewodności cieplnej k [𝑊⁄ 2 ] 𝑚 𝐾 6,40 1,60 0,90 1,50 0,80 6,20 4,60 4,00 2,00 1,00 0,70 2,00 0,90
Tablica 2 – współczynniki szczelności osłon Rodzaj osłony Osłona wykonana wyłącznie z materiałów przenikliwych, materiałów słomianych Osłona zabezpieczona przed wilgocią przenikającą z betonu np. deskowanie od zewnątrz Osłona zabezpieczona przed wilgocią przenikającą z zewnątrz np. plandeka i warstwa powietrza Osłona zabezpieczona przed wilgocią obustronnie np. deskowanie i plandeka
Współczynnik szczelności osłony 2,5 2,0 1,2 1,3
25
TiORB w budownictwie
Pielęgnacja mieszanki betonowej w okresie zimowym: Skuteczna pielęgnacja w okresie zimowym to przede wszystkim ochrona przed przedwczesnym zamarznięciem, zapewnienie odpowiedniej temperatury dojrzewającego betonu i odpowiedniej dla nieprzerwanej hydratacji wilgotności. W celu zapewnienia prawidłowych warunków temperaturowych stosowane są w zasadzie trzy metody: - metoda zachowania ciepła - podgrzewanie betonu - cieplaki
METODA ZACHOWANIA CIEPŁA Wykorzystuje ciepło dostarczone do mieszanki w czasie jej przygotowania, a później ciepło pochodzące z egzotermicznych reakcji chemicznych hydratacji cementu. Idea tej metody polega na ochronie betonu przed utratą ciepła tak długo, aż uzyska wytrzymałość warunkową lub pełną na działanie mrozu w momencie, gdy jego temperatura spadnie do 0°C.
Jako osłony najczęściej stosuje się takie materiały jak płyty styropianowe, koce z brezentu, folie z tworzyw sztucznych czy papę. Duże znaczenie dla efektów okrycia ma solidność jego wykonania i dlatego: 1) izolacja deskowania powinna być wykonana przed układaniem mieszanki betonowej 2) należy przykrywać mieszankę betonową natychmiast po ułożeniu 3) izolacja musi być szczelnie wykonana, żeby nie tworzyć kominów ucieczki ciepła, które mogą być szkodliwe, szczególnie dla partii betonu bezpośrednio narażonych na ich oddziaływanie 4) należy pamiętać, że najbardziej narażone są elementy cienkie i wystające, w tym naroża 5) można stosować dwie warstwy izolacji, jako warstwę zewnętrzną stosuje się szczelny materiał np. papę lub brezent, a warstwę wewnętrzną wykonuje się z materiału termoizolacyjnego np. styropian (instrukcja ITB zaleca nawet stosowanie 3 warstw osłonnych w
26
TiORB w budownictwie
celu zapobieżenia zawilgoceniu materiałów izolacyjnych wodą znajdującą się w mieszance betonowej; od zewnątrz deskowania układa się warstwy papy izolacyjnej lub folii, a wykonaną następnie właściwą warstwą termoizolacyjną osłania się jeszcze raz warstwą folii, papy bądź brezentu) 6) grube warstwy izolacyjne powinno się układać na styk, natomiast te wykonane z cienkich materiałów na zakład Zastosowanie tych zabiegów jest skuteczne w zależności od warunków atmosferycznych, w przypadku gdy temperatury otoczenia spadają nieco poniżej +10°C. Staranne zabezpieczenie powierzchni betonu materiałami termoizolacyjnymi oraz zastosowanie domieszek przyspieszających wiązanie powinno wystarczyć, by zapewnić uzyskanie przez beton w odpowiednim czasie wytrzymałości na mróz. W przypadku, gdy warunki atmosferyczne są bardziej niekorzystne, niskie temperatury oraz silny wiatr, metodę zachowania ciepła powinno się łączyć z metodą stosowania ciepłej mieszanki betonowej.
