журнал ЖБИ и конструкции N2 2011 by Никита Филиппов

Weckenmann

Оборудование компании WECKENMANN

является всемирно известным инновационным партнером, осуществляющим полное обслуживание промышленного оборудования в сфере производства сборных железобетонных конструкций. Наше направление – линии, комплексные установки и опалубочные системы для производства таких железобетонных изделий, как элементы перекрытий, двойные стеновые панели, монолитные плиты перекрытий, монолитные стеновые панели, фасадные элементы с изоляцией и без. Кроме того, конструктивные железобетонные изделия, как то: несущие балки, стропильные фермы, опоры, колонны, перекрытия типа Т, лестничные марши и сваи. Компания Weckenmann предлагает различные производственные концепции, как то: циркуляционные линии, производственные дорожки для малоармированных изделий, а также для преднапряженных железобетонных изделий типа плит перекрытий или балок. Для производства конструктивных железобетонных изделий – комплектные опалубочные системы, как то: формы для балок, кассетные установки и формы для элементов перекрытий. Для всех областей производства железобетонных изделий – различные серии опалубочных профилей и магнитов.

Устройство для обслуживания стеллажей с опалубочным поддоном

Бетонораздатчик на линии циркуляции поддонов

Опалубка лестничных маршей на опалубочном поддоне

Бетонораздатчик на линии циркуляции поддонов

Новый опалубочный робот Twin Z

Опалубка для производства колонн, гидравлически регулируемая

Для автоматизации и механизации производства железобетонных изделий компания Weckenmann поставляет весь комплект технологического оборудования, как то: опалубочные роботы, широкоформатные чертежные графопостроители, бетонораздатчики, крановые бетонораздатчики, подъемные устройства, установки для чистки и смазки, системы обработки поверхности изделий (разравниватели и заглаживатели), а также системы армирования и предварительного натяжения. Компания Weckenmann разрабатывает и поставляет новые или модернизирует, расширяет и модифицирует уже существующие линии. Официальным представителем Weckenmann в Российской Федерации, в Украине а также в Республике Беларусь является компания Антон Олерт:

Антон Олерт Минск ул. Янки Купалы, 7 220030 Минск Тел.: +375 (17) 220 28 18 e-mail: ohlert@sml.by Антон Олерт Киев ул. Рылеева, 10 04073 Киев Тел.: 8-10-38 (044) 537-72-26, e-mail: khudiyash@ohlert.kiev.ua

Антон Олерт Вильнус Пулимо ул. 38-28 01136 Вильнус Тел.: +370 (614) 676 36 e-mail: darius@ohlert.lt Антон Олерт Казахстан пр. Абая 157, офис 19, 5-ый этаж 480009 Алматы Тел.: 8-10-7 (727) 250-29-56 e-mail: ohlert@ducatmail.kz

Антон Олерт Узбекистан ул. Асака, 31 100000 Ташкент Тел.: 8-10-998 (71) 237 37 57 e-mail: anton@ohlert.sarkor.uz

Антон Олерт Москва, 1-ый Шипковский переулок, 20, 115093 Москва Тел.: 8 (495) 961 20 61 e-mail: info@ohlert.ru www.ohlert.com

СОДЕРЖАНИЕ CONTENTS

№ 2 февраль 2011 Есть огромная пропасть между поступками людей, одни из которых верят в будущие, а другие – нет. Есть два состояния у человека. И если в одном из них человек отчетливо видит самого себя завтра и послезавтра, то в другом состоянии человек живет одним днем. И все, что ни создаст человек в таком состоянии, рассыплется в прах, потому что незачем делать что-либо долговечное, если будущего нет. Но, абстрагировавшись от этих двух состояний, обратимся к фактам. Факты говорят одно – завтрашний день вопреки обоим убеждениям наступает и обнажает дела одних людей и несостоятельность других, тех, кто верил и не верил в будущее соответственно. Пожалуй, есть нечто, объединяющее читателей этого журнала, – это глагол СОЗДАВАТЬ, в самом что ни на есть прямом смысле. Дела наших читателей – это значительные символы человеческой цивилизации и оплот незыблемых человеческих ценностей – это дома, города, дороги, дамбы, оросительные системы, космодромы, атомные станции… Причем при значительности такого созидания уже не важно, что именно создается – опора перекинутого через реку моста или нефтяной магистрали, сегмент взлетной полосы аэродрома, расчеты многоквартирного дома или товарный бетон для строительства современного офисного здания в центре города – последствия от недолговечности любого такого дела могут быть самые катастрофичные. Так устроена жизнь – у значительных поступков значительно все: сам поступок, энергозатраты и эффект от его свершения, обратная реакция и ответственность. Однако не может человек что-либо делать вопреки своим убеждениям. Поэтому очень важно верить в будущее и фактам, которые говорят о том, что будущее всегда наступает. Редакция журнала «ЖБИ и конструкции»

репортаж / события ДСК-2. Очаковский завод ЖБК

Модернизация завод а ЖБИ-6: от производства отдельных железобетонных изделий дополной комплектации домов

Владимир Путин посетил Завод ЖБИ-6

Дни бетона в Москве

Цемент – аналитика и прогнозы. Семинар RuCEM.RU

оборудование и технологии Беларусь продолжает инвестировать в будущее – при помощи двух новых производственных линий фирмы Ebawe КУП «Брестжилстрой» построит в будущем новые жилые комплексы

Первый мобильный завод железобетонных изделий от компании weiler по производству пустотных плит и стеновых панелей запущен в эксплутацию в Оксаке, Мексика

Обзор производителей оборудования для изготовления сварной сетки. Часть 2

Универсальные опалубочные системы для производства дверных и оконных проемов со сложной геометрией

TitanCSM - измерение электронной силы и гидратизации бетона

Проблемы обеспечения качества производства монолитного бетона на современных бетоносмесительных установках

редакция Это не только мода! Качество made in Italy даже в безопалубочном строительном секторе!

52 Издательство

Россия, Москва, ул. Шаболовка, д. 29, к. 2, оф. 49 +7 (495) 505 52 90

проектирование Идустриализация проектирования в строительстве сборных конструкций из железобетона и напряженного железобетона

Высотное здание «Tour Oxygène» вдыхает новую жизнь в деловой центр города Лион

Главный редактор

Денис Косяков

Заместитель главного редактора

Татьяна Назарова

Выпускающий редактор

Игорь Орлов

Редакторы

Александр Галкин Артем Рогачев Андрей Морисов Никита Филиппов Светлана Ботвенко

Фотокорреспондент

Татьяна Назарова

Корректор

Ольга Левина

Дизайн, верстка

Яна Красноруцкая

Елизавета Болячевская

Распространение

Вера Кучерова Ольга Пелевина Ирина Павлова Александр Дикунов

Администратор сайта

Никита Филиппов

изделия и конструкции Многоэтажное домостроение хорошо забытое старое с современным Энергоэфективные железобетонные панели с теплоизоляционным слоем ПЕНОПЛЭКС®

62 68

материалы Влияние переодического воздействия знакопеременных температур на структу- 70 ру цеметного камня и эксплуатационные свойства высокопрочного бетона для транстпортных сооружений

нормативные документы Новое в требованиях к арматуре железобетонных конструкций актуализированных редакций норм проектирования

ООО «ЖБИ и конструкции»

Фото на обложке: В.В. Путин при посещении ОАО «Завод ЖБИ-6», Москва, 25 апреля 2011 года (фотография предоставлена Пресс-службой группы ЛСР) Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи и массовых коммуникаций, свидетельство о регистрации средства массовой коммуникации ПИ № ФС 77-35534 от 5.03.2009. Выходит ежеквартально тиражом 3500 экземпляров. Распространяется на территории России, Республики Беларусь и Украины среди организаций, задействованных в сфере строительства, науки и производства железобетонных изделий и конструкций, органов государственной и муниципальной власти, на отраслевых выставках и конференциях.

www.gbi-magazine.ru

ДСК-2 Очаковский завод ЖБК Многие из миллионов квадратных метров жилья, построенного за годы существования группы компаний «ПИК» и ставшего, в свою очередь, поводом для новоселья тысяч российских семей, берут свое начало здесь, на ОАО «ДСК-2», входящем в ГК «ПИК». Очаковский завод железобетонных конструкций является основным структурным подразделением ОАО «ДСК-2».

Фото и текст: Татьяна Назарова

репортаж

Существующие производственные мощности ОАО «ДСК-2» и слаженная работа сотрудников позволяют решать сложные задачи, будь то сохранение коллектива в период экономического кризиса или освоение новой серии жилого дома. Так, разработка проекта и строительство модернизированного дома башенного типа КОПЭ-Башня-М была обязательным условием для участия и успешной реализации такого масштабного и социально важного проекта, как строительство жилья для военных в Подмосковье. Высокий профессионализм сотрудников и современное надежное оборудование, эффективные системы менеджмента качества, экологического менеджмента и управления охраной труда, а также оснащенная по последнему слову техники лаборатория комбината – вот залог успешной работы предприятия и гарантия выполнения поставленных перед производством задач. Следуя неформальному девизу, ОАО «ДСК2» добротно строит новые дома, создает новые районы, меняя границы городов.

Вячеслав Николаевич Локтионов, директор Очаковского завода ЖБК ОАО «ДСК-2» (ОЗ ЖБК ОАО «ДСК-2»):

Мы производим и комплектуем железобетонными изделиями строительное производство комбината, обеспечиваем монтаж жилых домов серий КОПЭ, КОПЭ-М-Парус, а также домов башенного типа КОПЭ-Башня, КОПЭ-Башня-М. В 2010 году построено 5 модернизированных домов башенного типа КОПЭ-Башня-М в микрорайоне Кузнечики города Подольск. В кратчайшие сроки, пять месяцев, освоили выпуск новых марок изделий для модернизированного дома КОПЭ-БАШНЯ-М. Все формующее оборудование мы изготовили собственными силами. Благодаря слаженной работе коллектива мы вошли в Федеральную программу обеспечения военных новым жильем и получили заказ на строительство 100 000 м2. Проект дома КОПЭ-Башня-М выполнен с расчетом на реализацию в Московской области квартир с площадью, максимально приближенной к муниципальным нормам. В ближайшем будущем планируется строить эти дома и в Москве.

репортаж

www.gbi-magazine.ru

Вячеслав Николаевич Локтионов, директор Очаковского завода ЖБК ОАО «ДСК-2»

В кризис заводу удалось сохранить главное – коллектив

ЖБИ и конструкции 02/2011

В 2004 году на комбинате был введен в эксплуатацию новый цех по производству наружных стеновых панелей. В цехе установлена современная линия фирмы EBAWE

Многоярусная пропарочная камера

6 В настоящее время разрабатывается проект дома серий КОПЭ, КОПЭ-М-Парус с новым лестнично-лифтовым узлом (ЛЛУ) для обеспечения требований регламента пожарной безопасности и условий доступа инвалидов. Первые корпуса жилых домов с новым ЛЛУ планируется построить на улице Большая Очаковская. Основную часть формующего оборудования для производства ЖБИ нового лестнично-лифтового узла изготавливаем силами завода.

плуатацию, рациональное использование трудовых и материально-технических ресурсов, а также улучшение качества строительства.

В состав строительного производства ОАО «ДСК-2» входят пять строительно-монтажных потока, непосредственно ведущие монтаж домов, и три специализированных потока: отделочный, электромонтажный и сантехнический.

Самое главное, что в кризис мы сумели сохранить рабочий коллектив, однако это было довольно непросто. Завод участвовал в программе по выполнению общественных работ, которые финансировались правительством Москвы. Выполнялись работы по обустройству территории и др. Мы потеряли только тех, кто отработал год полтора. На сегодняшний день численность сотрудников комбината составляет 2800 человек, а завода – 1500 человек, что позволяет выполнять производственную программу в полном объеме.

Строительное производство ОАО «ДСК-2» ведет монтаж домов поточным методом. Это обеспечивает равномерную сдачу корпусов в экс-

Преимущество нашего производства? Вся продукция, 2200 марок изделий, для жилых домов серий КОПЭ, КОПЭ-М-Парус, башенного типа КОПЭ-Башня, КОПЭ-Башня-М выпускается на территории Очакского завода. Мощность завода составляет 450 000 м2 общей площади в год.

Очаковский завод железобетонных конструкций является основным структурным подразделением ОАО «ДСК-2»

Владимир Михайлович Сальников, заместитель директора по производству ОЗ ЖБК ОАО «ДСК-2»:

В 2004 году на Очаковском заводе был введен в эксплуатацию новый формовочный цех № 5 по производству наружных стеновых панелей с прогрессивным технологическим оборудованием фирмы EBAWE (Германия). Производственная мощность цеха 65000м2. . Для работы на новом оборудовании было проведено обучение коллектива цеха представителями фирмы EBAWE. В 2000 году построен бетоносмесительный узел № 5 (БСУ-5) с оборудованием финской фирмы SteelKamet. БСУ-5 обеспечивает бетонной смесью строительное производство и формовочный цех № 5. Готовая бетонная смесь поступает из смесителей

(объем замеса 1,25 м3) в подвижные кюбеля, которые производят адресную подачу бетона в цех. Для строительного производства в автобетоносмесители бетон подается через подвижные воронки.

Виктор Михайлович Михайлов, главный инженер ОЗ ЖБК ОАО «ДСК-2»:

При выборе компании–производителя оборудования для нового формовочного цеха руководствовались соотношением «цена–качество». Основные требования к оборудованию: повышение производительности и качества выпускаемой продукции, мобильность. Производственная линия немецкой фирмы EBAWE в формовочном цехе № 5 включает в себя: линию циркуляции 15 палет, два бетоноукладчика для нижнего и верхнего слоев бетона, установку с 24 инфракрасными лампами для удаления излишней влаги с поверхности верхнего слоя бетона ЖБИ , установку лопастного заглаживателя для отделки поверхности изделий в сырце. Термообработка ЖБИ производится в многоярусной пропарочной камере на 48 мест. Режим пропарки 10 часов при температуре 50 градусов. В зависимости от потребности возможно в любой момент вывести из камеры необходимое нам изделие, прошедшее термообработку. Это преимущество данного оборудования в сравнении с щелевой камерой, где необходимо ждать весь цикл. После термообработки стеновые панели при помощи кантователя устанавливаются в вертикальное положение, оптимальное для транспортировки. Что особенного в этом оборудовании? Кантователь поднимает изделие до 750. Нагрузка отрыва ЖБИ от поддона значительно меньше, чем при горизонтальном подъеме изделия. Затем панель при помощи крана перемещают на вывозной конвейер для окончательной отделки и установки оконных и балконных блоков. Изделие полностью готово к монтажу. репортаж

www.gbi-magazine.ru

Владимир Михайлович Сальников, заместитель директора по производству ОЗ ОАО «ДСК-2»

Высококачественный бетон для изготовления панелей производится на БСУ с оборудованием финской фирмы Steel Kamet ЖБИ и конструкции 02/2011

Кантователь

Федор Васильевич Коровяков, главный технолог ОЗ ЖБК ОАО «ДСК-2»

ПИК-Профиль, обеспечивающий оконными и балконными блоками ОАО «ДСК-2» и ОАО «ДСК-3», находится на территории Очаковского завода ОАО «ДСК-2»

8 Вся установка циркуляции охвачена системой управления для контроля и управления всеми процессами передачи данных и транспортировки.

,, Галина Ивановна Мышакина, руководитель лаборатории ОАО «ДСК-2», и Валентина Федоровна Афанасьева, заместитель директора по качеству и экологии строительства ГУП «НИИМосстрой, в помещении лаборатории ОАО «ДСК-2»

Галина Ивановна Мышакина, руководитель лаборатории ОАО «ДСК-2»:

Лаборатория работает со дня основания завода. Оборудование лаборатории стараемся периодически менять на более современное. В 2010 году приобрели разрывную машину Inspekt 1000 HF для испытаний арматуры, с компьютерным управлением. Компьютер выдает распечатку отчетов, с графиками, с физико-механическими показателями. Образцы бетона на прочность испытываем на прессе ИП-1000 . В январе 2011 года купили лабораторный бетоносмеситель фирмы «THB BECKEL» для подбора состава бетона, для проведения испытаний новых химических добавок. Лаборатория обеспечивает весь объем испытаний как для завода, так и для строительного производства.

Домостроительный комбинат № 2 119530, Москва, проезд Стройкомбината, д. 1 тел.: (495) 225-30-18, 442-26-07; факс: (495) 442 15 16 www.dsk2.ru

Разрывная машина Inspekt 1000 HF для испытаний арматуры, с компьютерным управлением

Редакция выражает признательность организаторам конференции «Дни бетона в Москве» и ГК «ПИК» за содействие в организации поездки на производство.

История ОАО «ДСК-2» Домостроительный комбинат № 2 организован в 1962 году в составе Главмосстроя как строительная организация, способная комплексно, совместно с Очаковским заводом ЖБИ, внедрять и совер-шенствовать проекты крупнопанельных жилых домов серии КОПЭ ОАО «Моспроект» со стадии производства конструкций до стадий монтажа, отделки и сдачи корпусов в эксплуатацию.

В 1980 году ОАО «ДСК-2» начало строительство 22-этажных жилых домов серии КОПЭ-80 из сборных железобетонных изделий, производимых Очаковским заводом ЖБИ. В 1985 году начат выпуск и строительство домов усовершенствованной серии КОПЭ-85. С 1994 года ОАО «ДСК-2» становится открытым акционерным обществом, а в 2001 году группа компаний ПИК приобретает контрольный пакет акций ОАО «ДСК-2», завершая создание предприятий системы замкнутого цикла: от производства панелей и материалов для сборных многоэтажных жилых домов до ипотечного кредитования на приобретение квартир. В 2003 году ОАО «ДСК-2» приступило к строительству первого дома новой серии КОПЭ-М-Парус. Дома этой серии современны и элегантны: лоджии, эркеры и полукруглые балконы создают интересный и разнообразный архитектурный силуэт зданий, а большая площадь остекления делает дома воздушными и легкими. За счет изменения пластики фасада и цвета плитки появилась возможность выполнять каждый дом серии КОПЭ-М-Парус понастоящему индивидуальным. В 2006 году внедряются технические решения, предотвращающие прогрессирующие обрушения. Усилены несущие конструкции и основная масса монтажных узлов.

репортаж

www.gbi-magazine.ru

Совместно с этим проведена унификация и укрупнение внутренних стен чердака с целью снижения трудозатрат и времени монтажа. Улучшена надежность конструкций. Начиная с 2007 года проводятся мероприятия по увеличению этажности домов до 25 этажей с устройством на кровле вертолетной площадки. Проектируется и внедряется система угловых вставок 30° и 60°, позволяющая варьировать компоновку нескольких секций, как одинаковой этажности, так и с перепадами высот, что создает возможность формирования застройки в зависимости от конкретной градостроительной ситуации. На первых этажах строятся квартиры для инвалидов с измененной планировкой, широкими проемами, большими санузлами и широкими остекленными балконами. В вестибюлях предусматриваются подъемники для инвалидов-колясочников. Разработаны и внедрены два типа новых входных групп на первый нежилой этаж со стороны главного и дворового фасадов.

Любовь Владимировна Иншакова, заместитель главного технолога ОЗ ЖБК ОАО «ДСК-2»: «В настоящее время в облицовке наружных стеновых панелей мы используем до 20 оттенков различных цветов, но это не предел возможностей завода»

В 2008 году построен 25-этажный жилой дом башенного типа на основе элементов серии КОПЭ с оптимальными технико-экономическими показателями, соответствующими муниципальным нормам по жилым площадям, для организации строительства в Москве. Главное принципиальное отличие проекта 25этажного дома башенного типа от типовых серий КОПЭ и КОПЭ-М-Парус – это его предназначение для точечной застройки, что актуально в условиях такого мегаполиса, как Москва. Современные фасады дома включают наружные элементы серии КОПЭ и решения эркеров КОПЭ-М-Парус. В 2010 году окончен монтаж модернизированного дома башенного типа Башня-М в микрорайоне Кузнечики г. Подольск Московской области. Монтаж оконных блоков производится на конвейере формовочного цеха

ЖБИ и конструкции 02/2011

Виктор Михайлович Михайлов, главный инженер ОЗ ОАО «ДСК-2»

Посетите нас на выставке СТТ 2011, г. Москва, 31 мая - 4 июня Зал №1 стенд 419

12 Модернизация завода ЖБИ-6: от производства отдельных железобетонных изделий до полной комплектации домов Редакция журнала «ЖБИ и конструкции» продолжает следить за модернизацией московского Завода ЖБИ-6, в 2010 году заключившего контракт на поставку и монтаж новой формовочной линии. И 16 марта 2011 года состоялось торжественное открытие нового формовочного цеха Завода ЖБИ-6.