PODGRZEWANIE BETONU W przypadku konstrukcji o cienkich konstrukcjach, których moduł powierzchni jest bardzo duży, oziębianie betonu następuje bardzo szybko. Obliczenia i praktyka wykazały, że przy temperaturach niższych niż -8°C zapewnienie ciepła przez zastosowanie izolacji termicznej pozwalającej w krótkim czasie uzyskać znaczną wytrzymałość betonu jest ekonomicznie nieuzasadniające lub niemożliwe. Korzystniej jest wówczas dostarczyć ciepło do mieszanki betonowej przez podgrzewanie jej po ułożeniu w deskowaniu. Metoda ta jest również stosowana, gdy wykonawcy robót zależy na szybkim osiągnięciu projektowanych parametrów wytrzymałościowych betonu. Wyróżnia się następujące metody podgrzewania betonu: - metody, w których energia cieplna wykorzystywana jest do nagrzewania betonu od zewnątrz, tzw. metody powierzchniowe - metody, w których ciepło dostarczane lub wytwarzane jest poprzez specjalne instalacje wewnątrz mieszanki betonowej, tzw. metody wgłębne, bądź skrośne Stosuje się metody nagrzewania w temperaturach podwyższonych (od 20 do 40°C) lub w temperaturach wysokich (ok 60°C). Nagrzewanie w temperaturach podwyższonych nie wymaga specjalnego trybu postępowania Korzystnie jest nagrzać mieszankę betonową do wyżej wymienionych temperatur po upływie 6 do 10 godzin od momentu zarobienia. Podstawową metodą stosowaną obecnie w budownictwie jest podgrzewanie betonu za pomocą prądu elektrycznego. Stosuje się starsze metody polegające na podgrzewaniu za pomocą ciepłego powietrza, pary wodnej lub koksowników.
27
TiORB w budownictwie
Do wytwarzania ciepłego powietrza i pary wodnej stosuje się zestaw urządzeń zwany agregatami grzewczymi. Wśród agregatów do produkcji ciepłego powietrza wyróżnia się promieniujące ciepło i dmuchawy ciepłego powietrza.
Nagrzewnica olejowa SKAN 20 kW oraz nagrzewnica elektryczna MASTER.
Istotą metody podgrzewanie betonu za pomocą prądu elektrycznego jest wykorzystywanie ciepła pochodzącego z przemiany energii elektrycznej w cieplną. Metod obróbki cieplnej betonu można wyróżnić kilka rodzajów w zależności od sposobu przekształcenia energii elektrycznej w cieplną: - metody z wykorzystaniem oporności elektrycznej betonu tzw. metoda elektrodowa - metody z wykorzystaniem oporności elektrycznej zbrojenia - podgrzewania za pomocą specjalnych urządzeń:
niskotemperaturowych (izolowany rdzeń grzejny, maty grzejne) wysokotemperaturowych (urządzenia na podczerwień)
- nagrzewanie w polu elektromagnetycznym
METODA ELEKTRODOWA Metoda wykorzystująca oporność elektryczną betonu, polega na tym, że energia elektryczna zamieniana jest w ciepło bezpośrednio w betonie, który podłączony do sieci elektrycznej pełni w niej rolę opornika. Przez beton przepuszczany jest prąd przemienny za pomocą elektrod umieszczonych wewnątrz lub na powierzchni betonu. Czynniki, które wpływają na ciepło oporu betonu to: - ilość wydzielanego ciepła - skład mieszanki - ilość fazy ciekłej
28
TiORB w budownictwie
- zawartość domieszek W metodzie oporności elektrycznej wykorzystuje się następujące rodzaje elektrod: - elektrody płytowe – najczęściej wykorzystywane w prefabrykacji, mogą być stosowane do podgrzewania płyt stropowych; płyty powinny dokładnie przylegać do betonu, a powierzchnia betonu powinna być chroniona przed odparowywaniem wody w czasie podgrzewania; wykorzystywanie elektrod płytowych jest bardzo korzystne, gwarantują one równomierny rozkład pola elektrycznego co prowadzi do równomiernego rozkładu temperatury, w całej objętości betonu; najlepsze efekty daje stosowanie tych elektrod w elementach o grubości 15 do 30 cm z niedużą ilością zbrojenia - elektrody taśmowe – składają się z równoległych taśm metalowych przykładanych od zewnątrz do betonu; wykonane są z blachy o szerokości od 20 do 100 mm i grubości minimum 1 mm; równomierność przepływu prądu, a co za tym idzie rozkładu temperatury, jest zależna od rozstawu elektrod; im jest on mniejszy tym przepływ prądu bardziej