По завершении монтажа второй линии общая производственная мощность завода составит 170 000 м3 железобетонных изделий в год

Напомним, что это уже второй по счету цех Завода ЖБИ-6, оснащенный современным оборудованием немецких производителей Vollert и Weckenmann. Первая циркуляционная линия производства элементов в горизонтальном положении была установлена на предприятии в 2007 году. Осуществленные мероприятия позволили заводу работать по принципу домостроительного комбината, то есть обеспечивать полную комплектацию зданий железобетонными изделиями. «Самое главное, что нам дала модернизация, – это возможность укомплектовывать весь дом всеми необходимыми железобетонными изделиями, начиная от внутренних стен, перекрытий и до наружных стен, в том числе сваи и нулевой цикл – отмечал Александр Геннадьевич Сидоров, генеральный директор Завода ЖБИ6, в интервью, опубликованом в прошлом номере журнала «ЖБИ и конструкции». – Можно уверенно сказать, что главная задача преобразований – представить рынку готовый дом как конечный продукт, – выполнена».

Вторая формовочная линия

Текст: Денис Косяков Фото: Татьяна Назарова

СОБЫТИЕ

Назначение второй формовочной линии, по случаю запуска в эксплуатацию которой и состоялось торжественное мероприятие, – это производство сплошных плит перекрытий и внутренних стен различных размеров для комплектации панельных домов. И одно из

самых важных достоинств новой линии – это возможность выпуска изделий с увеличенными габаритами, что позволяет возводить дома с полами и потолками без стыков. Кроме того, гибкость оборудования позволяет производить продукцию любой сложности и выпускать панели, пригодные для монтажа just-in-time, благодаря чему каждый заказчик может быть уверен в высокой скорости строительства объекта. Стоимость контракта на изготовление и шефмонтаж оборудования составила 2 242 000 евро. Мощность новой линии составляет 38 000 м2 железобетона в год. Таким образом, проектная мощность нового оборудования позволит заводу комплектовать более 200 000 м2 жилья в год. Ввод в эксплуатацию нового оборудования – один из важнейших этапов комплексной модернизации завода, начатой в 2007 году. За это время был расширен склад готовой продукции, были полностью заменены бетоносмесители, докуплен автотранспорт. Масштабная реорганизация была направлена на то, чтобы завод перестал поставлять отдельные железобетонные изделия и начал комплектовать готовые дома. «Такова сегодня потребность строительного рынка, которую мы должны понимать и которой должны соответствовать», – говорит Александр Геннадьевич Сидоров.

событие

www.gbi-magazine.ru

Торжественное открытие Мероприятие посетили коллеги, партнеры и друзья завода – представители отраслевых органов власти Москвы и Московской области, представители других заводов–производителей ЖБИ, руководители строительных и девелоперских компаний, в том числе ГК «Пионер», Коалко, ГУОВ, Мортон, МСМ-5, ЭкоДок, Клинстройдеталь и др., а также представители научных институтов и средств массовой информации. Со стороны виновника торжества гостей встречали Александр Иванович Вахмистров, генеральный директор, председатель правления группы ЛСР, первый вице-президент НОСТРОЙ; Иван Леонидович Романов, управляющий директор Группы ЛСР в Москве; Александр Геннадьевич Сидоров, генеральный директор Завода ЖБИ-6.

линии, общая производственная мощность завода составит 170 000 м3 железобетонных изделий в год, что наряду с выпуском свай и пустотных плит перекрытий, позволит нам комплектовать более 200 000 м2 жилья в год. A это значит, что ежегодно более трех тысяч семей в Москве и Московской области смогут въезжать в новые квартиры».

Демонстрация оборудования гостям мероприятия

Александр Геннадьевич провел гостей по новому цеху, продемонстрировав полный цикл автоматизированного производства железобетонных плит. На плите, отформованной одной из первых на новой линии завода, каждый желающий из числа гостей оставил свой памятный автограф. Пожалуй, именно так пишут страницы истории, заканчивая одни главы и начиная другие.

Александр Иванович Вахмистров сообщил гостям мероприятия: «Группа ЛСР действительно ставит перед собой задачу быть безусловным лидером в области массового домостроения. В составе группы у нас сегодня находятся пять домостроительных комбинатов в Санкт-Петербурге, Ленинградской области, Москве, Екатеринбурге и в Каменск-Уральске, недалеко от Екатеринбурга. Около 1 000 000 м2 жилья в год – вот уровень, который мы себе задали и который был нами достигнут. По итогам 2010 года предприятиями группы ЛСР было построено около 900 000 м2. Я глубоко убежден, что сегодня и в ближайшие годы рынок жилья – это рынок покупателей, которым нужно предложить качественный товар». В своем выступлении генеральный директор Завода ЖБИ-6 Александр Геннадьевич Сидоров отметил: «Мы не случайно выбрали стратегию поэтапной замены производственных линий. Последовательный запуск нового оборудования позволил нам сохранить общий объем производимой продукции при качественном изменении продуктовой линейки. Таким образом, нам удалось превратить узкоспециализированный Завод ЖБИ в своего рода современный ДСК, не останавливая работу завода ни на день – при условии монтажа оборудования в одном цехе два других продолжали работать на полную мощность. Сегодня, по завершении монтажа второй ЖБИ и конструкции 02/2011

Александр Геннадьевич Сидоров, генеральный директор Завода ЖБИ-6

Александр Иванович Вахмистров, генеральный директор, председатель правления группы ЛСР

Иван Леонидович Романов, управляющий директор группы ЛСР в Москве

14 Владимир Путин посетил Завод ЖБИ-6 25 апреля 2011 года, на Заводе ЖБИ-6 (предприятие группы ЛСР) Председатель Правительства РФ Владимир Путин провел совещание «О мерах по развитию строительного комплекса в Российской Федерации». Правительственная делегация во главе с Премьером ознакомилась с производством и инновационными технологиями, применяемыми предприятием.

Статья подготовлена по материалам, предоставленным пресс-службой группы ЛСР

СОБЫТИЕ

Председатель Правительства РФ Владимир Путин после экскурсии по модернизированному производству на «Заводе ЖБИ-6» похвалил оснащенность предприятия, отметив, что «обновленные линии – это другое качество. Все сделано по уму, с современными технологиями и эффективно». В совещании также приняли участие Заместитель Председателя Правительства РФ Дмитрий Козак, Министр регионального развития Виктор Басаргин, представители профильных ведомств, главы ряда российских регионов, а также руководители крупнейших строительных компаний, в том числе, генеральный директор, председатель правления группы ЛСР Александр Вахмистров. Перед началом совещания для правительственной делегации во главе с Владимиром Путиным была организована экскурсия по производству «Завода ЖБИ-6», которую провели Иван Романов, управляющий директор группы ЛСР в г. Москва и Александр Сидоров, генеральный директор ОАО «Завод ЖБИ-6». В течение 2009-2011 годах на предприятии была проведена масштабная модернизация, введены в эксплуатацию две новые технологические линии, на которых установлено современное немецкое оборудование компаний Weckenmann и Vollert, расширен склад готовой продукции. Это позволило предприятию увеличить ассортимент выпускаемых изделий, а также перейти на работу по принципу домостроительного комбината, мощности которого на сегодняшний день позволяют комплектовать до 240 000 м2 жилья в год. Благодаря гибкости оборудования новых технологических линий стало возможным производить продукцию любой сложности, а быстрая переналадка форм обеспечила мобильность в перестроении производства под выпуск любых, необходимых в данный момент изделий. Благодаря этому предприятие может одновременно комплектовать строительство нескольких абсолютно разных домов.

Также Премьер ознакомился с новой энергоэффективной «бесшовной» технологией строительства, которую Группа ЛСР использует при возведении зданий во всех регионах своего присутствия – Санкт-Петербурге, Москве и Екатеринбурге. «Бесшовная» технология строительства позволяет повысить тепло- и звукоизоляционные характеристики зданий из сборного железобетона, придать им эсетичный внешний вид, полностью устранить риск протечек и возникновения «мостиков холода». Делегации были представлены проекты группы ЛСР в нескольких регионах, в том числе, проекты комплексного освоения территорий в Санкт-Петербурге (ЖК «Южная акватория») и Екатеринбурге (ЖК «Калиновский»). Также гости ознакомились с проектом серийного малоэтажного строительства на основе железобетонных изделий, производимых домостроительными комбинатами группы ЛСР. С апреля 2010 года под брендами «ЕВРО-8» и «ЕВРО-12» компания реализует двух- и трехэтажные дома на 8 и 12 квартир соответственно. Дома типа «ЕВРО» возводятся по «бесшовной» технологии, пользуются большой популярностью, а строительство от фундаментной плиты до полной готовности занимает всего три месяца. Отметим, что оснащение ДСК группы ЛСР позволяет комплектовать строительство зданий из сборного железобетона от 2 до 25 этажей, при этом проекты возведения как малоэтажных, так и многоэтажных домов уже разработаны, утверждены и реализуются в Санкт-Петербурге, Московской области и Екатеринбурге.

событие

www.gbi-magazine.ru

ЖБИ и конструкции 02/2011

16 Дни бетона в Москве Конференция «Дни бетона в Москве», прошедшая с 15 по 17 февраля, состоялась в столице впервые. Мероприятие стало площадкой для обсуждения актуальных вопросов отечественной бетонной индустрии, связанных с производством и строительством бетона и железобетона.

Текст: Косяков Денис Фото: Татьяна Назарова

событие

Конференция дала мощный стимул для объединения участников строительной индустрии. Мероприятие вызвало настолько большой интерес, что ни в Доме Правительства, где прошли первые два дня конференции, ни в НИИМосстрой, где шла работа в третий день, не было свободных мест. Докладчикам и участникам мероприятия было что обсудить. Сегодня ощущается явный дефицит общего информационного пространства для профессионалов, без которого невозможно полноценное развитие ни одной отрасли в масштабах страны. В этих условиях конференция объединила усилия специалистов для решения глобальных задач бетонной индустрии в целом. Неконсолидированный рынок, ослабленный несогласованностью собственных участников, выглядит еще более бессмысленно в контексте мирового сообщества с его тенденцией к интеграции в экономике. А разве возможно попасть в ритм хаоса? Работать можно только с системой, в которой есть выраженные признаки, способные ее характеризовать. Поэтому первый в списке организаторов мероприятия – Европейский технический институт – обращает внимание участников на очень простой и действенный способ объединить усилия: встречаться и обсуждать наболевшие вопросы. Кто же откликнулся на европейский призыв к объединению и стал участником прошедшей конференции? Список участников открывает 26-й ЦНИИ, далее Ассоциация строителей России, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, группа компаний ПИК, завод ЖБИ-4, завод ЖБК-1, Комбинат «Мосинжбетон», МГСУ, МГУ им. М.В. Ломоносова, Мосгосстройнадзор, Московский ИМЭТ Мостовая инспекция, Мостострой № 6, Мосфундаментстрой-6, НаноТех, Мостотрест, НИИЖБ, НИЦ «Строительство», НИИМосстрой, ПСФ «КРОСТ», ФГУ «Ространсмодернизация», РХТУ им. Д.И. Менделеева, Себряковцемент, Союз производителей бетона, ЦНИИС и др. Конференцию открыл Шматов Максим Евгеньевич, директор Европейского технического института, докладом на тему «бетон на пути к новому имиджу». В качестве центра для объединения участников рынка бетона и железобетона Максим Евгеньевич выделяет имидж бетона как строительного материала. «Имен-

но от того, какие ассоциации при произнесении или чтении слова «бетон» имеет конечный потребитель – гражданин России и зависит сегодня успех отрасли в целом, – говорит Максим Евгеньевич. – И если сегодня бетон ассоциируют с низким качеством строительства, трещинами и протечками в квартирах, недостроенными проектами и повсюду торчащей арматурой, с авариями и устаревшей технологией панельного домостроения, то никогда не получить нужного и должного внимания от строителей, проектировщиков, государства». Говорить же Максим Евгеньевич предлагает правду об истинной роли бетона в мировом контексте, и не просто говорить, а пропагандировать. Причем, как отмечает Максим Евгеньевич, лучше, если пропагандой будут заниматься профессионалы, работа которых принесет конкретные результаты, а не псевдоэффект «от распиленного с соседом бюджета в кустах» – как резко выразился на конференции сам Максим Евгеньевич. Редакция журнала «ЖБИ и конструкции» присоединяется к мнению Максима Евгеньевича. В данном случае важно также оценивать существующий объем бетона в строительной индустрии и те уникальные возможности, которые бетон дает. Другими словами – куда же строительство без бетона! Хотя что верно, то верно – не стоит останавливаться на достигнутом. Ведь есть еще дорожное строительство, есть некоторые неясности с технологиями высотного строительства и другие сферы, в которых роль бетона еще может расти. В данном контексте важно призвать лишь включиться в процесс наработки имиджа бетона и самих участников рынка, а не уповать лишь на действия профессионалов пропаганды. Если и возникают описанные выше ассоциации у потребителей на «бетон», а маркетологам виднее, именно они изучают поведение потребителей, то к положительному образу бетона важно двигаться сообща, стремясь минимизировать факты, которые, видимо, и вызывают у потребителей такие ассоциации. Уткин Владимир Леонидович, вице-президент Ассоциации строителей России, в своем докладе «Пути модернизации стройиндустрии. Перспективы развития строительной отрасли» предложил поговорить «о нашем, о девичьем». Как говорит Владимир Леонидович: «Чтобы построить, надо потратить». А тратить Власобытие

www.gbi-magazine.ru

димир Леонидович предлагает на модернизацию предприятий строительной индустрии, отмечая, что кризис пережили те предприятия, которые вовремя провели техническое переоснащение. Хотя хочется отметить и положительное исключение – среди подписчиков на журнал «ЖБИ и конструкции» есть предприятия, пережившие кризис без проведения «предкризисной модернизации» производства, и таких предприятий довольно много. А то выходит так, будто после кризиса и модернизацию производства проводить некому, и как будто у всех она уже проведена, раз предприятие выжило. Хотя и здесь нет предела совершенству, определенное приближение к которому Владимир Леонидович красочно проиллюстрировал примером из собственного опыта – модернизацией завода ЖБИ-2, проведенной, видимо, при участии самого Владимира Леонидовича, к которому теперь выстраивается «очередь из миксеров» у входа. «Сборные конструкции – вот к чему нужно сегодня стремиться. И не более 15% монолитных работ на строительной площадке, – отмечает Владимир Леонидович. – Не редкость сегодня обрушения. И 80% из них приходится на монолитные конструкции». Самым важным же в строительстве сегодня Владимир Леонидович считает присутствие оптимизма. «Потому что с теми, кто хочет и умеет работать, – мы с удовольствием работаем. Тех, кто не умеет, – мы научим», – говорит Владимир Леонидович. Коровяков Федор Васильевич, первый заместитель директора по научной работе ГУП «НИИМосстрой» говорил о роли и тенденциях развития бетона и железобетона в ХХI веке, отмечая при этом бурный рост рынка частников, на долю которых в 2010 году пришлось около 60% строительства малоэтажного жилья. «Какой же бетон будет особо востребован в будущем? – задается вопросом Федор Васильевич. – Конечно, если смотреть с позиции строителей, проектировщиков, то нынешний бетон не позволяет делать легкие конструкции. Огромная насыщенность арматурой. Мы часто ездим по стройкам, смотрим проекты и видим чуть смазанную бетоном арматуру. Почему это происходит? Потому что применяется не тот бетон, который необходим для этой конструкции, конструкция должна работать на положенное растяжение, таким образом ЖБИ и конструкции 02/2011

ее пытаются сделать более несущеспособной, применяя обычный бетон. Однако давно известно, что можно снизить расход за счет применения фибробетона. Вставляется стальной фибр, и все. Но применяется это слабо. Мониторинг такого состояния показывает, что имеет место недоверие, что фиброарматура может заменить обычную. Такое же недоверие имеет место и к предварительно напряженным конструкциям, которые тем не менее широко используются в современном мире. Что у нас в сборном железобетоне с предварительно напряженными конструкциями? Это плиты перекрытий по безопалубочной технологии, пожалуй, и все». Так какой же бетон понадобится в самом ближайшем будущем, по мнению Федора Васильевича Коровякова? Во-первых, это бетон для гражданских конструкций со средней плотностью не ниже 1000. Особо отмечал Федор Васильевич значение легких конструкций основанных на легких бетонах с плотностью 1500–1800, причем даже не в далеком будущем, а в наступившем настоящем. «Были времена, когда такой бетон использовали для перекрытий в жилых домах, – говорит Федор Васильевич. – Почему легкие бетоны нельзя было использовать для ограждающих конструкций? Потому что были ограничения по плотности получения керамзита, заполнителя. В настоящее время достаточно разработаны технологии, по которым получают легкий заполнитель с насыпной плотностью от 100 до 300, крупные гранулы – это уже 100. Поэтому есть возможность работать над этими бетонами, в ГУП «НИИМосстрой» уже получены теплоизоляционные материалы с плотностью от 350, также получены легкие бетоны для ограждающих конструкций с плотностью от 800 до 1100». Федор Васильевич также дал свои прогнозы возможных путей развития технологий бетона. «Все уже привыкли к различным химическим, комплексным добавкам, – отмечает Федор Васильевич. – Практика показала, что один из самых эффективных методов совершенствования бетона и улучшения его структуры – это органо-минеральные добавки. Наряду с химическими добавками вводятся минеральные порошки. Есть положительный опыт применения добавок группы МЗ, на их основе делают высокопрочные бетоны, са-

Прошедшая конференция также стала мощным центром объединения участников строительной индустрии

моуплотняющиеся смеси и т. д». «Можно ли получать в настоящее время качественный бетон? – вновь задается вопросом Федор Васильевич и сразу дает ответ: – Конечно можно. У нас есть и хорошие заполнители, и цементы высокого качества, все это позволяет получать высококачественный бетон. Ведь из плохого сырья хороший бетон не сделаешь!» В качестве новых тенденций Федор Васильевич отметил направление порошковых бетонов. Это бетон, в которым кроме основных компонентов добавляют так называемую каменную муку. Известно, что если поры бетона, которые не заполняются новообразованиями, заблаговременно заполнять какими-либо частицами, то плотность получаемого бетона увеличится. «Мы прекрасно знаем, что сколько бы мы цемент ни уплотняли, 28% пористости остается. И любые способы уплотнения невозможны. В этом вопросе остается еще много неясностей. Нельзя взять и начать повсеместно добавлять порошки, и при этом получить высококачественный бетон. Нельзя заниматься бесконечно

18 Посещение лаборатории НИИ «Мосстрой» участниками конференции

уплотнением цементного камня, поскольку цементный камень – это живое существо, в нем длительное время продолжается процесс гидратации, кристаллизации и т. д. И если пространство полностью отжать, неизвестно что еще будет с таким бетоном». Не ускользнул от внимания Федора Васильевича и вопрос долговечности бетонов. «В некоторых статьях появились сообщения, что изобретены бетоны с долговечностью 500 лет. Проверить это практически невозможно. Я думаю, что наши бетоны тоже будут служить достаточно долго – 100–150 лет. На самом деле, если нет каких-то чрезвычайных ситуаций, то будут служить и дольше. Как получить такой долговечный бетон? Надо менять его структуру. Не пропускать никакие агрессивные внешние воздействия в объем бетона. Есть разные способы добиться этого. Но последние исследования наших ученых говорят о том, что применение минеральных порошков, разное их сочетание, дает наибольший эффект. Второй способ – это введе-