równomierny; zazwyczaj elektrody układa się obustronnie co 15 cm - elektrody prętowe – ten rodzaj elektrod stosowany jest bardzo rzadko, ponieważ wiąże się z dużą ilością utraconej stali; stosowany jest w przypadku, gdy zastosowanie innego rodzaju elektrod jest utrudnione, na przykład w miejscach trudnodostępnych, do podgrzania elementów o skomplikowanym kształcie lub elementów silnie zbrojonych przypowierzchniowo - elektrody strunowe – stosowane są przy elementach wydłużonych takich jak belki i słupy; układa się je wewnątrz deskowania elementu równolegle do jego osi; elektrodę stanowi pręt lub wiązka prętów o długości nie większej niż 3 m, wykonane ze stali zbrojeniowej okrągłej o średnicy 8-16 mm; elektrody nie mogą stykać się ze zbrojeniem i muszą być od niego odpowiednio oddalone ZŁOTA MYŚL #6: „Przy stosowaniu metod polegających na wykorzystaniu oporności elektrycznej betonu należy zachować szczególną ostrożność, gdyż betonowany element znajduje się pod napięciem”
METODA Z WYKORZYSTANIEM OPORNOŚCI ELEKTRYCZNEJ ZBROJENIA W tej metodzie prąd przepływa bezpośrednio przez pręty zbrojenia, które nagrzewają się na skutek stawianego oporu i ogrzewają mieszankę betonową. Metodę tą stosuje się przy nagrzewaniu elementów strunobetonowych. Cienkie struny stawiają większy opór i szybciej się nagrzewają, a ich rozmieszczenie powoduje równomierne nagrzewanie elementu.
29
TiORB w budownictwie
METODA Z WYKORZYSTANIEM IZOLOWANEGO RDZENIA GRZEJNEGO Metoda ta jest zalecana przy wykonywaniu konstrukcji monolitycznych. Jako rdzenie stosuje się specjalnie założone, izolowane przewody grzewcze. Wykonane są one ze stali, miedzi lub aluminium, a ich średnica z izolacją waha się od 1 do 4 mm. Przewody mocuje się do deskowania lub zbrojenia elementu przed rozpoczęciem układania mieszanki betonowej. Istotną zaletą tej metody jest całkowite wykorzystanie ciepła. Ilość wydzielanego ciepła reguluje się zmieniając natężenie prądu, opory przewodów i czas nagrzewu. W celu utrzymania stałej temperatury w betonie w czasie podgrzewania stosuje się transformator trójfazowy wyposażony w płynną regulację lub włącza i wyłącza się okresowo prąd. Metoda ta daje dobre efekty w przypadku prowadzenia robót betonowych nawet w temperaturze do -20°C. Czas nagrzewania jest uzależniony od grubości elementu i temperatury otoczenia.
Kolejnym specjalnym urządzeniem służącym do podgrzewania betonu są maty grzejne. Są to elastyczne przekrycia składające się z kilku warstw różnych materiałów.
Ponadto w metodach polegających na podgrzewaniu prądem elektrycznym wykorzystuje się promienniki ciepła, wykorzystujące promieniowanie podczerwone. Stosowanie ich powoduje nagrzewanie się tylko przypowierzchniowej strefy betonu, dlatego wykorzystuje się je do miejscowego przyspieszenia dojrzewania, na przykład płyt i biegów klatek schodowych. Liczbę zainstalowanych promienników dostosowuje się do temperatury zewnętrznej tak aby temperatura wewnątrz pomieszczenia nie była niższa niż 5°C. Wszelkie otwory w klatce schodowej muszą być zabezpieczone i uszczelnione, następnie ustawia się promienniki na spocznikach. Stosowane promienie podczerwone nagrzewają silnie tylko powierzchnie betonu, a ciepło nie przenika głęboko w beton. Stosując tą metodę beton należy okrywać materiałami nie przepuszczającymi wilgoci, gdyż nadmierne odparowywanie wilgoci może doprowadzić do powstania rys powierzchniowych. Technologią, która w Polsce jest wykorzystywana sporadycznie jest metoda podgrzewania betony poprzez wywołanie indukcji. Polega ona na nagrzewaniu betonu w polu elektromagnetycznym. Powstające ciepło pochodzi od rozgrzewających się elementów stalowych, najczęściej zbrojenia, w których indukują się prądy wirowe. Metoda ta znajduje zastosowanie w elementach prętowych o dużym stopniu zbrojenia. Jej wadą jest pracochłonny proces przygotowania urządzenia do nagrzewu, polegający na dokładnym rozmieszczeniu przewodów wokół nagrzewanego elementu.