ние различных дисперсных полимеров. На эту тему ведется много работ, результаты весьма положительные. Фибробетон, бетон с полипропиленовыми волокнами – это очень перспективный материал, особенно в транспортном строительстве, в строительстве монолитных высотных зданий, различных инженерных сооружений – метро, тоннелей и пр. Перспектива у них, конечно, есть. Сейчас проблем с фиброй нет. Раньше делали фибру стальную, из проволоки, другие волокна были только в оборонной промышленности. Сейчас волокна есть любые, в том числе стальная фибра, она выпускается на ряде российских заводов, возить ее ниоткуда не надо. Фибробетон превосходит обычный бетон по своим характеристикам в 15–20 раз. Это показали теории разрушения бетона». Тему долговечности бетона, которая, как ни крути, зависит от коррозионной стойкости этого материала, продолжили в своем выступлении Степанова Валентина Федоровна, д. т. н., заведующая лабораторией «Коррозия и долговечность железобетонных конструкций» филиала ФГУП «НИЦ Строительство» – НИИЖБ и Розенталь Николай Константинович, заведующий сектором коррозии бетона филиала ФГУП «НИЦ Строительство» – НИИЖБ. Тема доклада «Обеспечение долговечности бетонных и железобетонных конструкций». Долговечность – это способность бетонов поддерживать свое исходное состояние, на которое, в свою очередь, влияет огромное число факторов – качество бетона, его составляющие. В рамках доклада были продемонстрированы наглядные иллюстрированные примеры разрушения бетона на различных объектах. Например, разрушение бетона в таксомоторном парке, где конструкция систематически подвергается действию раствора солей антиобледенителей, которые проникают в изоляцию перекрытий, что приводит к сильной коррозии арматуры. Другой пример – гидроузел шлюза канала имени Москвы, где бетон обладает недостаточной влагостойкостью. Или коллектор сточных вод, где бетон не способен противостоять присутствующим там высокоагрессивным сероводородным газам, выделяемым бактериями. В качестве примера был также продемонстрирован московский путепровод, стойки которого дали трещины, возникшие в результате морозной де-

струкции. Причем список разрушений, с которыми пришлось столкнуться лаборатории, на этом не заканчивается. В качестве причин разрушений сотрудники филиала ФГУП «НИЦ Строительство» – НИИЖБ отмечают, что в 95% случаев причины разрушений связаны с неучитыванием реальных условий эксплуатации объектов. В качестве панацеи от катастроф, связанных с разрушением бетонов, докладчики отмечают, что работа ведется и есть перечень некоторых разработок – моделирование коррозионных процессов, разработка защитных мероприятий для самых разных железобетонных конструкций, изучение коррозионных свойств новых современных высокопрочных бетонов. Все это уже изучается, в частности, в стенах филиала ФГУП «НИЦ Строительство» – НИИЖБ разрабатываются всевозможные материалы для изготовления бетонов. Также в относительно недавнее время был выпущен 2-й ГОСТ по защите бетонных конструкций от коррозии и соответствующие технические требования. Одновременно был выпущен стандарт на некоторые испытания бетонов и защитных покрытий. Такого стандарта раньше не было, где бы упоминались основные методы испытаний бетона. О новых дренирующих бетонах в своем докладе рассказал Бикбау Марсель Янович, генеральный директор ОАО «Московский ИМЭТ», в котором были описаны последние разработки бетонов с высокой дренирующей способностью. При разработке использовался новый подход, который заключается в макрокапсуляции различных щебеночных дисперсий. Суть процесса макрокапсуляции, реализованного в разработанном оригинальном оборудовании – капсуляторах – в применении интенсивных центробежных воздействий на различные дисперсии в виде песка и крупки, а также зерна щебней, при которых обеспечивается интенсивное перемещение вращающихся в потоке частиц материалов на внутренней поверхности рабочих камер и активное, за несколько десятков секунд, втирание жидкого пленкообразующего в верхние слои частиц с формированием прочной капсулы. При таком подходе удалось устранить все недостатки применения обычных бетоносмесителей для получения дренирующих крупнопористых бетонов, снизить расход вяжущего до 80– 120 кг на м3 бетона. событие

www.gbi-magazine.ru

Афанасьева Валентина Федоровна, заместитель директора по качеству и экологии строительства ГУП «НИИМосстрой», рассказала о современных требованиях к качеству цементов для московского строительства. Имя Валентины Федоровны хорошо известно производителям цемента, потому как именно в руках Валентины Федоровны есть и мощный инструмент исследования цемента – лаборатория с новым аналитическим оборудованием ГУП «НИИМосстрой», и полномочия допускать или не допускать продукцию цементных заводов на стройки столицы. Техническая политика в области строительного производства, по мнению Валентины Федоровны, должна быть направлена на стимулирование передовых технологий и применение эффективных материалов. Одним из важнейших факторов и гарантией качества бетонных и железобетонных конструкций, как сборных, так и монолитных, является применение качественных цементов. На сегодня востребованы цементы, соответствующие требованиям EN-197 или требованиям российского ГОСТ 31108-2003. Требования к цементам на современном этапе строительства отражены в Технических рекомендациях ТР-166-04, разработанных ГУП «НИИМосстрой» и ОАО «НИИЖБ», по обеспечению качества бетонных и растворных смесей и предотвращения коррозии бетона и железобетонных конструкций. «Мы все знаем, что в строительстве бетон играет колоссальную роль, – говорит в своем докладе Валентина Федоровна – На сегодняшний день на строительные площадки Москвы идет цемент с 15 цементных заводов. В нашем испытательном центре проанализированы все эти заводы. Наши исследования показали, что только два завода из исследуемых представляют бетон марки М-500 согласно эталону, а марку М-400 дает только один завод. Следовательно, только 3 цементных завода соответствуют стандартам». Далее Валентина Федоровна публично и открыто рассказывает о каждом цементном заводе, продукция которого была проанализирована в лабораториях ГУП «НИИМосстрой», а также указывает на конкретные проблемы на этих заводах, не забывая и отмечать положительные моменты, если таковые имеют место быть. Среди перечисленных заводов фигурировали такие заЖБИ и конструкции 02/2011

воды, как Вольский цементный завод, Новороссийскцемент. Завод «Пролетарий», Ачинский цементный завод, Себряковцемент, Старооскольский – ОАО Осколцемент, Мордовцемент и другие заводы. Более подробно о результатах исследования цементов, которые были получены Валентиной Федоровной, мы расскажем в одном из следующих номеров журнала «ЖБИ и конструкции». Это отдельная, безусловно, очень важная и интересная тема. Львович Константин Иосифович, д. т. н, проф., научный консультант НП «СТРОЙТЕХ» в своем докладе высказал свое видение и прогнозы по поводу состояния и пути реорганизации промо производства бетона и железобетона, полученных на основании анализа состояния отечественной промышленности производства бетона и железобетона по следующим позициям: заполнители, цемент, приготовление бетонной смеси, технологии и оборудование для приготовления бетона и железобетонных конструкций, проектирование состава бетона, тепловлажностная обработка, кадры. Причем свое повествование Константин Иосифович начал именно с кадрового вопроса. «Довольно сложно сегодня обстоит кадровая проблематика, – говорил на конференции Константин Иосифович. – Работники предприятий, воспитанные на технологиях 50-летней давности, не только не справляются с новыми технологиями, но я постоянно сталкиваюсь с тем, что они даже препятствуют их реализации». «Что необходимо сделать, чтобы привести наше бетонное производство к уровню мировых производителей? В 60-е годы, например, несмотря на декларацию о необходимости снижения стоимости строительства и жесткой регламентации расходов цемента, вопрос о подготовке заполнителей для бетона на государственном уровне даже не ставился. Это на долгие годы затормозило развитие стройиндустрии нашей страны, в то время как мировая промышленность стройматериалов работала на мытых, сухих заполнителях. Мы же на неподготовленных, загрязненных заполнителях, получая цементы с неустойчивой характеристикой. Таким образом, одной из первоочередных задач, стоящих перед стройиндустрией, является получение качественных заполнителей и смесей». Константин Иосифович не остался голословен и

Конференция «Дни бетона в Москве» в здании Правительства Москвы на Новом Арбате

сразу конкретизировал проблему. Щебень. «В определенной степени подготовка щебня обеспечивается технологией его получения. Дроблениями, просеиваниями и т. д. Основной задачей по технологии использования щебня является организация раздельного хранения различных партий, исключение засорения щебня посторонними примесями в процессе транспортировки и хранения, удаление пылевидных фракций, максимальное использование отходов дробления как весьма ценного продукта, увеличение выхода кубовидного щебня, обеспечение получения фракций 50–80 мм для применения в сборных и монолитных фундаментах. Причем перечисленные проблемы – это вопрос не инвестиций, а организации работы». Песок. «Подготовка песка для бетона требует гораздо больших усилий и инвестиций, чем подготовка щебня. Ведомственная политика по добыче и поставке песка и затратная экономика привели к краху этой отрасли. Национальные стандарты не запрещают ис-

20 Конференцию открыл Шматов Максим Евгеньевич, генеральный директор Европейского технического института докладом на тему «Бетон на пути к новому имиджу»

пользование низкокачественного песка в производстве бетона, что не только повышало стоимость строительства, но и снижало долговечность построек. Систематические исследовательские работы не проводились, не было специализированных лабораторий для этого. При решении задачи оптимизации состава песка можно воспользоваться инструкцией, где представлена зависимость расхода цемента от гранулометрии песка для каждой марки бетона и каждой смеси. При использовании неподготовленных песков приходится платить дважды, за случайные загрязняющие смеси и за нестабильность технологического процесса. Использование неподготовленных песков оценивается по расходу цемента в среднем 15–20%. Это цифра зарубежных нормативов. В песчаных бетонах перерасход цемента может достигать 30%». Цемент. «Объем производства цемента в России на сегодня составляет около 50 млн тонн, что удовлетво-

ряет потребности строительства примерно на 60%. Для достижения среднеевропейского уровня строительства жилья один метр квадратный на человека в год, объем производства цемента должен быть увеличен втрое. Без строительства новых заводов, без реконструкции старых всего этого не достичь. Если говорить о качестве цемента, то на ряде заводов выпускаемый цемент далек от эталонов. Зачастую производители бетона вынуждены брать то, что дают. А поскольку сами добавки и их помол дешевле, чем цементный клинкер, то производители просто насыщают цемент добавками. Вопрос о поставке на предприятия цементного клинкера не ставится. Это бы позволило производителям бетона осуществлять помол цемента у себя на предприятии и получать свежемолотый цемент, соответствующий стандартам». Стоимость цемента. «Монополизация отрасли и растущий дефицит цемента привели к постоянному росту его стоимости. С 2000 года цены на цемент выросли более чем в 4 раза. Конечно, есть и объективные факторы роста стоимости цемента, который в большинстве своем производится у нас по устаревшему мокрому способу, требующему значительных энергозатрат. Очевидно, что промышленность по производству цемента требует реконструкций и постройки новых цементных заводов. Средства необходимые для постройки нового завода составляют около 100 млн долларов. Срок окупаемости – 7–8 лет. Это серьезно для отечественного инвестора, поэтому кредитование по данному вопросу осуществляется банками очень и очень неохотно». Приготовление бетонной смеси. «Бетон – это такой материал, однородность которого зависит от примешанных в состав смеси ингредиентов. Качество также зависит от типа смесителя, вида и количества перемешанных материалов, времени перемешивания и т. д. Влияние каждого из этих факторов огромно, но полностью игнорируется практикой. До сих пор использование бетономешалок при перемешивании – вертикально, горизонтально считается гарантией качественного перемешивания бетонной смеси. Однако, если такие смесители при правильном порядке введения ингредиентов в бетономешалке дают удовлетворительный результат для смеси, удобоукладываемость которой

оценивается остатком конуса свыше 5 см, то с увеличением жесткости и емкости жидкости для смесей однородность резко снижается. Оценка качества перемешивания затруднена рекомендуемой в стандарте методикой, которая оценивает не качество перемешивания, а его однородность». «Те вопросы, которые не требуют инвестиций, должны решаться на законодательном уровне сегодня, – в заключение своего выступления добавил Константин Иосифович. – Нужно строить сейчас! Нет времени ждать, пока рынок поставит новые условия, обуздывать каких-то строительных чиновников. Нужно уметь находить в системе, противодействующей строительству, выходы, которые помогут модернизировать отрасль, а в рамках модернизации еще и провести инновационные решения. Я много раз это пробовал делать, но у меня так и не получалось. Остается писать монографии. Одна написана, вторая должна выйти…» С докладом на тему «Особенности контроля качества высокопрочных бетонов в монолитных конструкциях» выступила Киселева Юлия Анатольевна, главный специалист лаборатории химических добавок и модифицированных бетонов НИИЖБ ОАО «НИЦ Строительство». «Бетоны должны быть проверены именно на стадии строительства, так как потом подойти к конструкции очень сложно. Начинаться контроль должен с подбора бетонных смесей на заводе, потом на строительной площадке – контроль за укладкой, за уходом, контроль за самим бетоном» – говорила Юлия Анатольевна, приводя конкретные примеры из собственного опыта работы с высокопрочными бетонами. О необходимости реконструкции предприятий строительного сектора говорил Бублиевский Александр Георгиевич, директор Союза производителей бетона. В самом начале своего выступления Александр Георгиевич развеял слухи «о кончине» Союза производителей бетона, назвав их сильно преувеличенными. В своем докладе Александр Георгиевич отмечал, что реконструкция российских предприятий строительной индустрии в последние 5–10 лет проводилась по схеме заимствования западных технологий – приобретение технологических линий и оборудования «под ключ». Однако не все технологии, приобретенные за рубежом, событие

www.gbi-magazine.ru

способны работать в российских условиях и нередко требуют определенной модернизации и адаптации к существующим реалиям. Добиться высокого качества при производстве бетонных смесей на отечественном сырье, с точки зрения Александра Георгиевича, можно только при наличии автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) бетоносмесительного завода. Опыт же Александра Георгиевича говорил о том, что АСУ ТП российского производства, с программным обеспечением, нацеленным на решение такой задачи, оказываются лучше зарубежных, что связано с различием качества сырья отечественных и зарубежных материалов, используемых при производстве бетона. В настоящее время ведется подготовка к созданию региональных реестров производителей бетона, включающих в себя предприятия, обладающие профессиональными ресурсами и способные выпускать качественную продукцию. Одним из критериев включения предприятия в реестр является наличие АСУ ТП для технологического оборудования бетонного завода. Это отражено в документе, регламентирующем порядок включения предприятий в реестр, – «Положении о реестре производителей бетонных и растворных смесей, участвующих в реализации Московских городских строительных программ». В докладе рассматриваются вопросы, связанные с оснащением бетонного производства АСУ ТП, требования к системе, вытекающие из нормативных документов, конкурентные преимущества, получаемые при внедрении АСУ ТП. «Нужно решать вопросы переработки бетона в соответствии с современными требованиями. Мы являемся членами технического комитета строительства. Там нужно решать проблемы качества продукции, которые сегодня на рынке бетона стоят очень остро. И совместно с НИИ «Мосстрой» мы занимаемся вопросом создания реестров производителей бетона, потому что видим, что отсутствие контроля над бетонной промышленностью привело к тому, что сегодня на бетонных заводах исчезли лаборанты и технологи», гворил в своем докладе Александр Георгиевич. «В прошлом году вышел новый ГОСТ по правилам оценки прочности бетона. Мы поехали по бетонным ЖБИ и конструкции 02/2011

заводам Подмосковья и Москвы, и оказалось, про этот ГОСТ даже не слышали. Если раньше приезжал стройнадзор на завод и проверял, ведутся ли журналы, налажено ли оборудование, есть ли ГОСТы, руководствуются ли ими и т. д. – сегодня этого всего нет. На рынке появилось очень много непрофессионалов, выпускающих бетон по демпинговой цене. Строители сегодня работают в сложнейших условиях, берут, потребляют этот бетон, потом приходится все переделывать, ломать конструкции, и от этого всего становится страшно». «Давайте рассмотрим, какие конкурентные преимущества дает внедрение автоматизации на бетонном заводе. Главная функция – это многокомпонентное автоматическое дозирование в соответствии со стандартами. Это дает экономию материала на 15–20%, а также необходимое, стабильное качество бетонной смеси. Мы видим увеличение производительности бетоносмесительной установки практически в два раза с помощью автоматического цикла управления. Видим, что при учете дозирования компонентов происходит защита от хищений материалов, а для частных владельцев заводов это важная проблема. Но самая важная функция для бетонного завода – автоматическое дозирование компонентов бетонных смесей. Это самая дорогостоящая функция, составляет около 80% стоимости внедрения системы». «Доверять автоматизацию нужно профессионалам, и они же должны вести аудит этой автоматизации. Цена некомпетентности заказчика при выборе подрядной организации при создании автоматизированного производства составляет 25% от суммы капитальных вложений и 30% в эксплуатации. Еще больше возрастает риск при автоматизации производства на заводах ЖБИ. Поэтому важно определить критерии, по которым следует выбирать создателя этих нововведений на своем предприятии. Для того чтобы правильно сформулировать свои требования к реконструкции бетонного завода, необходим специалист, умеющий четко формулировать конечную цель, знать требования к технологическому процессу производства бетона и т. д. Требования к автоматизации, которые должны быть обязательно выполнены теми, кто будет вам автоматизировать завод, следующие. Основное – это много-

компонентный, автоматически дозированный материал для производства бетона, в соответствии с требованиями стандарта. Второй важный момент – аттестация дозировочного оборудования, выполнение заявки оператора в автоматическом режиме. Никаких переключений, досыпаний не должно быть. Задан рецепт технологом – и этот рецепт оператором должен быть выполнен», говорил на конференции Александр Георгиевич. В данном обзоре мы упомянули далеко не все доклады, с которыми выступили участники конференции «Дни бетона в Москве», однако это одни из самых интересных выступлений, на наш взгляд. Помимо дискуссий в рамках конференции хотелось бы отметить и посещение лаборатории НИИ «Мосстрой», о которой мы расскажем в одном из следующих номеров журнала, а также поездку на Очаковский завод ЖБИ, ОАО «ДСК-2», репортаж о котором открывает данный номер журнала «ЖБИ и конструкции». Редакция журнала «ЖБИ и конструкции» выражает организаторам благодарность за проведение такого интересного и, безусловно, важного мероприятия, необходимость в котором особенно остро ощущается в наступившей посткризисной действительности.

22 Цемент – аналитика и прогнозы. Семинар RuCEM.RU Этой весной в Москве говорили о цементе на семинаре «Рынок цемента – индикатор рынка строительных материалов». Событие проходило 29 марта и было организовано силами команды профессионалов из города Вольск Саратовской области, по признанию самих организаторов, «самого цементного города России». Это не первое событие команды специализированного интернетжурнала о цементе – RuCEM.RU, традиционно собирающего для диалога представителей цементной промышленности, транспортных корпораций, строителей и производителей строительных материалов, сотрудников фондовой биржи и банковских служащих, а также многих других, неравнодушных к судьбе цемента. До весны 2011 года главная действующая площадка мероприятия географически находилась южнее, в городе Геленджик Краснодарского края, а действие чаще всего происходило осенью. «В сентябре в Геленжике – бархатный сезон!» – вспоминали участники прошлых семинаров. А за оконами обманчивое столичное солнце ярко светило, но еще совсем не грело. Текст и фото: Татьяна Назарова

событие

Всем участникам семинара был предоставлен аналитический обзор «Российский рынок цемента-2010: цифры и факты». Цифры же в цементной индустрии традиционно имеют довольно точные приближения к действительности, так как статистика в данном случае представляет собой отчеты об объемах цемента, произведенного несколькими десятками заводов в стране. Факты 2010 года в цементной индустрии говорили о том, что восстановление спроса на цемент началось в 2010 году, но оно еще далеко от докризисных показателей. К тому же с падением спроса на цемент остро ущутилась и «внешняя конкуренция» – демпинговые поставки турецкого и прибалтийского цемента, пресловутый Китай, а также нерудные материалы с Украины. Как пишет RuCEM.RU: «Протекционизм со стороны властей некоторых государств–импортеров, при слабой защищенности отечественных производителей, значительно ухудшает финансовое положение целого сектора российской экономики». «Ситуация на мировом цементном рынке уже давно целиком и полностью зависит от действий Китая, который выпускает больше половины всего мирового объема цемента. Для сравнения: на идущую вторым номером Индию приходится лишь 6,7% мирового производства (это на 48% меньше, чем на КНР). Согласно имеющимся данным, прирост цементного производства в Поднебесной в 2010 году по сравнению с 2009 годом оказался равен 171 млн тонн». Семинар открыл Юрий Александрович Ерокин, руководитель журнала о цементе RuCEM.RU, начав свое выступление с рассуждений «А что было бы, если бы не было кирпича». «Если взять 13 млрд условных кирпичей, то на строительный раствор для кладки данного материала понадобится 3,2 млн тонн цемента. Но если предположить полную замену кирпича бетоном, эти 13 млрд кирпичей, то возможный спрос на цемент достигнет 10 млн тонн. Разница значительная – 7 млн тонн, если представить, что исчезнет силикатный и керамический кирпич. Конечно, говорить о полной замене не стоит, даже если предположить самые низкие цены на цемент. Кирпич является традиционным строитель-

ным материалом в России, он будет востребован всегда. Целесообразно говорить о взаимозаменяемости этих двух строительных материалов – при высоких ценах на цемент используется больше кирпич и наоборот. Хотя практика показывает, что цены на кирпич связаны с ценой на цемент». На вопрос из зала «Как обстоит дело с импортом цемента в Россию?» Юрий Александрович ответил довольно детально. «В 2008 году из Турции было импортировано от 3,5 – до 4 млн тонн цемента. Данные Ассоциации производителей цемента Турции официально называют цифру 3,5 млн тонн. Данные же таможенной статистики – до 4 млн тонн, возможно это связано с участием третьих стран в логистической цепочке. В 2008 году все говорили о проблеме «бутылочного горлышка» (природные и технологические ограничения пропускной способности каналов импорта – Ред.), ограничивающей импорт цемента в Россию 2–3 млн тоннами в год. Оказалось, что потенциально общий импорт, включая Китай, может составить до 10 млн тонн».

Цемент – в цифрах и фактах (из обзора «Российский рынок цемента-2010: цифры и факты», RuCEM.RU, Ю.А. Ерокин) Увеличение цен производителей в среднем за год вероятнее всего составит порядка 15%, возможен кратковременный «летний» всплеск цен – когда цены будут определяться рынком, к зиме цены вернутся практически на уровень начала года. Вместе с тем цена у конечного потребителя будет увеличена более значительно – за счет увеличения транспортной составляющей и логистических издержек. В связи с вводом новых цементных производств, учитывая фактор сезонности, возможно уже в этом году производство цемента в отдельно взятые периоды побьет все рекорды. Если в 2010 году производилось в период высокого спроса (июнь–сентябрь) приблизительно 6 млн. тонн в месяц, то в 2011 году в отдельные месяца этот показатель может быть от 6,5 млн тонн в месяц и выше Повышенный спрос естественно вызовет некоторое повышение цен, что благоприятно скажется на событие

www.gbi-magazine.ru

рынке строительных материалов, которые являются альтернативой изделиям, содержащим цемент – керамический силикатный цемент, металлочерепица, профнастил, другие металлические конструкции До 1998 года российский российский рынок стройматериалов находился в состоянии постоянного медленного падения. Ежегодный рост до 10%, который начался с 1999 года, был приторможен кризисом. Вполне возможно, что вторая волна ежегодного роста будет не менее впечатляющей». Такие прогнозы были сделаны руководителем журнала о цементе RuCEM.RU Юрием Александровичем Ерокиным на семинаре, прошедшем в Москве 29 марта. Таким образом, по итогам 2010 года лидерство холдинга «Евроцемент груп» на российском цементном рынке укрепилось. Так, если в 2009 году он занимал 34,9% рынка (исходя из объемов производства), то в 2010 году – уже 38,5%, то есть увеличение составило 3,6%. Это показывает, что конкуренцию холдингу никто из игроков на российском рынке по большому счету составить не может. Доля второй по значимости компании, «Новоросцемента», несопоставимо меньше – лишь 7,9%, что не удивительно, учитывая, что «Новоросцемент» – это лишь один, хотя и мощный завод, а у «Евроцемент груп» мощных цементных заводов много. Более того, несмотря на определенное увеличение объемов производства «Новоросцемента» в 2010 году, его доля снизилась по сравнению с 2009 годом (на 0,7%). Третья по значимости доля принадлежит компании «Вита-Лайн»: 7,5%, эту долю ей обеспечили объемы производства завода «Мордовцемент». По сравнению с 2009 годом доля компании «Вита-Лайн» практически не изменилась. Доля ХК «Сибирский цемент», которой также принадлежит целый ряд заводов, оказалась лишь пятой по величине (6,4%, что несколько меньше уровня 2009 года). Из иностранных инвесторов наиболее сильные позиции на российском рынке у компаний Lafarge и Holcim, им принадлежит доля в 4,8% и 4,5% соответственно, что также меньше аналогичных цифр 2009 года. Доля рынка группы компаний РАТМ по итогам 2010 года достигла 4%. В целом долю рынка размером более 1% (исходя из объемов производства) в 2010 году имели 17 холдингов и компаний, из которых пять являются зарубежными.

Выступление Юрия Александровича Ерокина, руководителя журнала о цементе RuCEM.RU

Доли отдельных холдингов и компаний на российском цементном рынке (исходя из объемов производства) в 2010 году, %

Динамика помесячных объемов импорта цемента в Россию в 2007-2010 годах, тыс. тонн

Динамика помесячных объемов экспорта цемента из России в 2007-2010 годах, тыс. тонн

Место России в десятке крупнейших мировых производителей цемента по итогам 2010 г.

ЖБИ и конструкции 02/2011

24 Беларусь продолжает инвестировать в будущее – при помощи двух новых производственных линий фирмы ebawe КУП «Брестжилстрой» построит в будущем новые жилые комплексы В Республике Беларусь продолжается модернизация заводов по изготовлению бетонных конструкций. Одним из ведущих предприятий белорусской строительной промышленности является фирма КУП «Брестжилстрой», расположенная в Бресте.

Статья подготовлена по материалам, предоставленным компанией EBAWE

оборудование и технологии

Концерн является не только производителем бетонных конструкций, но и наряду с собственным автопарком располагает многочисленными строительными подразделениями для комплексного возведения многоэтажных жилых районов. Благодаря 50-летнему опыту в области жилищного строительства «Брестжилстрой» доверил фирме EBAWE Anlagentechnik GmbH из Айленбурга, Германия, осуществить проект наращивания мощности существующего завода. После успешного завершения реконструкции РУП «Могилевский ДСК», также выполненной фирмой EBAWE, работы в Бресте с ноября 2010 г. идут полным ходом. Комплексный ввод завода в эксплуатацию предполагается в конце июня этого года. Силами более 2000 сотрудников КУП «Брестжилстрой» возводит жилые микрорайоны во всей Брестской области и самостоятельно выполняет все монтажные работы. Кроме того, белорусский строительный концерн выпускает наряду с элементами стен и перекрытий и все дополнительные конструкции, такие как лестницы, вентиляционные и лифтовые шахты и т. д. Построенные и оснащенные новейшими коммуникационными и инженерным сетями дома, готовые к заселению, передаются в итоге жильцам. Для обеих линий циркуляции палет специально запланированы и построены два новых цеха, увязанные с соответствующими машинами и оборудованием. В заново возведенных цехах расположены 2 линии циркуляции палет, с помощью которых можно наряду с элементами наружных стен изготавливать и массивные элементы перекрытий. Таким образом, завод в будущем получит дополнительную годовую производственную мощность в размере 150 000 м² элементов наружных стен и 180 000 м² элементов перекрытий. Обе линии циркуляции палет по своей общей концепции создаются согласно параметрам и технологиям, которые характеризуют фирму EBAWE уже на протяжении многих десятилетий, это: качество, надежность и всегда новейший уровень техники «Сделано в Германии». Будучи единственным комплексным поставщиком в этой отрасли, немецкая фирма–производитель машин и установок помимо работ по плани-

рованию, изготовлению конструкций и поставки элементов машин поставляет также полное программное обеспечение для контроля и управления обеими линиями цикруляции палет. С декабря 2010 г. началась транспортировка оборудования в Беларусь. Более чем 60 грузовыми автомобилями, в том числе и многочисленными специальными транспортными средствами, огромные элементы линий поставлялись прямо к месту производства. Последние поставки произойдут в конце апреля, после чего будет завершен монтаж оборудования и выполнен ввод в эксплуатацию обеих линий циркуляции палет.

Производственная линия по изготовлению трехслойных сэндвич-панелей толщиной 350–400 мм с внутренней теплоизоляцией По линии циркуляции палет по производству сэндвич-элементов перемещаются палеты с наружним размером 10,40 x 3,50 м. После очистки, смазывания и вычерчивания геометрии элемента с помощью плоттера на поверхность палет устанавливают опалубочные системы со встроенными магнитами и краевым профилированием. Для съема и установки поставленной опалубки будут специальные краны с манипуляторами. Для подачи бетона имеются два бетонораздатчика. После укладки первого слоя бетона на палету с опалубкой свежий бетон уплотняется при помощи комбинированного уплотнительного устройства. Благодаря этому процессу обеспечивается высокое качество бетонной поверхности с наружной стороны сэндвич-панелей. Затем на первый слой бетона укладывается теплоизоляция и арматура, после чего с помощью второго бетонораздатчика наносится второй слой бетона. Заглаживающий вибробрус, установленный на бетонораздатчике, служит для уплотнения и заглаживания второго слоя панели. Палеты со свежезабетонированными сэндвич-панелями кратковременно останавливаются на участках предварительного твердения, пока не будет достигнута определенная прочность бетона. В заключение выполняется окончательное заглаживание поверхности лопастным заглаживателем. После завершения процесса заглаживания стеллажоборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

ный штабелер перемещает палеты со свежезабетонированными сэндвич-панелями в штабельный стеллаж для затвердевания. Емкость стеллажа для затвердевания составляет в общем 27 мест. После набора прочности палеты с элементами опрокидываются при помощи кантователя в вертикальное положение для облегчения съема элементов и последующей транспортировки в положении, соответствующем монтажу. В заключение бетонные элементы транспортируются на вывозной тележке на открытый склад.

Производственная линия по изготовлению элементов массивных перекрытий толщиной 200 мм С целью повышения производственных мощностей заказчик «Брестжилстрой» произвел дополнительные инвестиции и в приобретение второй линии циркуляции палет, разработанной специально для производства массивных элементов перекрытий. Использованные формовочные палеты размером брутто 12,00 x 4,20 м путем очистки и смазывания формующей поверхности подготавливаются к следующему производственному циклу. Геометрия изготавливаемых элементов вычерчивается плоттером при помощи водорастворимой краски. Затем на поверхности палет устанавливается опалубка с встроенными магнитами и краевым профилированием. В данной линии для подачи бетона также имеются два бетонораздатчика. Один бетонораздатчик используется для укладки керамзитобетона, а второй – для стандартного серого бетона. Для обеспечения высокого качества бетонной поверхности свежеуложенный бетон уплотняется с помощью уплотнительного устройства и предварительно затирается заглаживающим брусом, жестко смонтированным на бетонораздатчике. После предварительного схватывания свежебетонированных массивных перекрытий элементы окончательно заглаживаются лопастным заглаживателем. После окончания процесса заглаживания подъемная платформа перевозит палеты с элементами перекрытий в штабельный стеллаж для затвердевания. ЕмЖБИ и конструкции 02/2011

кость штабельного стеллажа составляет в общем 22 места. После затвердевания и распалубки элементы можно снимать со станции опрокидывания как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. В заключение бетонные элементы транспортируются на вывозной тележке на открытый склад.

Вид нового производственного цеха – изготовление первых элементов начнется в мае

Система управления для управления и контроля обеих линий циркуляции палет Управление обеими линиями циркуляции палет осуществляется общей системой управления, так что в любой момент времени сохраняется предварительно заданная длительность цикла на отдельных станциях и оптимальным образом обеспечивается передача данных к отдельным машинам. В случае возникновения неисправностей коллектив фирмы EBAWE в любое время доступен для проведения дистанционного техобслуживания и может проанализировать и устранить ошибки управления или возникшие проблемы.

Транспортировка бетона В ходе расширения предприятия в Бресте была модернизирована и система транспортировки бетона от смесительной установки к бетонораздатчикам линии циркуляции палет. Для этого была закуплена новая система адресной подачи бетона фирмы KÜBAT. Система адресной подачи бетона выполнена в виде двухрельсового пути, по которому одна двойная и одна простая тележка подают свежий бетон в цеха.

Вывод Помимо четырех уже существующих производственных цехов фирма КУП «Брестжилстрой» располагает теперь новыми, высокопродуктивными производственными линиями для изготовления элементов наружных стен и перекрытий. Благодаря этому уже в ближайшее время во всей Брестской области будут построены жилые комплексы, которые обеспечат белорусский народ новым комфортабельным жильем. Тем самым фирма «Брестжилстрой» не только закрепит свои пози-

Установка чистки палет

26 С помощью новых бетонораздатчиков будут изготавливаться будущие массивные наружные стены

Уплотнительная установка и палеты уже готовы к вводу в эксплуатацию

ции в строительном комплексе Беларуси, но и благодаря новой программе жилищного строительства займет новое положение в глазах белорусского правительства. В рамках программы реконструкции заводов КПД в Беларуси уже изготовлены элементы установок для следующего завода в Борисове. Для этого проекта будут поставлены также две линии циркуляции палет для производства массивных элементов перекрытий и стен из сэндвич-панелей, дополненные автоматической установкой для сварки сетки, кассетной формой для изготовления элементов внутренних стен, а также различными опалубочными системами для изготовления объемных бетонных изделий. Монтаж технологического оборудования запланирован на 2012 год.

КУПП «Брестжилстрой» Московская, 362/1 224028 Брест, Беларусь Тел. +375 162479139 Факс +375 162479139 dsk@brest.by www.dsk-brest.by

При помощи новой смонтированной системы адресной подачи бетон подается от смесительной установки на обе линии циркуляции палет

КУП «Брестжилстрой» строит жилые комплексы во всей Брестской области

EBAWE Anlagentechnik GmbH Dübener Landstraße 58 04838 Eilenburg, Deutschland T +49 3423 665-0 F +49 3423 665-200 info@ebawe.de www.ebawe.de

оборудование и технологии

11 - 14 октября 2011 г.

ю и т ас

ч у к

й ш ы н гла

д ри о р П а л г н и у с р с П д й е е ю ж р и ел е т г с нуча ит М о ке к од IV а в и т н з н е ои е ш а м р л е г п и ц Пр и ен

аш

Россия Белгород ю и т с а ч ию у т с к уча е к и ие ен ен ш

а игл

Пр

www.eti-cement.ru

е аш

гл

и Пр

к ие

ти с а ч

Первый мобильный завод железобетонных изделий от компании weiler по производству пустотных плит и стеновых панелей запущен в эксплуатацию в Оксаке, Мексика Разработанная по индивидуальному техническому заданию заказчика GRUPO GOF, эта концепция мобильного завода кардинально переориентирует местный рынок путем внедрения важных стратегических предложений для развития в условиях жестких рынков.

Вот что представляет собой концепция фирмы weiler: • Низкие начальные инвестиции в оборудование и минимум подготовки стройплощадки. • Отсутствие необходимости в стационарном оборудовании, цеховом кране, здании производственного цеха. Все машины и оборудование мобильны. Участок земли может быть взят в аренду или в лизинг. • Быстрая установка оборудования, начало формовки изделий уже через несколько дней. • Возможность участия в тендерах по территориально отдаленным проектам, возможность передвижения или расширения по необходимости. • Спокойное поэтапное расширение в соответствии с требованиями рынка. • Возможность изготовления всех видов преднапряженных железобетонных изделий, включая производство на настилах, поворотных столах, формах. • Быстрая окупаемость производства с возвратом средств уже через месяцы, а не через годы. Этот первый мобильный завод в Мексике – результат творчества двух инженерных команд с интернациональными планами. Разработка проекта началась в мае 2007 года, когда мексиканская строительная компания GRUPO GOF вышла на контакт с компанией weiler, Германия. Их главный интерес состоял в приобретении оборудования и технологии для производства пустотных плит перекрытий и стеновых панелей. Но в этом запросе было также одно особое

условие: полная мобильность оборудования для удовлетворения рыночного спроса в большом географическом регионе. Компания GRUPO GOF – ведущий участник южномексиканского рынка в инжиниринге, строительстве и производстве железобетонных изделий. Это семейный бизнес, основанный отцом, управляемый теперь во втором поколении г-ном Родриго Гомесом совместно с братьями. GOF предлагает широкий спектр бетонной продукции и услуг, от планирования и проектирования в регионах с сейсмической активностью до производства и монтажа всех основных видов бетонных изделий, в том числе мостовых балок, колонн, преднапряженных плит перекрытия, панелей и т. д. Проекты включают в себя инфраструктуру – мосты, шоссе, дамбы, а также промышленные и коммерческие здания и крупномасштабное жилищное строительство. Помимо большой номенклатуры изделий и услуг, компания GOF также ставит перед собой задачу снабжения бетонными изделиями и строительства для территориально удаленных рынков. Немецкая компания weiler приняла этот вызов и взяла на себя обязательство предложить практическое решение.

Компания weiler GmbH поставила и смонтировала более 250 бетонных заводов по всему миру. Бетонная продукция, изготовленная на оборудовании weiler, используется во всех строительных секторах – промышленном и коммерческом строительстве, а также в жилищном строительстве. Она включает: • системы перекрытий и крыш на основе пустотных плит и перемычек; • стеновые панели несущие и ненесущие, монолитные, пустотные, сэндвич-панели и пр.; • сборные железобетонные изделия для фундаментов, опоры, колонны и т. д.

Для достижения стратегических целей и производственных нужд компании GRUPO GOF инженеры weiler GmbH разработали идею сборноразборного завода для увеличения мобильности и гибкости производства. В планах GRUPO GOF были поставки широкого ассортимента бетонных изделий на оба побережья – Тихоокеанское и Атлантическое, включая Мексиканский залив и Карибский бассейн. Первые шаги по проекту представляли собой изучение земельных участков и создание чертежей строительного участка. После утверждения планов развития были подготовлены подробные технические чертежи фундаментов, электрических систем, подачи и отвода воды, очистки сточных вод и т. д. Комплект поставляемого компанией weiler оборудования включал в себя новую экономичную систему МАКС-трудер weiler для производства различных пустотных плит и панелей, мобильную бетоносмесительную установку, передвижные рядные агрегатные бункеры, переносные стальные производственные настилы, универсальную пилу по бетону с возможностью распила под любым углом, оборудование для напряжения и мобильный козловой кран. На начальном этапе производства МАКС-трудер weiler был настроен на изготовление стандартных преднапряженных плит высотой 20 см и шириной 120 см. Эта же машина способна производить широкий спектр плит и панелей от 8 см до 50 см высотой и различной ширины. Объем производства на таком мобильном заводе составляет 150 м² перекрытий или стеновых панелей в день при формовке на одном настиле. Этот объем может быть легко увеличен до 750 м² изделий в день путем добавления еще 4–х переносных производственных настилов. Летом 2010 года специалисты компании weiler обеспечили успешный пуск в эксплуатацию и обучение персонала первого в Мексике мобильного завода ЖБИ. Для компании GRUPO GOF мобильное производство бетонных изделий означает важный шаг вперед и значительное стратегическое преимущество, позволяющее изготавливать и поставлять бетонные элементы по всему региону.

на нас 11 е т и ет Т’20 Пос вке СТ та ва, выс г. Моск юня 4 и ал 2, з ая 31 м он №1, 7 ь 2 7 ил Пав тенд № с

weiler GmbH, Germany

weiler. We are made in Germany

Поставщик, предлагающий и традиции, и новшества, компания weiler GmbH находится под управлением семьи Хольцбергер уже более 50 лет. Пройдя путь от производителя машин до мирового поставщика готовых «под ключ» бетонных заводов и фабрик, компания weiler всегда отличалась своим новаторским духом. Сегодня компания weiler предлагает не только производственные линии, поворотные столы, батарейную опалубку и кассетные формы, но и услуги по проектированию, модификации и расширению заводов, включая обработку материалов и хранение готовых изделий.