30
TiORB w budownictwie
W przypadku prowadzenia robót na placu budowy metoda ta polecana jest przy betonowaniu metodą ślizgową. Cewki indukcyjne zakłada się wówczas na zewnętrznej stronie deskowania.
Bez względu na zastosowaną metodę wykorzystywanie prądu elektrycznego jest jednym z najefektywniejszych i najbardziej ekonomicznym środkiem do nagrzewania betonu w okresie zimowym. Do jego głównych zalet można zaliczyć: - łatwość dostosowania się do wymaganych warunków dojrzewania i dowolnych kształtów podgrzewanego elementu - możliwości takiego rozkładu miejsc grzejnych, że uzyskuje się równomierny rozkład ciepła i unika się naprężeń wewnętrznych - możliwości podgrzania betonu o dowolnych masywach, w tym cienkich warstw w stykach - zmniejszeniu terenu prac przygotowawczych
METODA CIEPLAKÓW Cieplakami nazywa się prowizoryczne pomieszczenia budowane dla ochrony pracowników i prowadzonych robót przed działaniem czynników atmosferycznych takich jak wiatr, deszcz, śnieg, mróz itp. Wnętrza cieplaków są zazwyczaj ogrzewane, by zapewnić warunki zbliżone najczęściej pod względem temperatury do warunków letnich W przypadku robót betonowych temperaturę powietrza wewnątrz cieplaku dostosowuje się do założonej temperatury mieszanki betonowej. Cieplaki wykonuje się z różnych materiałów i o różnych kształtach. Ze względu na konstrukcję cieplaki dzieli się na: - całkowite stałe - całkowite ruchome - częściowe stałe - powłokowe
Powłoki pneumatyczne są korzystne przy wykonywaniu konstrukcji betonowych o niewielkich rozmiarach, lecz dużej masie betonu na przykład przy wykonywaniu stanów zerowych budynków z betonu. Najpopularniejsze są powłoki wykonane z tkaniny stylonowej powleczonej od wewnątrz polichlorkiem winylu. Produkowane w Polsce cieplaki powłokowe mają wymiary do 84x20x10 m, co daje kubaturę 12500 𝑚3 i osłonięcie powierzchni równej 1600 𝑚2 . Powłoka utrzymywana jest w stanie napiętym przez nadciśnienie rzędu 0,003 do 0,005 atmosfer. Powłoka jest zdolna do przenoszenia parcia wiatru, ciężaru śniegu i może być napompowana w krótkim czasie.