30 обзор производителей оборудования для изготовления сварной сетки. Часть 2 Продолжение обзорной статьи о компаниях-производителях сеточного оборудования, опубликованной в журнале «ЖБИ и конструкции» (№1-2011).

Текст: Андрей Морисов

оборудование и технологии

Исполнение и комплектация сварочных линий определяется типом производимой сварной сетки и используемого исходного материала.

Автоматические сварочные линии, работающие с бухтовой арматурой К так называемым «легким» сварным сеткам относят рулонные сетки из низкоуглеродистой оцинкованной и неоцинкованной проволоки диаметром 1,2–1,4 мм (штукатурная, для клеток птицефабрик и) и сетки в картах (кладочные, дорожные, для армирования ж/б стеновых панелей и плит перекрытий). Изготавливаются из холоднотянутой проволоки ВР-1 диаметром 3; 4; 5 мм. В зависимости от типа производства сварные сетки из горячекатаной арматуры диаметром 6 мм относят к «легким» или «тяжелым»сеткам. Наиболее распространенный размер ячеек кладочной сетки 50 х 50 мм. Она производится в картах длиной 2–3 м, а ширина сетки определяется шириной кирпичной кладки – 0,38; 0,51; 0,64 м. Дорожная сетка производиться с ячейкой от 100 х 100 мм, размер карт 1,5 х 2; 3 х 2; 6 х 2; 6 х 2,4; 12 х 2,4 м. Если говорить об индустриальных объемах производства, то легкие сетки практически всегда изготавливаются на автоматических линиях, характеризующихся использованием бухтовой проволоки или арматуры для продольных и поперечных связей сетки. Автоматические линии также целесообразно применять для массового производства однотипных «тяжелых» сварных сеток из горячекатаной арматуры диаметром 6 – 12 мм. Состав автоматических линий: - размотчики бухтовой продольной проволоки/арматуры. - блок правки. - блок размотки/подачи проволоки в петлевой аккумулятор. - петлевой аккумулятор. - блок обратного натяжения. - блок подачи продольной проволоки в сварочный портал. - сварочный портал. - система подачи поперечных прутков (из магазина и с бухт). - устройство транспортировки сетки.

- гильотина для резки сетки. - штабелеукладчик и кантователь. - конвейер вывода штабеля. - намотчик сетки в рулон. Размотчики бухтовой продольной проволоки/ арматуры Об особенностях размотки холоднотянутой проволоки ВР-1 и горячекатаной арматуры, которые надо иметь в виду при составлении технического задания на размотчики, было рассказано в начале этой статьи в разделе Материал. Расположение размотчиков продольной проволоки определяется имеющейся в распоряжении площадью. Так, они могут располагаться в два, три, четыре ряда, а также в два яруса. Конструкция платформы размотчиков должна обеспечить свободный доступ для загрузки бухты на размотчик с помощью крана, для технического обслуживания размотчиков, а также должна позволять легко удалять окалину, падающую с бухты при размотке). Как правило, размотчики оснащены двумя типами тормозов – фрикционным и пневматическим. Фрикционный тормоз настраивается посредством механического винта для создания постоянного натяжения при размотке, препятствуя тем самым размотке бухты по инерции. Остановочный пневматический тормоз управляется сигналом, подаваемым системой контроля наличия проволоки и служит для автоматического останова устройства размотки и предотвращения запутывания проволоки. Качественные корзины размотчиков, обеспечивающие долгий срок службы, свариваются из полнотелого проката круглого или прямоугольного сечения. Корзины из полой трубы очень быстро протираются и приходят в негодность. Чтобы избежать запутывания при размотке рядом с размотчиками обязательно устанавливаются специальные направляющие. Блок правки Блок правки служит для выпрямления проволоки в процессе размотки. Этот узел любой автоматической линии при его меньших размерах и кажущейся простоте по сравнению с другими блоками и устройствами линии (сварочный портал, магазин подачи поперечной оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

проволоки, система вывода и штабелирования сеток и т. д.) на самом деле напрямую отвечает за качество производимого изделия, а также влияет на общую производительность линии. Дешевый и хлипкий правильный блок быстро потеряет настройку позиций роликов вследствие рабочей вибрации и механического воздействия с арматурой. Соответственно, в таком случае не следует ожидать достижения точной геометрии конечного изделия. Конструкция правильного блока также должна обеспечивать максимальную простоту и эффективность в перенастройке на другой диаметр проволоки, так как именно из-за неудовлетворительной геометрии изделия при перенастройке линии на новый продукт образуются дополнительные отходы, а также теряется производственное время. Качественная двухплоскостная правка каждой продольной проволоки обеспечивается двумя роликовыми кассетами, установленными под углом 450 к вертикали и 900 относительно друг друга. Чем больше роликов в кассете, тем более качественной получается правка. Обычно в одной роликовой кассете от 5 (три верхних и два нижних) до 9 (пять верхних и четыре нижних) роликов. Самая точка настройка кассеты под определенный диаметр проволоки (однако требующая больше всего времени и опыта) осуществляется независимой регулировкой каждого ролика верхнего ряда. Меньше времени занимает настройка посредством двух винтов, определяющих наклон верхнего ряда роликов каждой кассеты. Нижний ряд роликов всех роликовых кассет в правильном блоке при этом может регулироваться с помощью двух винтовых передач, задающих единый угол наклона для нижнего ряда роликов всех кассет. Блок размотки/подачи проволоки в петлевой аккумулятор Данный блок сочетает в себе функцию устройства, разматывающего бухту и протягивающего проволоку через правильный блок с функцией подачи проволоки в петлевой аккумулятор. Продольная проволока вытягивается из бухты блоком размотки за счет прижима ее к приводному протягивающему валу с частотной регулировкой с помощью пневматических или гидравлических прижимных роликов. Сигнал к прижиму, то есть ЖБИ и конструкции 02/2011

протяжке, или сигнал к раскрытию прижимные ролики получают от датчиков петлевого аккумулятора. Скорость вращения вала блока размотки контролируется также датчиком петлевого аккумулятора, рассчитывающим среднюю скорость сварочной линии и устанавливающим в соответствии с этим скорость вращения вала. Излишне говорить, что двигатели приводного вала блока размотки должны отвечать высокому классу надежности, поскольку они работают в беспрерывном режиме.

Размотчики продольных бухт. EVG

Петлевой аккумулятор Аккумулятор необходим для обеспечения свободной, без усилий и рывков, подачи продольной проволоки к сварочному порталу. При образовании большой петли, то есть при достаточном запасе проволоки для ее беспрепятственной подачи к сварочному порталу, датчик большой петли посылает сигнал блоку размотки разомкнуть прижимные ролики и, таким образом, приостановить подачу проволоки в петлевой аккумулятор. При уменьшении петли в аккумуляторе до минимальной срабатывает датчик малой петли, и блок подачи возобновляет подачу проволоки в аккумулятор. Блок обратного натяжения Предназначен для устранения остаточной деформа-

Производство сварной сетки в два потока. Schlatter

Размотчики продольной арматуры. Schlatter

Узел подачи продольных связей. AWM

Система подачи продольных связей в линии для производства сеток с проемами. AWM

Сварочный портал. EVG

32 Тандемный сварочный портал. Schlatter

Каретка перемещения сварочных блоков. Clifford

Положение продольных прутков при шаге 50 мм

Нижние держатели элетродов и сварочные цилиндры. EVG

Мобильные сварочные блоки. Clifford

Положение продольных прутков при шаге 100 мм

Положение продольных прутков при шаге 200 мм

ции проволоки после петлевого аккумулятора и обеспечения небольшого натяжения между петлевым аккумулятором и сварочным порталом. По исполнению блок обратного натяжения аналогичен блоку правки. Сварочный портал Сварочный портал является сердцем сварочной линии. Он определяет производительность линии, качество конечного изделия, скорость перенастройки линии на новый продукт. Важнейшей частью сварочного портала являются сварочные цилиндры (средний такт современных сварочных порталов составляет 0,4–0,5 секунды). Привод сварочных цилиндров (головок) бывает пневматическим или гидравлическим. Пневматика дешевле гидравлики в изготовлении, проще и дешевле в регламентном уходе, характеризуется экологичностью и доступностью используемого газа (воздух). Гидравлический привод быстрее и способен обеспечивать большее рабочее давление при меньших габаритах цилиндров. В любом случае сварочные цилиндры – это специальные узлы сварочной линии, работающие в беспрерывном режиме. Именно поэтому производители лучших в мире сварочных машин изготавливают цилиндры самостоятельно и к технологии их производства и контроля относятся с особенным вниманием. Закупка пневматических сварочных цилиндров у компаний, специализирующихся на производстве гидравлических или пневматических приводов (пусть это будет даже Festo в специальном усиленном исполнении) – дело прошлого. Опыт показал, что для производства сварной сетки в индустриальных объемах при условии соблюдения стабильного качества сварки в течение многих лет требуется применять специальные цилиндры с соответствующей прецизионной механической обработкой и контролем качества. Сварочный портал – предмет неустанного совершенствования каждой уважающей себя компании в индустрии производства сеточных машин. Особое внимание здесь уделяется повышению производительности, сокращению времени на перенастройку и расширению технологических возможностей линии. Двойное увеличение производительности достигается за счет применения тандемного портала, приваривающего к про-

дольным связям сетки одновременно два поперечных прутка. Это решение эффективно, но по сути дела обозначает необходимость заплатить за два полноценных независимых сварочных портала. Большая производительность оборудования достигается за счет применения более скоростных сварочных цилиндров, снижения такта системы перемещения свариваемой сетки через сварочный портал и системы позиционирования поперечного прутка под сварочными электродами, а также за счет сокращения времени на перенастройку линии. Основное время при перенастройке сварочной автоматической линии на производство продукта с другим продольным шагом (без перехода на другой диаметр проволоки) приходится на установку сварочных цилиндров и нижних держателей электродов в положение, соответствующее новому продольному шагу сетки. Для сокращения этого времени сегодня существует два решения. Первое состоит в том, что при сварке сетки с продольным шагом кратным 50 (от минимального шага 50 мм) портал по всей своей ширине заполняется сварочными цилиндрами. Токоподвод к сварочным электродам реализован таким образом, что при необходимости варить сетку с продольным шагом 100, 150, 200, 250 и 300 мм никакие работы по перемещению цилиндров и перекоммутации кабелей вторичного контура проводить не надо. То есть лишние электроды и направляющие продольных прутков просто не задействуются. Это решение наиболее подходит для компаний, специализирующихся на изготовлении стандартной сварной сетки. Недостаток его состоит в том, что шаг должен быть кратен определенному числу, а также в дороговизне сварочного портала, оснащенного максимальным количеством сварочных цилиндров и трансформаторов. Второе решение состоит в обеспечении мобильности сварочных узлов, перемещающихся (вручную или за счет привода) по ширине сварочного портала в соответствии с продольным шагом сетки. Здесь следует сделать оговорку о том, что назначение привода сварочных головок для поперечного может быть различным. Так, сварочная линия, предназначенная для производства сеток сложной конфигурации (например, с оконными и дверными проемами для нужд ДСК), мооборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

жет быть оснащена всего несколькими сварочными головками, каждая из которых имеет независимый привод для перемещения от одного перекрестия к другому для пошаговой сварки сетки по ширине. Перемещаясь по программе от одного перекрестия к другому, головки сваривают поперечный пруток со всеми продольными прутками. В данном случае способность динамичного перемещения (наряду с возможностью сваривать большие диаметры арматуры в местах усиления сетки) является основной характеристикой сварочной головки. Даже на такой невысокой скорости (по сравнению с режимом проварки всей ширины сетки за один ход сварочных цилиндров) сварочная машина может легко закрывать потребность крупного ДСК в сварной сетке, поставляя ее точно вовремя к посту формовки или на промежуточный склад. Другая идея заложена в мобильность сварочных цилиндров линии, ориентированной на выпуск тысяч тонн стандартизированной сетки в год. Сварочный портал оснащается приводной транспортной кареткой, которая перемещает сварочные цилиндры в требуемую позицию. В этом случае динамичность перемещения транспортной каретки по ширине сварочного портала не имеет значения, так как в режиме производства сетки поперечное перемещение цилиндров вообще не требуется, каждый из них варит свою пару или один продольный пруток. Здесь мобильность цилиндров определяет свойство линии осуществлять автоматическую перенастройку на производство сетки с другим продольным шагом. Такая линия может перенастраиваться в автоматическом режиме на разные продукты несколько раз в смену, делая возможной обработку малых и средних заказов. Безусловно, говорить о полной автоматической перенастройке сварочной линии можно лишь при условии автоматической настройки позиций не только цилиндров сварочного портала, но и остальных узлов и компонентов машины, как то направляющие продольных прутков, блок правки, петлевой аккумулятор, штабелеукладчик и т. д. Применение таких машин не получило распространения из-за высокой стоимости производства. На практике, с целью экономии, применяют частичную автоматизацию, когда приводом оснащаются только головки сварочного портала, а настройЖБИ и конструкции 02/2011

ка других узлов осуществляется вручную. Все большее распространение находит применение так называемых компактных или мобильных сварочных узлов, представляющих собой единый блок, включающий сварочный цилиндр и нижний держатель электрода, а также сварочный трансформатор. Сварочные блоки легко перемещаются вручную по направляющим по ширине сварочного и фиксируются в рабочей позиции с помощью рычага с эксцентриком. Сварочный портал индустриальной машины, спроектированной для многолетней эксплуатации в три смены, имеет массивную конструкцию из высококачественного металла, отличается грамотной конструкцией и соединением рабочих узлов и механизмов (что, естественно, невозможно обеспечить без многолетнего опыта конструирования и внедрения таких машин), применением деталей с механической обработкой высокой точности, а также использованием комплектующих (шланги, автоматика, подшипники и т. д.) от ведущих мировых производителей. Грамотная конструкция подразумевает в том числе удобство в обслуживании портала, легкость в доступе к элементам, требующим настройки и ухода. Система подачи поперечных прутков (из магазина и с бухт) Бытует заблуждение, что к автоматическим относятся лишь те сеточные линии, которые используют в качестве исходного сырья бухтовой материал. В действительности магазин подачи поперечного прутка, должной конструкции и емкости, обеспечивает «автоматизм» линии даже более гарантированно, чем система подачи поперечных связей из бухты. Очевидно, что такая система должна включать в себя полноценную правильно-отрезную машину, то есть блок протяжки, правки и резки. И машина эта должна быть высокоскоростной. Так, при сварке сетки 6 х 2,4 м с поперечным шагом 50 мм со скоростью 140 циклов в минуту, расход поперечной проволоки составит более 330 м в минуту. Такую производительность обеспечивают две современные правильно-отрезные машины. Надо заметить, что «встроить» такой агрегат в линию для сварки сетки под силу далеко не каждому производителю.

Мобильные сварочные блоки. IDEAL

Магазин подачи поперечных прутков. Clifford

Размотчик поперечной бухты. EVG

Приглашаем Вас посетить наш стенд № 5-431, зал 5, Павильон 2 на выставке СТТ , которая пройдет в Москве с 31 мая - 4 июня 2011 года

AWM - ваш надежный партнер в решении специальных задач Представительство в СНГ : ООО «Вебер Комеханикс», Москва. +7 495 925 88 87 most@weber.ru www.most-weber.ru 39 04 32 780311 info@awm.it www.awm.it

Серия green line от IDEAL новый уровень эффективности в сварочной технологии В состав новой линейки от IDEAL green line входят машины, оптимизированные по силе сопротивления, разработанные специалистами IDEAL в ответ на растущий запрос рынка на энергосберегающие технологии, и, соответственно, основанные на принципах экологической ответственности.

Энергосбережение до 35% • • •

Снижены энергозатраты и увеличена производительность благодаря использованию технологии сварки MFDS - «Среднечастотный постоянный ток». Экономия энергии за счет использования энергосберегающих двигателей и моторов нового поколения. Рекуперация энергии путем возвращения электроэнергии обратно в сеть при поломке двигателя.

При использовании технологии «Среднечастотный постоянный ток» достигается большее энергосбережение, чем при сварке переменным током, благодаря увеличенному коэффициенту электрической мощности. Это существенно снижает затраты реактивной энергии во время сварки. Другим преимуществом новой линии автоматической сварки green line является использование высокоэффективных серводвигателей и приводов нового поколения. Ноу-хау данных двигателей заключается в том, что они возвращают энергию, сгенерированную во время останова/снижения скорости машины, обратно в сеть. В прошлом эта энергия выделялась в окружающую среду в виде тепла. Еще одна инновация: уменьшен размер теплообменника или кондиционера в электрическом шкафу, та как из шкафа требуется выводить меньше тепла.

Указанные выше энергосберегающие технологии использованы в широкой линейке машин IDEAL, включая линии для сварки сетки, аппараты точечной и рельефной сварки. Также многие другие машины для производства изделий из проволоки и листового металла (или их комбинации) могут быть произведены с использованием ресурсосберегающих технологий и принципов экологической ответственности.

IDEAL-Werk C.+ E. Jungeblodt GmbH & Co. KG P.O. Box 1508 · D-59553 Lippstadt / Germany Phone +49-2941-206-0 · Fax +49-2941-206-169 www.ideal-werk.com www.green -welding.com

36 Можно применить здесь тандемный сварочный портал с, соответственно, двумя системами подачи поперечной проволоки из бухты. В любом случае, система эта менее простая, чем система подачи из магазина (где задача подготовки ровного и мерного прутка решается в другом месте), то есть, выражаясь иначе, уступает в надежности. Малейшая неисправность этого блока ведет к параличу всей линии, поэтому этот блок требует повышенного внимания при уходе (данное заключение действительно только при обсуждении оборудования одного класса). Конечно, сварочная линия с магазинной подачей поперечной проволоки не может работать без правильно-отрезных станков, которые также могут выйти из строя. Но при наличии двух станков (а их нужно иметь два, чтобы обеспечить расход проволоки при работе сварочной машины на максимальных скоростях) риск простоя из-за технической неисправности сводится практически к нулю. Кроме этого, наличие двух типов независимых машин – сварочной и правильно-отрезной позволяет организовать наиболее продуктивный график использования оборудования и минимизировать его простои, связанные с регламентным обслуживанием и подачей материала. Как уже было сказано в первой части статьи, дозагрузка про-

Магазин подачи поперечных прутков. Schnell

Каретка перемещения сетки. MEP

волоки в магазин поперечной подачи может осуществляться без останова сварочной линии за счет применения предварительного магазина. Точно так же, в безостановочном режиме может происходить замена бухт подачи поперечной проволоки при использовании системы парных размотчиков. К недостаткам «магазинных» линий следует отнести потребность в дополнительном операторе (один оператор на два правильно-отрезных станка) и больших площадях для установки независимых правильных станков. Кроме этого, при работе с малыми диаметрами проволоки – 3 мм и менее подача из магазина прутков длиной более двух метров осложняется склонностью проволоки к перекосу, что ведет к заклиниванию магазина и необходимости останова машины. Что касается стоимости, то техническое решение магазин + правильно-отрезной станок находится примерно в одном ценовом диапазоне, что и автоматическая система с размотчиком (опять же – при сравнении оборудования одного класса). Устройство транспортировки сетки Служит для пошагового перемещения сварной сетки через сварочный портал в соответствии с запро-

Намотчик сетки в рулон. Eurobend

граммированным поперечным шагом сетки, который может меняться бесступенчато. Сегодня сервоприводными транспортными каретками оснащены все современные машины. Последние усовершенствования этих узлов связаны с использованием рекуперативного торможения, то есть серво-двигатели в момент торможения начинают работать в генераторном режиме и электроэнергия, вырабатываемая ими, возвращается в электрическую сеть, – экономия до 35%. Без использования рекуперативных приводов энергия торможения тратится на нагрев. Гильотина для резки сварной сетки Легкая сварная сетка может производиться в рулонах и картах. Тяжелая сварная сетка производится в картах. Для резки сетки в карты при производстве ее из бухтового материала в автоматические линии встраиваются гильотины. Основные требования к гильотине – полная синхронизации ее работы с циклом сварочного портала на любой скорости. Проблемой здесь может стать не сама способность гильотины резать со скоростью равной одному сварочному циклу, а вывод отрезанной сетки от гильотины. Если ставится задача, чтобы линия производила как большие карты длиной 6 м, так и короткие сетки под кирпичную кладку длиной 380 и 510 мм (то есть при ширине сварочного портала 2 м получаем карты 2000 х 380 мм), то надо понимать, что будет происходить с производительностью линии при производстве коротких сеток и как будет осуществляться вывод и штабелирование самых длинных и самых коротких сеток. В сварочную линию могут быть также встроены гидравлические ножи для продольного раскроя сетки, позволяя производить одновременно от двух и более узких сеток одновременно. Ограничением для применения этого способа производства узких сеток (или каркасов) является сложность одновременного штабелирования нескольких пачек продукта. Тем не менее существуют технические решения и этой задачи. В настоящий момент большинство ведущих зарубежных производителей сеточного оборудования могут предложить высокопроизводительные линии для производства плоских каркасов, которые у нас так широко применяются . оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

Штабелеукладчик и кантователь Штабелеукладчик и кантователь служат для формирования штабеля сеток с автоматическим переворачиванием каждой второй сетки с целью формирования более плотного штабеля и экономии места при транспортировке. Как и в случае с сервоприводами устройства транспортировки сетки, кантователь может быть оснащен рекуперационными сервоприводами. Существует запатентованное решение формирования компактного штабеля сеток без использования кантователя за счет поочередного производства сеток с поперечными прутками, находящимися над продольными прутками, и сетки с поперечными прутками под продольными прутками. Отсутствие кантователя в линии увеличивает ее производительность. Конвейер вывода штабеля Моторизованный конвейер служит для вывода штабеля сеток в позицию загрузки сетки на автотранспорт или дальнейшей транспортировки краном. По обе стороны конвейера могут располагаться устройства автоматической обвязки штабеля.

работы и простоя, производительность в час/смену), составления и хранения производственных нарядов, диагностирования машины в случае неисправности, проведения регламентного технического обслуживания.

Автоматические сварочные линии, работающие с мерной арматурой Как сказано выше, свойство автомата или полуавтомата следует присваивать линии не на основании типа используемого сырья (мерный пруток или бухта), а по способу подачи этого материала во время технологического процесса из позиции складирования. Если в сварочной линии процесс подачи мерной арматуры автоматизирован (как для продольных, так и для поперечных связей), то такая линия однозначно является автоматом. Учитывая, что использование в качестве исходного материала именно мерной арматуры позволяет значительно быстрее производить перенастройку линии на выпуск сетки из других диаметров арматуры, можно прогнозировать рост популярности именно таких машин. Для устранения времени простоя машины на заправку продольных прутков (как это происходит при ручной загрузке) применяется автоматическое устройство загрузки продольных прутков, осуществля-

ющее захват концов прутков, располагающихся навалом на предварительном столе, и транспортировку их к сварочному порталу. Соответственно автомат, работающий с мерной арматурой, не имеет узлов правки, аккумулятора и гильотины.

Полуавтоматические сварочные линии, работающие с мерной арматурой Как показывает практика, производительность полуавтоматической машины при наличии двух рабочих на загрузке продольных прутков в позицию подачи к сварочному порталу сопоставима с производительностью автоматической машины (работающей с бухтовой или мерной арматурой). В случае частой перенастройки на другой продукт производительность ее даже может превышать производительность автоматической машины.

Производители сеточного оборудования Далее в алфавитном порядке будет приведен обзор отечественных и зарубежных производителей сеточного оборудования, активно работающих на постсоветском пространстве.

Намотчик сетки в рулон Намотчик сетки в рулон располагается в конце линии и может быть не задействован при производстве сеток в карты. Главными характеристиками намотчика являются намотки рулона (количество погонных метров в рулоне при заданной геометрии сетки), а также степень автоматизации съема рулона. Программное обеспечение Программное обеспечение сварочной линии является важнейшим компонентом, определяющим эффективность управления линией. Развитое программное обеспечение характеризуется ясным и удобным интерфейсом для внесения и отображения данных о геометрии сетки, привязки сварочных контуров машины к определенным участкам производимой сетки, назначения и контроля параметров сварочного цикла (сварочное давление; время проковки, выдержки, сварки; сварочный ток), получения производственной статистики (время ЖБИ и конструкции 02/2011

Блок роликовой подачи продольных прутков. Clifford

Автоматическое устройство подачи продольных прутков. Schlatter

Продольные стержни в позиции сварки. Schlatter

38 Группа компаний «СВАРКА», Россия www.svarka21.ru В группу компаний «СВАРКА» входят предприятия Чувашской Республики, Московской области, Нижегородской области и Республики Татарстан. Системообразующим предприятием группы компаний является закрытое акционерное общество «Научнопроизводственная внедренческая фирма «СВАРКА», ведущее свою деятельность с 1986 года. Сегодня компания выпускает модельный ряд автоматических линий контактной сварки, известных под торговой маркой «АЛИКС». По анонсированию на сайте производителя оборудование отличает универсальность и высокая производительность, сочетающиеся с простотой эксплуатации и высокой надежностью. Линии характеризуются модульным принципом построения, когда каждый узел является завершенным механизмом, способным работать в составе различного оборудования. В оборудовании используются пневматические устройства лучших мировых производителей. Блочная конструкция управляющей электроники, со световой индикацией работоспособности всех основных узлов, позволяет оперативно устранять возможные неисправности. В 2008 году на производственно-технологической

Производство сварной сетки с проемами. AWM

Сетка с V-образными ребрами жесткости. AWM

базе фирмы был создан технопарк «СВАРКА», как научно-технический центр автоматизации технологий контактной сварки, включающий в себя опытнопроизводственную базу, научно-исследовательские лаборатории и проектно-конструкторское бюро. Фирма «СВАРКА» является крупнейшим в России промышленным комплексом по производству сварных сеток, что, безусловно, позволяет компании аккумулировать уникальный производственный и технологический опыт. Заявляемая производителем универсальность линий выражается в том, что одна и та же линия может изготавливать арматурные сетки многих типоразмеров с различными параметрами ячеек и диаметрами арматуры. При этом не требуется проведение трудоемких промежуточных переналадок и перестановок электродов и механизмов сварочной машины. Вся перенастройка линии на изготовление с одного типоразмера сетки на другой (при неизменном диаметре арматуры) занимает 5–7 минут и заключается во вводе в контроллер управления новой программы на изготовление конкретной сетки. Исходя из технологических возможностей оборудования и производимого модельного ряда компанию «СВАРКА» определенно можно считать лидером сре-

Блок гибки, встроенный в сварочную машину. AWM

ди отечественных производителей сеточного оборудования. Однако, очевидно, что предприятию приходится существовать в очень конкурентной среде, сформированной за последние 10 лет опытными зарубежными компаниями-производителями, развивавшими свои технологии в конкурентной борьбе на мировой сцене. Тот факт, что таможенная пошлина на импортное сеточное оборудование составляет 0%, не прибавляет шансов отечественному производителю занять сколько-нибудь значительную долю рынка современных сеточных машин. Проектирование и производство высококачественного оборудования где бы то ни было, за границей или здесь, требует значительных инвестиций в технологию и затрат на качественные материалы, комплектующие, высококвалифицированных рабочих. Тем не менее, при наличии разработанной долгосрочной стратегии и надежного источника финансирования, позволяющего вести постоянную работу по совершенствованию технологии и снижению себестоимости, компания «СВАРКА» способна стать одним из значимых игроков на этом рынке. Компания A.W.M S.p.A., Италия www.awm.it Компания A.W.M. S.p.A была образована в 1987 году. Первым оборудованием, запущенным в серийное производство, были станки для производства хомутов и скоб, а также линии для производства холоднодеформированной арматуры. В 1989 году A.W.M. создала первую в мире машину для безотходного производства сетки с оконными и дверными проемами. И на сегодняшний день этот тип машин, прошедший долгий путь развития, остается визитной карточкой компании. В 1990 году компания производит самую быструю в мире машину для производства треугольных каркасов ARM 600V (34 м/мин), а также налаживает серийное производство машин для изготовления стандартных сварных сеток. В 1992 году инженеры А.W.M. вновь подарили строительной индустрии инновационный продукт – первую в мире автоматическую линию TNL для производства криволинейных каркасов для армирования тюбингов. С 1993 года компания производит машину Flexiweld, которая до сих пор является самой быстрой оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

машиной в мире для производства сеток с оконными и дверными проемами. В 2000 году для сингапурского рынка была создана Flexiweld 4200, работающая с бухтовой арматурой 16 мм и стержневой арматурой до 32 мм. С 2001 года A.W.M, осознав недооцененность потенциала сварной сетки как исходного материала для производства объемных каркасов различного назначения, направляет усилия своих проектировщиков на создание первой в мире автоматической машины для гибки сетки Autobend 6000. В 2003 году создается самая современная в мире машина ARM 400VSX, характеризующаяся возможностью автоматически менять шаг диагонали треугольной фермы и отрезать ферму по длине без отходов. В 2009 году партнерами компании становятся компания Sidenor (приобретает 24% акций A.W.M)- крупнейший производитель и поставщик стали в Греции, и ее дочерняя инжиниринговая компания Praksys (10% акций). Из этой краткой исторической справки компании видно, что A.W.M. производитель прежде всего специального оборудования. В настоящий момент компания занимает лидирующие позиции в мире по объемам продаж трех типов машин: Flexiweld (производство сетки с оконными проемами), TNL (производство криволинейных каркасов) и ARM (производство треугольных каркасов). Автоматизированные сварочные линии Flexiweld для ДСК позволяют производить объемные каркасы стеновых панелей с оконными и дверными проемами в полностью автоматическом режиме без отходов арматуры. При этом A.W.M. не ограничивает свои возможности производством только сварочной линии, но занимается также проектированием систем подачи сварных каркасов от сварочной линии к посту формовки или накопителю. Компания A.W.M. работает со странами бывшего Союза с 2001 года и реализовала свои проекты для крупных металлоторгующих компаний, предприятий индустрии метро- и тоннелестроения, а также имеет опыт поставки оборудования для ДСК, например для Гатчинского ДСК (группа ЛСР, Санкт-Петербург). Компания Clifford Welding Systems, ЮАР www.cliffeng.com Компания Clifford была основана в ЮАР в 1969 году с целью производства оборудования для изготовЖБИ и конструкции 02/2011

ления изделий из проволоки и арматуры. Производство и офис компании Clifford располагаются в городе Питермарицбург, недалеко от Дурбана – крупнейшего портового города на восточном побережье Африки. Первая машина для сварки сетки была разработана в 1974 году. На протяжении многих лет компания специализировалась на производстве линий для изготовления сварной сетки различного назначения – сетки для ограждений, кладочной, для армирования железобетонных конструкций, а также занималась производством правильно-отрезных машин, координатных роботов контактной точечной сварки, машин для производства сварных настилов. Бренд Clifford стал широко известен в первую очередь на рынках Америки, Канады, Юго-Восточной Азии и Австралии. В 2004 году компания Clifford была приобретена германской компанией IDEAL с сохранением торговой марки Clifford. Компания IDEAL с 1923 года занимается производством машин контактной сварки и в настоящий момент является безусловным лидером в области разработки и производства специальных машин контактной точечной сварки, стыковой сварки сопротивлением и оплавлением для самого широкого круга технических задач. Активно на рынке России, Латвии и Украины компания Clifford начала работать с 2006 года, поставив за это время несколько автоматических сварочных линий крупной металлоторгующей компании «Комтех» (которая занимает лидирующие позиции на юге России по производству кладочной сетки), а также автоматические линии на Магнитогорский метизный комбинат (Магнитогорск), для компании «Техна» (Киев) , являющейся самым крупным на территории бывшего СНГ производителем оборудования для птицефабрик, полуавтоматическую машину для компании «Северстальлат» (Рига). После объединения с компанией IDEAL на рынке появился новый сильный игрок – концерн IDEAL-Clifford. Компания IDEAL фокусируется на производстве машин, работающих с мерным прутком для изготовления прецизионной сетки для холодильной, торговой, мебельной промышленности, а также для производства проволочных ограждений. В последние годы компания IDEAL стала реализовывать все большее количество проектов для

Автоматическая сварочная линия. Eurobend

строительной индустрии, поставляя быстроперенастраиваемые машины для предприятий, специализирующихся на производстве железобетонных изделий. Компания Clifford производит автоматические и полуавтоматические сварочные машины для различных типов сварной сетки. Таким образом, можно прогнозировать, что объединение этих компаний, их многолетнего опыта в проектировании и производстве, способно дать со временем нового лидера в производстве сеточных машин. Компания Eurobend, Греция www.eurobend.com Ассортимент производимого компанией Eurobend оборудования отличается от продуктовой линейки вышеприведенных компаний своей направленностью на комплексное перевооружение арматурных цехов. Автоматические гибочные станки, правильно-отрезные станки, линии мерной резки, сеточные линии – такое

40 комплексное предложение способно закрыть задачи практически любого арматурного цеха. Компания осознанно не позиционирует себя как производителя сеточного оборудования премиум-сегмента, но определенно занимает свою часть рынка за счет уравновешенного сочетания цена-качество. С самого начала своей деятельности в России компания удачно заключила контракт на несколько полуавтоматических машин с крупнейшей на тот момент металлоторгующей сетью Инпром, что позволило ей довольно быстро стать на рынке узнаваемой маркой. Компания не входит в число фаворитов мирового или европейского рынка оборудования для обработки арматурной стали, однако, проводя правильную ценовую политику, имеет возможность сформировать на постсоветском пространстве свой круг клиентов. Компания EVG, Австрия www.evg.com Компания EVG была основана в 1949 году. Сегодня EVG является безусловным мировым лидером в производстве высокоскоростных сеточных машин для строительной индустрии. Оборудование EVG закупалось еще Советским Союзом. Так Солнечногорский завод Лепсе, крупнейший подмосковный производитель сварной

Блок протяжки продольных связей. EVG

Сварочные цилиндры. MEP

сетки, имел не один десяток линий EVG. Череповецкий металлургический комбинат также производил сварную сетку на оборудовании этой компании. Сегодня на оборудовании EVG работают крупнейшие производители сварной сетки и строительных материалов – Дипос (Иваново), Мечел-Сервис (Москва), Центр-металл (Ижевск), Промстройинвест (Орел), Ленстройдеталь (Санкт-Петербург) и др. Компания EVG входит в группу компаний EVG – AVI – MARIENHÜTTE. MARIENHÜTTE – завод по производству арматурной стали, AVI – производитель арматурной сетки. Таким образом, компания EVG имеет уникальную возможность, сотрудничая с этими компаниями, беспрерывно развивать технологию и оборудование для производства сварной сетки. Оборудование EVG отличает высокая надежность и производительность. Срок эксплуатации машин при должном уходе может превышать 30 лет. Компания IDEAL-Werk, Германия www.ideal-werk.com Компания IDEAL-Werk (Германия) была создана в 1923 году и имеет более чем 85-летний опыт в разработ-

ке и производстве машин контактной сварки. Головной офис компании находится в г. Липпштадт (Германия). Дочерняя компания IDEAL Welding Systems (Иллинойс, США) предоставляет консультации и услуги на территории США, в Канаде и Мексике. На сегодняшний день компания IDEAL является ведущим производителем машин контактной сварки для различных отраслей промышленности. Одним из приоритетных направлений деятельности компании является производство машин для изготовления высокоточной сетки для применения в мебельной, пищевой, холодильной промышленности, а также в рекламном и торговом оборудовании, производстве ограждений. IDEAL активно работает на рынке России с 2000 года и реализовала более десяти проектов поставки сеточного оборудования. Сегодня усилия компании направлены на создание самых быстроперенастраиваемых, высокопроизводительных и экономичных машин. IDEAL является одним пионеров в разработке мобильных сварочных блоков - ключевого элемента быстроперенастраиваемых машин. Компания MEP, Италия www.mepgroup.com Компания MEP была основана в 1967 году и сегодня входит в тройку европейских лидеров – производителей оборудования для обработки арматурной стали и несколько лет активно работает на рынке России. Ассортимент оборудования компании MEP позволяет осуществлять комплексное переоснащение арматурных цехов. Несмотря на то что компания также производит сеточное оборудование для изготовления сварной сетки (как из бухтового материала, так и из мерных стержней), она практически абстрагировалась от рынка индустриального производства сварных сеток, сконцентрировав свои усилия на заводах ЖБИ и ДСК. Очевидно, что и на внешнем рынке позиция сварочных машин не является для компании основным источником дохода, поэтому в целом сеточные машины MEP характеризуются консервативностью, что, однако, не является помехой для применения их в производстве стандартной сварной сетки.

Мобильные сварочные головки. Progress оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

Компания Progress, Италия www.progress-m.com Компания Progress отличается от остальных мировых производителей сеточного оборудования тем, что производимые ею машины ориентированы на производство сетки для армирования железобетонных изделий (стеновые панели, перекрытия) в условиях домостроительных комбинатов. Компании Progress принадлежит известная немецкая компания Ebawe (www. ebawe.de), которая производит формовочное оборудование и циркуляционные линии. Таким образом, холдинг Ebawe-Progress может предложить комплексное решение в перевооружении завода ЖБИ или ДСК. Progress производит сегодня как специальные линии для сварки сеток сложной конфигурации, так и линии для производства стандартной сварной сетки. Компания Schlatter, Швейцария www.schlattergroup.com Компания Schlatter Industries AG является одним из пионеров, а также одним из мировых лидеров в технологии сварки сопротивлением. Schlatter имеет заслуженную годами репутацию производителя высококачественных сеточных машин различного назначения. Средний срок службы сварочного сеточного оборудования Schlatter у первого покупателя составляет 20–25 лет, после чего оборудование поступает на вторичный рынок или проходит модернизацию, после чего оборудование способно проработать еще столько же. Благодаря надежности и унификации узлов, оборудование Schlatter пользуется устойчивым спросом на вторичном рынке. Производительность сварочного оборудования Schlatter на данный момент отвечает современным требованиям рынка: 120–130 поперечных стержней для мелко- и среднесерийного производства, от 130 до 300 поперечных стержней для крупносерийного производства. Для единичного и мелкосерийного производства арматурных сеток производительность составляет от 400 до 800 м2/ч в зависимости от сложности геометрии специальных сеток. Технические возможности оборудования по типоразмерам сеток обеспечиваются широкой производЖБИ и конструкции 02/2011

ственной программой Schlatter Industries AG. Диаметр продольных стержней от 2,5 до 25 мм. Диаметр поперечных стержней от 2,5 до 16 мм. Длина сетки от 250 до 16 000 мм. Ширина сетки от 100 до 4000 мм. Программируемое сварочное оборудование Schlatter позволяет быстро производить переналадку оборудования, а также хранить производственные программы в памяти. Кроме традиционного программного обеспечения для управления оборудованием, имеется специальное программное обеспечение MeshStudio Schlatter, которое представляет собой трехмерный редактор векторной графики для сварных сеток с широкой гаммой дополнительных функций. Программа была разработана специально для операторов сварочных установок. Программа MeshStudio стандартизует обмен данных сеток между конечным потребителем, производителем и сварочной системой Schlatter. Программное обеспечение MeshStudio соответствует стандарту интерфейса CAD-CAM. Компания Schnell, Италия www.schnell.it Компания Schnell была основана в 1962 году. В 1990 году компания Schnell первая в мире сделала столь ре-

Автоматическая сварочная линия. Schnell

шительный шаг в сторону использования электромеханической технологии при обработке арматурной стали. Гидравлика применяется только в случае необходимости создания сверх усилий при резке больших диаметров арматуры. Электромеханическая технология обеспечивает высокую производительность, простоту в эксплуатации оборудования, эргономичность, экономию электроэнергии. Ассортимент арматурного оборудования компании Schnell, учитывая все серийно производимые модели, является самым широким. Автоматические гибочные автоматы, правильно-отрезные станки, машины для производства цилиндрических каркасов, линии мерной резки – все машины характеризуются применением сервоприводов. В группу компаний Schnell входит компания Schnell Wire System, производящая автоматические и полуавтоматические сеточные машины. Компания TJK, Китай Компания TJK производит автоматические и полуавтоматические сварочные линии для производства стандартной сварной сетки и имеет несколько реализованных проектов в России и Украине.