31
TiORB w budownictwie
Stosowane metody przy układaniu i pielęgnacji mieszanki betonowej w okresie wysokich temperatur: Jedyną możliwością jest przeprowadzenie operacji układania i zagęszczania mieszanki betonowej tak szybko jak to tylko możliwe. W przypadkach, gdy temperatura otoczenia przekracza 35°C zaleca się okładanie mieszanki betonowej w chłodniejszej porze dnia np. wcześnie rano bądź wieczorem. Po zakończeniu etapu układania i zagęszczania betonu jego powierzchnia wymaga zabezpieczenia. Środki, które stosuje się w tym celu można podzielić na dwie grupy: 1) nawilżanie betonu 2) stosowanie powłok ochronnych - powłoki z materiałów nanoszonych lub natryskiwanych - powłoki z folii z tworzyw sztucznych
ZŁOTA MYŚL #7: „Istotnym elementem jest zwrócenie uwagi na temperaturę wody, zwłaszcza w upalne dni. Zbyt zimna woda może powodować gwałtowne ochłodzenie powierzchni betonu, a w następstwie powstawanie naprężeń termicznych, prowadzących do powstania rys i spękań”
32
TiORB w budownictwie
PIELĘGNACJA BETONU ZAGĘSZCZANIE Dla świeżo ułożonej mieszanki betonowej niebezpieczne są zwłaszcza wielkie upały, mrozy i duże wstrząsy. W okresie ciepłym wytrzymałość zaprojektowaną można osiągnąć tylko przy utrzymywaniu świeżego betonu z cementem portlandzkim w okresie pierwszych 7 dni w stanie odpowiedniej wilgotności bądź przez polewanie betonu wodą, bądź przykrywanie go różnymi materiałami izolacyjnymi (matami). Pierwsze polewanie wodą betonu normalnie twardniejącego (podczas pierwszych dni – 4 razy dziennie, a później – 2 razy dziennie) powinno się rozpoczynać po 24 godzinach od zabetonowania. Zabetonowanej konstrukcji (stropy i schody) nie wolno obciążać przy temperaturze normalnej w przeciągu przynajmniej 36 godzin od chwili zabetonowania, a przy temperaturze poniżej +10°C – w przeciągu dłuższego czasu. Obciążenie świeżo zabetonowanej konstrukcji żelbetowej (pozostającej w deskowaniu i całkowicie podpartej stojakami i tarczami) możliwe jest dopiero po osiągnięciu przez beton wytrzymałości na ściskanie minimum 2 MPa.
Wymagania szczegółowe dotyczące wysuwania deskowań konstrukcji betonowych i żelbetowych powinny być podane w projekcie. Orientacyjnie można przyjąć, że: - boczne elementy deskowań nie przenoszące obciążenia od ciężaru konstrukcji można usunąć po osiągnięciu przez beton wytrzymałości zapewniającej nieuszkodzenie powierzchni oraz krawędzi elementów - nośne deskowanie konstrukcji można usunąć po osiągnięciu przez beton wytrzymałości: w stropach 15 MPa w okresie letnim i 17,5 MPa w okresie obniżonych temperatur ścian – odpowiednio 2 i 10 MPa belek i podciągów o rozpiętości do 6m - 70% wytrzymałości projektowanej, a powyżej 6m – 100% tej wytrzymałości
Usuwanie podpór, dźwigarów i innych elementów podtrzymujących deskowanie wznoszonej konstrukcji należy prowadzić w takiej kolejności, aby nie spowodować szkodliwych naprężeń w tej konstrukcji. Usuwanie deskowań zabetonowanych stropów budynków wielokondygnacyjnych należy przeprowadzić, zachowując następujące zasady: - usunięcie podpór deskowania stropu znajdującego się bezpośrednio pod betonowanym strpem jest niedopuszczalne - podpory deskowania następnego, niżej położonego stropu mogą być usunięte tylko częściowo
33
TiORB w budownictwie
- całkowite usunięcie deskowania stropów leżących poniżej może nastąpić pod warunkiem osiągnięcia przez beton wytrzymałości projektowej
Tabela: Przybliżone wytrzymałości betonu (w procentach wytrzymałości po 28 dniach) w zależności od czasu dojrzewania i temperatury otoczenia. Rodzaj cementu Temperatura powszechnego użytku 0°C
+10°C
+20°C
Czas twardnienia betonu (dni) 1
2
3
7
14
28
CEM I 42,5
-
-
29
35
45
59
CEM I 32,5
-
-
26
34
49
58
CEM III 32,5
-
-
9
17
33
55
CEM I 42,5
10
32
44
70
88
96
CEM I 32,5
-
35
42
65
85
90
CEM III 32,5
-
6
11
27
54
83
CEM I 42,5
39
46
70
80
94
100
CEM I 32,5
35
45
63
71
88
100
CEM III 32,5
-
9
27
38
70
100
Tabela: Dane do porównywania oznaczeń konsystencji mieszanek betonowych Konsystencja mieszanki betonowej
Urządzenia do pomiaru konsystencji aparat Ve-Be
stożek opadowy
stopień h [s]
opad [cm]
wilgotna (K1)
powyżej 25
-
gęstoplastyczna (K2)
12-25
-
plastyczna (K3)
4-12