Автоматическая сварочная линия. TJK

Процесс сварки сетки. TJK

42 Универсальные опалубочные системы для производства дверных и оконных проемов со сложной геометрией

С начала 2010 года Гомельский домостроительный комбинат, расположенный во втором по величине городе Беларуси, выпускает высококачественные изделия из сборного железобетона с помощью новой линии циркуляции поддонов Weckenmann. Наряду с элементами перекрытий и подвальными стенами ассортимент продукции предприятия включает комплексные фасадные и стеновые панели с вариативной контурной и пустотной геометрией. Такое производство требует опалубки высокой степени точности и универсальности. «Ассортимент изделий из сборного железобетона Гомельского ДСК включает пустотные соединительные плиты со сложной конфигурацией, анкерные плиты, угловые разъемы, а также дверные и оконные проемы, – объясняет Рамон Клавихо, эксперт по опалубке Weckenmann. Поэтому наша задача заключалась в разработке универсальной и недорогой системы опалубки, которая смогла бы удовлетворить растущий объем заказов предприятия». За 65 дней компания Weckenmann разработала и изготовила 1834 единицы опалубки для производства сложных изделий из сборного железобетона для Гомельского ДСК.

1834 элемента опалубки

Статья подготовлена по материалам, предоставленным компанией Bildmaterial

оборудование и технологии

Для того чтобы выполнить заказ, инженерыразработчики Weckenmann в тесном сотрудничестве с заказчиком проанализировали все конструктивные элементы системы. Пришлось, например, предусмотреть профилирование опалубки, поскольку все производимые оконные проемы должны были включать ограничители для оконных рам. Кроме того, было предусмотрено крепление опалубки к поддонам и возможность ее полного удаления после затвердевания. На базе стандартных компонентов серии Weckenmann X-Uni специально для Гомельского ДСК инженеры компании разработали систему опалубки X-Window, состоящую из раздельной стальной опалубки со встроенными магнитами, которая наряду со стандартными боковыми и продольными формами включает в себя опалубку (X-GAPS) с зазорами для высокоточного профилирования краев изделий и армированных соединений. Стальные опалубочные системы предназначены для двухстороннего ис-

пользования. Кроме того, ряд элементов опалубки можно использовать многофункционально. «Проведя тщательный анализ, мы смогли разработать универсальную опалубочную систему высокого качества, состоящую всего из ста двенадцати различных элементов», – говорит Рамон Клавихо. Кроме того, Гомельский ДСК получил 3D-анимационную поддержку процесса опалубки поддонов. Программа рассчитывает режим максимальной эффективности в рамках заданного бюджета. «Мы разработали систему многоразового использования, дающую отличное качество и высокую производительность. Кроме того, ее легко чистить, и она дает возможность изготавливать сборные железобетонные конструкции с высокой геометрической точностью», – заключает Рамон Клавихо.

Объем производства 200 000 м2 в год Вот уже год Гомельский ДСК успешно производит продукцию с помощью новой системы циркуляции поддонов, производительность которой составляет 3 поддона в час, что дает плановый объем производства на уровне 200 000 м2 в год при двухсменной работе. Раздельный режим работы виброустановок и станций встряхивания дает возможность вести производство перекрытий и сэндвич-элементов одновременно. Для этого система управления рассчитывает время, необходимое для предварительного затвердевания различных типов бетонных поверхностей перед их заглаживанием. Говорит Карл Бёгль, главный инженер проекта со стороны Weckenmann: «Компоненты линии циркуляции поддонов и концепция опалубки оптимально согласованы между собой, так как наша команда специалистов по разработке опалубочной системы старается полностью удовлетворить требования заказчика». Применение магнитов для крепления профилированной стальной опалубки к поддонам дает возможность их многоразового использования. Благодаря вкладышам можно выполнить комплексные детали для соединений или анкерных плит.

оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

Опалубочные профили на поддоне

Линия циркуляции поддонов

Опалубочный поддон

Готовые бетонные конструкции

ЖБИ и конструкции 02/2011

Заглаживающее устройство на линии циркуляции поддонов

44 TitanCSM – ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ СИЛЫ И ГИДРАТИЗАЦИИ БЕТОНА

Разработки в отношении TitanCSM находятся на конечной стадии. В настоящее время проходят серии производственных испытаний. Поэтому, к сожалению, данный продукт пока еще не поступил в открытую продажу. Тем не менее компания «Hydronix» чрезвычайно заинтересована наладить контакты с партнерами, которые желают оказать содействие в проведении исследований и внести свой посильный вклад в развитие необыкновенных свойств и преимуществ, предлагаемых технологией TitanCSM. Для получения дополнительной информации, просьба связаться с Петером Майлом, офис компании «Hydronix», Великобритания.

Что это такое

25 лет назад компания «Hydronix» первой начала применение микроволновых датчиков влажности в бетонной промышленности. С этого времени компания продолжает исследование и развитие данной технологии. В течение последних пяти лет была изобретена и получила развитие новая революционная технология электронного измерения твердеющего бетона. Потенциально устройство обладает широкими возможностями применения в различных областях строительной промышленности. Статья подготовлена по материалам, предоставленным компанией Hydronix

оборудование и технологии

В отличие от любой системы, существующей в настоящее время, TitanCSM измеряет гидратацию с помощью электроники. TitanCSM представляет собой совершенно новую концепцию, дающую возможность получить информацию о ранее недоступных свойствах бетона. В области испытания бетона данная концепция является революционной. TitanCSM очень прост в использовании. Расходная закладная вставка заливается бетоном. Впоследствии с помощью встроенного датчика через определенные интервалы происходит считывание соответствующих измерений о свойствах бетона. Эти измерения могут напрямую относиться к таким свойствам бетона, как твердость и содержание в нем воды. При наличии большего количества данных и увеличения точности измерений можно произвести оценку других свойств бетона, таких как соотношение между содержанием в бетоне воды и цемента, относительная влажность и даже процентное содержание цемента. TitanCSM также предоставляет уникальные, ранее недоступные графические изображения гидратизации. TitanCSM также обладает и множеством других особенностей, таких как измерение температуры и возможность хранения любой информации в закладной вставке с последующим извлеченем дан-

ной информации в любое удобное время. Основные элементы TitanCSM Ноутбук

Расходуемая закладная вставка

PeCo считывающее устройство

КПК

Провод USB

Бетонный элемент

ПК

Передача данных со встроенного датчика осуществляется посредством стандартного USB–разъема, который подходит любому ПК, ноутбуку или КПК, оснащенному необходимым аппаратным обеспечением.

Как это работает При укладке и затвердевании (гидратизации) цемента его диэлектрические свойства (диэлектрическая проницаемость/электропроводность) постоянно меняются. Эти свойства могут непосредственно относиться к другим многочисленным физическим характеристикам, таким как твердость. TitanCSM измеряет эти диэлектрические свойства уникальным способом, задействуя радикально новые алгоритмы, разработанные компанией Hydronix, рассчитывает диэлектрические показатели процесса гидратизации. Поскольку данный метод и порядок измерения определенного сочетания соответствующих свойств с помощью TitanCSM ранее не были зафиксированы документально, был создан новый термин «PeCo», используемый в качестве единицы измерения. Когда считывающее устройство помещается в закладную вставку (представляющую собой первый в мире расходуемый высокочастотный резонатор), оно начинает генерировать электромагнитное поле, распространяющееся на окружающий его бетон. Это дает возможность TitanCSM измерить диэлектрические показатели в бетоне в любое время непосредоборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

ственно во время его укладки и в процессе гидратизации. TitanCSM также может быть запрограммирован для фиксирования и считывания изменяемых диэлектрических свойств через любые, заранее запрограммированные временные интервалы. С конца 1960-х исследователи изучали связь между гидратизацией, твердостью и диэлектрическими свойствами бетона, используя различные методы. Тем не менее до настоящего времени не было найдено ни одного воспроизводимого, с помощью которого можно было бы достигнуть точных, повторяющихся результатов. После получения премии SMART за исследования в области торговли и промышленности, которая сыграла определенную стимулирующую роль, компания Hydronix провела обширные исследования, направленные на развитие TitanCSM. Задачей указанных исследований было установление взаимосвязи между диэлектрическими показателями и различными свойствами всех типов цементных смесей.

Чем это выгодно Снижение затрат - ускорение строительства - упрощение контроля качества и процедуры обеспечения качества - снижение количества ошибок Повышение уверенности в качестве - получение информации о консистенции смеси - точное определение элементов бетона - получение возможности задействовать более интенсивный режим работы при меньших расходах - уменьшение расходов по контролю качества Получение возможности - удаления железобетонной арматуры и размещения структурной нагрузки непосредственно после затвердевания бетона - точная установка параметров и отображения плана гидратизации - наиболее простой режим контроля качества - максимальный контроль качества С учетом изложенного можно сказать, что впервые в истории строительной промышленности мы ЖБИ и конструкции 02/2011

имеем дело с низким по затратам, простым и эффективным способом точного измерения крепости бетона, который можно применять непосредственно по месту проведения работ. Несомненно, это дает существенные преимущества для всей строительной отрасли в целом.

Threaded insert retainer, outsideпрочно of shutter Закладная вставкаfrom TitanCSM крепится к боковой опалубке перед заливкой бетона

Вид фиксатора закладной вставки с резьбовым соединением с внешней стороны опалубки

Какие возможности это дает TitanCSM имеет ряд полезных функций для разных пользователей в различных областях применения: Измерение твердости бетона по месту проведения строительных работ. Использование TitanCSM дает возможность удалять, разбирать, нагружать либо поднимать опалубку на максимально ранних сроках выполнения работ. В случаях последующего напряжения конструкции, располагая сведениями о крепости бетона, можно создавать точно заданное напряжение в наилучший момент времени непосредственно на строительной площадке. Это позволяет снизить риск возникновения трещин и ускорить общий процесс выполнения работ. Контроль качества. Измерение твердости в образцах бетона, хранящихся в лабораторных контейнерах, снижает необходимость проведения большого числа стандартных испытаний с применением кубических и цилиндрических образцов бетона. По сравнению с типовыми испытаниями проведение испытаний бетона с применением TitanCSM проще и дешевле. Кроме того, оно меньше зависит от точности работы обслуживающего персонала. Контрольные образцы. Контрольный образец можно изготовить, просто наполнив емкость с закладной вставкой бетоном соответствующей марки. Данный образец может храниться в течение неограниченного срока и в любое время подвергаться испытаниям. Оценка соотношения воды и цемента по месту выполнения работ. При настройке данной характеристики появляется потенциальная возможность определять взаимосвязь между показателем PeCo и водоцементным соотношением. Мониторинг температуры. Поскольку с помощью TitanCSM возможно измерять температуру, данное устройство может быть использовано для исчисления

Использование закладных вставок в паре для достижения высокой точности измерений

Верхний слой арматуры и анкера арматуры зафиксированы по месту их монтажа

Фиксация элементов напрягаемой арматуры

TitanCSM подключен к ноутбуку перед заливкой бетона

Измерение показателя PeCo после удаления опалубки

Сбор электронных данных / Измерение показателя PeCo в 100 мм кубах и 4-литровой емкости

степени нарастания прочности (температура х время). Отображение гидратизации. По мере поглощения бетоном воды модель взаимосвязи показателя PeCo и времени дает возможность получения уникальных по своей ценности данных о процессе гидратации, которые ранее были недоступны. Фиксированная гарантия качества. В любое время в течение всего срока службы элемента закладной вставки имеется возможность считывать опознавательную маркировку и данные о времени и крепости бетона, поскольку соответствующие данные хранятся в емкости памяти закладной вставки. Это является непревзойденным инструментом, позволяющим предоставлять гарантию качества готового изделия. Измерение влагосодержащей поверхности. Когда TitanCSM монтируется рядом с бетонной поверхностью, с его помощью можно измерять содержание влаги непосредственно в прилегающей поверхности, что дает возможность определять скорость высыхания поверхности. Оценка содержания цемента. Так как показатель PeCo, время, твердость и содержание цемента взаимосвязаны между собой, то содержание цемента можно вычислить с помощью соответствующих данных.

Кто получает преимущества Кто получает преимущества от использования TitanCSM Производители готового бетона

Контроль качества, контрольные образцы, водоцементное отношение, гарантия качества, содержание цемента

Производители заранее изготовленного бетона

Распалубка, нагрузка, контроль качества, контрольные образцы, водоцементное отношение, идентичные схемы, гарантия качества, содержание цемента

Учебные заведения и коммерческие лаборатории

Все функции

Инженеры-консультанты

Контроль качества, контрольные образцы, водоцементное отношение, идентичные схемы, гарантия качества, измерение влагосодержащей поверхности

Поставщики

Распалубка, нагрузка, контроль качества, контрольные образцы, водоцементное отношение, идентичные схемы, гарантия качества, влагосодержащая поверхность, содержание цемента

Производители компонентов для бетона

Контроль качества, контрольные образцы, водоцементное отношение, карта гидратизации, гарантия качества, содержание цемента

TitanCSM предоставляет неоспоримые преимущества всем сторонам, участвующим в строительстве.

Пример использования Перед тем как применить груз к тросу натяжения в предварительно напряженном перекрытии, крайне важно знать твердость бетона во время напряжения. Первоначальный груз должен быть закреплен только после того, как бетон достаточно затвердеет, чтобы предотвратить повреждение анкера оттяжки. Натяжная система установлена таким образом, чтобы предотвратить трещины в бетоне из-за температурной и гидратизированной усадки. На большом оптовом складе в Великобритании TitanCSM используется инженерами для измерения твердости бетона на строительной площадке при

определении крепости бетонной плиты перед тем, как подвергнуть ее напряжению. Чтобы установить взаимосвязь между диэлектрическими показателями и пределом прочности бетона при сжатии (PeCo к MPa) для последующей калибровки TitanCSM в этой смеси, 100мм бетонные кубы были изготовлены и раскрошены через определенные временные интервалы. С учетом данной взаимосвязи может быть установлена твердость бетона, изготовленного в месте проведения строительных работ. Полученные результаты и использованные процедуры также были приняты во внимание в ходе проведения последующих широкомасштабных пробных испытаний в рамках исследования соотношения между PeCo и MPa с разными показателями времени / температуры. температура бетонной смеси

Температура, С

Сбор электронных данных о развивающейся гидратизации бетона

PeCo

Закачивание бетона по месту его заливки

время

Неотредактированная диаграмма соотношения температуры/времени записана с температурного сенсора, установленного в закладной вставке TitanCSM, и с диаграммы PeCo/время с того же устройства. Обратите внимание на особую форму чертежа PeCo/время, что является характерным признаком данного конкретного бетона. Разные смеси имеют разные характерные признаки. По мере того как происходит гидратация бетона, TitanCSM измеряет его комбинированные диэлектрические свойства, различные стадии жизни бетона, а также разные и изменяющиеся диэлектрические свойства. Изменения перепада температуры демонстрируют изменения в гидратизации силиката кальция, образовавшегося по мере гидратизации цемента. Все партии, подвергнутые испытаниям, показали одну и ту оборудование и технологии

www.gbi-magazine.ru

MPa

Соотношение PeCo/прочности при сжатии на трех различных поставках одной и той же смеси бетона демонстрирует консистенцию бетона и хорошую повторяемость при проведении испытаний. Использование TitanCSM ясно показывает, что это прекрасный инструмент, позволяющий производить точную оценку твердости бетона непосредственно в месте проведения строительных работ, в частности в критических областях применения, таких как предварительное напряжение.

Диэлектрические показатели (PeCo)

TitanCSM – PeCo/ часы – 3000.5 20 мм

График показывает последовательность взаимосвязи PeCo/время для стандартной смеси бетона в шести последовательных партиях из одинаковых образцов материалов. Испытания проведены в лабораториях компании Hydronix. ЖБИ и конструкции 02/2011

Диэлектрические показатели (PeCo)

TitanCSM – PeCo/MPa – на строительной площадке – предварительно напряженное перекрытие

TitanCSM – PeCo/ часы – цементное тесто Fastrock

время

Взаимосвязь PeCo/время для жидкого цементного раствора Rockbound Fastrock (быстросхватывающийся, быстро затвердевающий продукт), который благодаря своей консистенции широко использовался в ходе разработки TitanCSM в качестве среды калибровки. Диаграммы двух пар закладных вставок показывают изменения гидратизации и настройку двух различных показателей процентного содержания воды. Изменения в градуировке происходят за 0,5 часа у 12% раствора и только за один час у 20% раствора и показывают точку, где жидкий цементный раствор будет иметь твердость от 1 до 2 Mpa. Нижняя точка в конце первого спада PeCo по измерениям TitanCSM показывает в какой момент гидроокись кальция перешла в раствор, начала ресорбировать и вступила в реакцию с гидратизированным цементом. TitanCSM с самого первого использования дает возможность осуществлять простые измерения – и различать – 3 этапа укладки: снижение пригодности обработки, повышение уровня прочности и затвердевание. Указанные свойства делают TitanCSM превосходным инструментом для разработчиков и производителей бетонных смесей. Диэлектрические показатели (PeCo)

же неравномерность и скачки на диаграмме. Это явление ранее не было известно. В настоящее время его внутренние свойства еще не полностью изучены, поскольку используемый метод измерения с помощью TitanCSM фактически представляет собой новое слово научной мысли.

TitanCSM – соотношение Типичных диэлектрических показателей/прочности при сжатии

Типичное соотношение PeCo/MPa для различных цементных материалов, используемых для проверки TitanCSM.

Компания Hydronix Бизнес Центр Риверсайд, 7 Walnut Tree Close, Гилфорд, Суррей GU1 4UG Англия тел.: +44 (0) 14-83-46-89-00 факс: +44 (0) 14-83-46-89-19 www.hydronix.com

48 ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА МОНОЛИТНОГО БЕТОНА НА СОВРЕМЕННЫХ БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ В статье рассматривается состояние фонда оборудования бетоносмесительных узлов Москвы и области, указаны существующие проблемы обеспечения качества выпускаемого товарного бетона. Описываются проблемы квалификации инженерно-технического персонала предприятий и пути их решения. Описывается текущее состояние контроля качества поступающего бетона на строительные объекты. Приводится опыт повышения качества производства бетона на современном оборудовании при внедрении системы менеджмента качества ИСО 9001-2008 и сертификации выпускаемой продукции Текст: А. Л. Гольденберг, ООО Научно-исследовательская лаборатория «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ»

оборудование и технологии

В настоящее время в Российской Федерации идет интенсивное обновление материально-технической базы производства бетона и железобетона. Замена морально устаревшего оборудования на заводах; активное внедрение в производственный процесс строительной химии, повышение квалификации персонала на производстве – все это повышает качество и количество производимого бетона для нужд строительства. При этом повышается потребность в использовании монолитного или товарного бетона. Обширной областью применения монолитного бетона являются несущие конструкции зданий различного назначения, высотные здания, дороги, мосты, автодорожные тоннели, дамбы, плотины, инженерные сети, подземное строительство, резервуары, инженерные сооружения – градирни, трубы, резервуары, защитные оболочки АЭС и т. д. [2]. В связи с переориентацией российской промышленности стройматериалов на выпуск монолитного бетона и повышенной потребностью в обеспечении качественным бетоном при минимальных затратах по времени доставки на строительные объекты распространение получили бетоносмесительные узлы (БСУ) зарубежного и отечественного производства. Принципиальная схема производства монолитного бетона на таких установках приведена на рис. 1 [1]. Рост производства монолитного бетона в первом десятилетии XXI века, предопределил значительный рост числа бетоносмесительных узлов. Объем производства монолитного бетона при этом непрерывно растет. Диаграмма объема выпуска товарного бетона в 2010 году по месяцам представлена на рис. 2. Количество БСУ в Московском регионе составило более 200 [3]. При этом можно выделить три типа таких производств: 1) морально устаревшие бетоносмесительные цеха (БСЦ), в основной своей массе при предприятиях ЖБИ или ДСК; 2) модернизированные БСЦ, в которых заменяются бетоносмесительные агрегаты, дозаторы, шиберные затворы, проводится компьютеризация управления и т. п.; 3) современные мобильные и стационарные БСУ отечественных и зарубежных производителей. Несмотря на то что в последнее время имеется тен-

денция к значительному перевесу в пользу современных зарубежных бетоносмесительных узлов таких фирм, как Simem, Liebeherr, Oru, Stetter, Elkon и многих других, качество производимого товарного бетона не всегда оказывается на высоком уровне. С другой стороны, издержки, связанные с покупкой и эксплуатацией современного дорогостоящего оборудования, заставляют производителей гораздо более ответственно подходить к вопросу состава бетона, экономики производства, количества обслуживающего персонала и инженерно-технических служб. Заводская лаборатория относится к службам, напрямую отвечающим за качество продукции. Тем не менее при установке новых бетоносмесительных узлов основной упор делается на отладку выпуска бетонных смесей и обеспечение непрерывных поставок. Контролю качества уделяется, к сожалению, недостаточно внимания, и связанно это в первую очередь с затратами на лабораторное оборудование и на персонал. Стоимость испытательного оборудования (гидравлический пресс, формы, вибростол, камера нормально-влажностного хранения, морозильная камера, различное вспомогательное оборудование), необходимого для функционирования лаборатории, вызывает частое желание у учредителей заводов снизить косвенные затраты. Кроме того, часто бывает затруднительно в достаточно короткий период времени найти квалифицированного лаборанта, не говоря уже о технологе. Выход из этой ситуации большинство руководителей БСУ видят в привлечении ИТР по совместительству или в заключении договоров на научно-техническое сопровождение со сторонними организациями, занимающимися контролем качества строительства. Преимуществом такого подхода является, безусловно, высокая квалификация ответственных исполнителей, а недостатком, зачастую перекрывающим положительные стороны аутсорсинга, – невозможность оперативно контролировать составы выпускаемого бетона в зависимости от поступающих материалов, регулировать внештатную ситуацию при отгрузке бетонной смеси на непрерывную заливку на строительном объекте. Самым главным недостатком лабораторного аутсорсинга является невозможность постоянного оперативного мониторинга выпускаемой продукции, поскольку чаще всего ведется контроль оборудование и технологии событие

www.gbi-magazine.ru

прочности бетона по испытаниям образцов кубов, а контроль удобоукладываемости – важнейшей характеристики, напрямую влияющей на конечные свойства бетона, – осуществляется оператором БСУ по косвенным показателям (сила тока по нагрузке на вал бетоносмесителя, керамические датчики влажности заполнителей и т. д.). С другой стороны, на бетоносмесительных цехах с морально устаревшим оборудованием чаще всего существует опытная лаборатория при ЖБИ, в достаточной степени контролирующая процесс выпуска. Таким образом, новые производства с современным высокопроизводительным оборудованием не всегда в состоянии обеспечить стабильный лабораторный контроль за выпускаемой продукцией, что ведет к экономическим издержкам, связанным с повышенным расходом цемента, использованием некачественных сырьевых материалов и несвоевременному реагированию на жалобы потребителей. Высокопроизводительные бетоносмесительные установки зарубежного производства (Италия, Германия, Турция) обладают сложным компьютеризированным управлением и датчиками контроля температуры и влажности бетонной смеси, а также специально программируемыми функциями регулирования перемешивания бетонных смесей в зависимости от расхода цемента, наличия добавок и т. д. На таком оборудовании даже при плече доставки свыше 10 км возможно производство высокомарочных литых бетонных смесей классом до В90, имеются возможности для производства фибробетонов и самоуплотняющихся бетонов с расплывом до 700 мм [2]. Тем не менее уровень квалификации операторов БСУ иногда не позволяет выпускать такую продукцию. Часто обучение происходит прямо на рабочем месте, методом проб и ошибок. Это оборачивается некачественной продукцией и невозможностью обучить исполнителя всем нюансам работы установки. В результате дорогостоящее оборудование, которое могло бы приносить учредителям большую рентабельность за счет выпуска дорогих уникальных бетонов, востребованных, например, в Москве и Московской области, используется для тех же целей, что и недорогие советские или российские растворо-бетонные узлы. Специальность «оператор БСУ» не преподается в средних специальных учебных заведениях, а опытЖБИ и конструкции 02/2011

ные специалисты чаще всего работают на одном и том же заводе по многу лет. В результате некоторые зарубежные поставщики оборудования для заводов делают мастер-класс для операторов при шеф-монтаже заводов. Хотелось бы надеяться, что открытие курсов повышения квалификации при ведущих научноисследовательских организациях позволит снять напряженность в этом вопросе. В последнее время для Москвы и Московской области стала характерна совместная слаженная работа производственных служб БСУ и бригад по монолиту на строительном объекте. Для этого подрядная организация на стройплощадке организует приемку бетона с привлечением на договорной основе независимой лаборатории, а в дальнейшем контролирует набор прочности бетоном в промежуточном и в проектном возрасте 28 суток. При возникновении проблем с удобоукладываемостью бетонной смеси на площадке при наличии лаборатории на заводе практически всегда удается быстро откорректировать дозировку воды и пластификатора для оптимальной консистенции бетонной смеси. При этом компьютеризированные бетоносмесительные установки позволяют скорректировать дозировку в автоматическом режиме, с поправкой по дозировкам материалов на выпущенную кубатуру в партии. Кроме того, при возникновении простоев на строительном объекте своевременная связь стройки с диспетчерской службой завода позволит откорректировать программу выпуска бетонной смеси и снизит простои на объекте последующих автобетоносмесителей до минимального уровня. Соответственно, при грамотном взаимодействии между заводом и стройплощадкой и своевременном вмешательстве в процесс выпуска квалифицированного персонала БСУ (лаборатория, операторская, диспетчерская службы) возможна существенная экономия затрат, связанных с утилизацией некачественного бетона, который возвращают на завод с объекта строительства. Все вышеизложенное приводит к выводу, что получение качественной бетонной смеси на БСУ возможно при сочетании нескольких условий: современного компьютеризованного оборудования БСУ, высокоточных дозаторов, мощного бетоносмесителя объемом не менее 1,5 м3; оснащенной заводской лабора-

50 Опалубочные системы тории с квалифицированным персоналом, а также квалифицированных операторов БСУ, механической и диспетчерской службы завода. В международной практике грамотная работа всех подразделений, описанная в соответствующих приказах и должностных инструкциях, а также в схемах взаимодействия, подлежит определенной стандартизации на основе так называемой системы менеджмента качества (ИСО 9001-2008). С недавнего времени процедура сертификации системы менеджмента качества стала проводиться и для ведущих московских БСУ, выпускающих товарный бетон. Кроме того, чрезвычайно важную роль в оценке стабильности качества выпускаемой продукции имеет сертификация бетонных смесей. Для большинства БСУ Москвы и Московской области данная процедура выполняется в Московской систем добровольной сертификации в строительстве. Опыт научноисследовательской лаборатории «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ» свидетельствует, что после проводимого анализа производства и сертификационных испытаний продукции выясняется, что заводы с внедренной системой менеджмента качества ИСО 90012008 имеют более стабильную культуру производства, квалифицированный персонал и службы контроля за выпуском продукции, что позволяет им с большей эффективностью и экономической выгодой работать на строительном рынке.

Инновативные опалубочные системы TITAN системная алюминиевая опалубка для перекрытий опорные леса для высоких, тяжелых перекрытий большой ассортимент телескопических стоек множество технологических решений для монолитного строительства

Выводы 1. Современный уровень оборудования заводов по производству монолитного бетона позволяет им выпускать любые типы бетонов, в том числе высокомарочные, с использованием высокотехнологичной строительной химии в непрерывном режиме. 2. Недостаточное оснащение заводских лабораторий, отсутствие или неполный состав инженерно-технического персонала лабораторий резко снижает экономическую эффективность и возможности диспетчеризации производства товарного бетона, а также негативно сказывается на оперативном контроле качества производимой продукции. 3. Отсутствие обучения по специальности «оператор бетоносмесительной установки» и квалифицированных работников, а также текучка кадров снижают однородность выпускаемой продукции, приводят к нестабильности качества бетона. 4. Выпуск стабильной и качественной продукции товарного бетона возможен при полной отлаженности взаимодействия между всеми службами предприятия. Внедрение сертифицированной по стандарту ГОСТ Р ИСО 9001-2008 системы менеджмента качества, а также сертификация производимых бетонных смесей позволяет снизить влияние человеческого фактора при производстве продукции.

Friedr. Ischebeck GmbH Ennepetal - Germany

www.ischebeck.ru export@ischebeck.de

Cписок литературы 1. Баженов Ю.М. – Проектирование предприятий по производству строительных материалов и изделий. Учебник для вузов. – М.: издательство АСВ, 2005. 2. Комар А. Г. и др. Бетоны для монолитного строительства зданий и сооружений – М.: МИКХиС, 2001. 3.http://www.infoline.spb.ru/services/4 katalog/demo/4beton.pdf оборудование и технологии

52 ЭТО НЕ ТОЛЬКО МОДА! КАЧЕСТВО MADE IN ITALY ДАЖЕ В БЕЗОПаЛУБОЧНОМ СТРОИТЕЛЬнОМ СЕКТОРЕ! С одной стороны, Италия страна моды на международном уровне, с другой стороны в Италии существуют давние традиции в области сборного железобетона и ЖБИ конструкций. «Нордимпьянти» с 1970 года один из важнейших поставщиков во всем мире линий и установок для производства преднапряженных и сборных изделий.

Формовочные установки (слипформер и экструдер) позволяют производить широкий спектр изделий: стойки для виноградников, перемычки, тавровые балки, ребристые балки, балочные фермы, U-образные плиты, ребристые плиты с двумя ребрами жесткости, пустотные плиты с гладкой поверхностью и с внешним декоративным покрытием, пустотные плиты высотой до 1 м, столь востребованные в строительстве. Расположенная в центре Италии, в области Абруццо, компания «Нордимпьянти» создала целую коммерческую сеть клиентов во многих странах мира. Сегодня машины и оборудование «Нордимпьянти» работают в 40 странах мира. В списке стран, в которые «Нордимпьянти» поставляет свое оборудование, находятся и Россия, и Украина, и Узбекистан, в которых оценили за способность «Нордимпьянти» удовлетворять специфические потребности своих клиентов. Последние технические решения «Нордимпьянти» позволяют производить пустотную плиту в соответствии со стандартом, принятым в Российской Федерации, то есть шириной 1500 мм (вместо плиты шириной 1200 мм, уже устоявшегося стандарта на международном уровне). Этот новый формат был разработан на «Нордимпьянти» для удовлетворения потребностей российского предприятия ЖБИ-5, находящегося в сибирском городе Тюмени. С 2009 года устаревшая линия по производству пустотных панелей опалубочным методом была заменена новым экструдером от «Нордимпьянти».

сравнению со старыми опалубочными установками; - Гибкий подход к производству разных размеров и форматов преднапряженных бетонных изделий. Производство не зависит от опалубки, но получает возможность производить бетонные изделия разных размеров низкими затратами, без помощи дополнительного оборудования; - Снижение производственных затрат благодаря росту производства и уменшению персонала, работающего на новой линии; - Улучшение условий работы. Современная производственная система экструдера «Нордимпьянти» не нуждается в вибрации для уплотнения бетона. Вместо старых шумных опалубок экструдер может безшумно производить бетонные изделия соблюдая правила безопасности и требуемый уровень шума в цехе. Благодаря этим преимуществам компания ЖБИ5 улучшит свое положение на рынке за счет повышения качества и увеличения производства. Еще одним важным примером гибкости «Нордимпьянти» является их техническая экспертиза, представленная в проекте по реализации завода в Узбекистане. Итальянская компания поставила целую линию производства пустотных плит 800мм высоты для ЖБИ-2, компании в Ташкенте. Компания ЖБИ-2 искала на международном уров-

Основные преимущества экструдера:

Статья подготовлена по материалам, предоставленным компанией «Нордимпьянти»

оборудование и технологии

- Лучше качество бетонных изделий. Модернизация нового безопалубочного производства позволяет лучше проверять процесс производства. Используя формовочную установку экструдер «Нордимпьянти» клиент может получить лучшую доводку поверхности бетонных изделий, лучшую несущую способность с большим выбором вариантов длины изделий; - Увеличение обьема производства. Клиент имеет длинные производственные дорожки, благодаря которым он может достигать больших размеров по

Пустотная плита 1500мм ширины, нарезанная пилой «Нордимпьянти»

оборудование и технологии событие

www.gbi-magazine.ru Губернатор Тюмени Г-н Владимир Якушев принял участие в запуске новой высокотехнологичной линии «Нордимпьянти» на тюменском заводе ЖБИ 5

Вы можете получить дополнительную информацию, посетив наш стенд № 2-413 на СТТ’2011, г. Москва, 31 мая – 4 июня. А также на на ICCX'2011 - №37, г. Санкт-Петербург, 14 - 16 декабря и на ConTech'2011, г. Москва, 29 ноября - 1 декабря

не лучшего партнера для производства преднапряженных пустотных плит до 800 мм, выбрала итальянскую компанию «Нордимпьянти» в этой области. На самом деле, «Нордимпьянти» имеет давнюю традицию производства машин слипформер и с 1987 года эти машины уже производили бетонные элементы высотой более чем 500мм. Пустотная плита в 1м представляет собой уникальное техническое решение итальянской компании, что является несомненным техническим ноу-хау «Нордимпьянти» в этой области. Пустотная плита 1м высоты, производимая системой слипформера «Нордимпьянти»

Why Nordimpianti Компания Nordimpianti является одним из важнейших поставщиков установок и комплексных заводов под ключ для производства преднапряжённых железобетонных изделий. Экструдер и Слипформер САМЫЕ ЛУЧШИЕ ФОРМОВОЧНЫЕ УСТАНОВКИ

Техническая команда «Нордимпьянти» искает всегда новые технические решения чтобы птредостовить новости своим клиентам. С тех пор «Нордимпьянти» может представить новые форматы пустотных плит для Россиского Рынка то есть, кроме 1-ого метра плиты, 0,6 м, 1 м 20, 1 м 50-e 2 м 40 ширины плиты.

adv | eventra.it

ЖБИ и конструкции 02/2011

Nordimpianti работает в этой области более 40 лет и всегда помогает своим клиентам сделать правильный и лучший выбор.

NORDIMPIANTI SYSTEM SRL Via Erasmo Piaggio, 19/A - Zona Industriale Chieti Scalo 66100 Chieti (CH) – Italy T. +39 0871 540222 F. +39 0871 562408 info@nordimpianti.com | www.nordimpianti.com

Формовочные установки Nordimpianti (Слипформер и Экструдер) позволяют производить широкий спектр изделий, таких как: пустотные плиты перекрытия и стеновые панели, тавровые балки, перемычки, ребристые плиты, пустотные плиты высотой до 1м, U - образные панели и т.д. для того, чтобы удовлетворить потребности всех клиентов.

www.nordimpianti.com

ИНДУСТРИАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ СБОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И НАПРЯЖЕННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Используемый метод основан на создании простой объемной 3D-модели, которая за счет добавления атрибутов превращается в 3D-модель из «интеллектуальных изделий» (iParts). Из этих изделий iParts, на основе технологии автоматизированного проектирования изделий, быстро создаются «выдерживающие проверку» чертежи изделий с высоким качеством проектирования. Этим обеспечиваются и побочные эффекты, такие как объемные модели в формате PDF, служащие для связи с заказчиками проекта и последующими проектировщиками, а также создание данных для станков, что положительно воспринимается всеми участниками проекта. Предоставление трехмерных данных проектирования заказчику через Интернет пока еще необычно, но должно стать практикой в будущем.

Введение

В статье рассматривается внедрение 3D-проектирования с автоматическим созданием сложных чертежей изделий в область строительства сборных конструкций из железобетона и предварительно напряженного железобетона.

Текст: Markus Molz Günter Wehrle

проектирование

«Треугольник напряжений», стороны которого представляют время, качество и затраты, постоянно снова ставит перед проектно-конструкторским бюро требование переосмыслить проектирование с использованием САПР и заново его организовать. Говоря плакатным стилем, это требование «отважиться шагнуть от 2D к 3D». Требование: полностью, вплоть до планирования производства работ, проектировать в 3D. Цель: генерировать добавленную стоимость из 3D-модели здания и сделать ее экономически выгодной и для заказчика, и для конструкторского бюро как подрядчика. Такая перестройка требует готовности к изменениям и инвестициям. Сегодня авторы могут на основании опыта первых реализованных проектов сразу сказать, что выбранный путь является правильным, и они видят, что эта смена парадигмы открывает новые шансы.

Ожидания от 3D-проектирования Работая в строительном проектноконструкторском бюро, авторы преимущественно занимаются промышленным строительством и спе-

циализируются на разработке концепций, расчетах и анализе конструкций и выпуске проектной и рабочей документации сборных конструкций из железобетона и предварительно напряженного железобетона. Продумывая проектирование в 3D, они исходили из принципа, что после создания модели здания чертежи изделий должны генерироваться в максимальной степени автоматически. Дальнейшие аспекты – как суметь всесторонне проанализировать модель здания, представить пользу от ее применения партнерам по проектированию, как лучше взаимодействовать с ними, – это были пункты, от которых они рассчитывали получить дополнительные прямые или косвенные преимущества. Предпосылкой для этого они считали совсем прагматические вещи – достоверные чертежи изделий, получаемые при сокращении времени проектирования и с лучшим качеством по сравнению с ручным черчением.

Преобразование и развитие нового 3D-проектирования Первый опыт Первый опыт проектирования носил организационный характер, так как в начальной фазе проекта для 3D-проектирования требуется больше информации, чем обычно имеется. Так, 3D-модель должна содержать все определения, например, такие, как задание углублений, закладных деталей для соединения изделий, закладных деталей для инженерных систем, конструкционных деталей и соответствующих монтажных средств, таких как транспортные анкеры, монтажные и заливочные трубы и т. д. (рис. 1). Сегодня такая информация последовательно запрашивается у заказчика и у проектировщиков соответствующих разделов. К данным и деталям, которые не проясняются на основании информации заказчика, делаются и предлагаются конструктивные решения, которые, как правило, принимаются участниками. Благодаря этому конструкторы могут соответствовать своему имени «проектировщик несущей конструкции» и поставленной задаче и заблаговременно снабдить модель здания конструктивными проектирование

www.gbi-magazine.ru

предложениями, что в итоге ведет к положительному резонансу проектировщиков и заказчиков. Авторы идут на несколько большие затраты времени в начале проектирования, поскольку они знают на основании предыдущего опыта, что это время компенсируется при создании чертежей изделия. Это происходит за счет того, что часто сложные и глубоко скрытые проблемы благодаря 3D-модели теперь обнаруживаются раньше, и тогда на основе гибких возможностей отображения могут быть устранены гораздо быстрее, лучше и эффективнее. На совещаниях строителей работают с проектором и обсуждают проектные решения, в то время как производится презентация виртуального строительного объекта, и участникам представляется объемная модель в виде файла 3D PDF. Этот 3D PDF является в некотором роде побочным продуктом САПР. Как для профессионалов-проектировщиков, так и для лиц без квалификации «чтения чертежей», это – оптимальное средство коммуникации. Каждый умеет с ним обращаться, быстро схватывать детали и может тут же фиксировать комментарии или распечатать любую 3D-перспективу и линию разреза, дополнив ее при необходимости записью, рукописной или сделанной с помощью соответствующих программных средств (рис. 2). Автоматические чертежи сложных изделий В Allplan Precast автоматическое получение опалубочных чертежей и схем армирования отдельных плит сборных перекрытий и стеновых панелей из общего плана и раньше не было проблемой. Почему бы тогда так же не моделировать здание в целом, конструировать его полностью или частично из сборных изделий, чтобы потом автоматически генерировать чертежи конструктивных элементов, таких как колонны, стеновые плиты, фермы, балки или ребристые плиты из напряженного железобетона? В состоянии ли средства автоматизации создавать зрелые чертежи, которые можно читать и проверять, вместе с необходимыми данными для управления лазерными проекционными установками, гибочными станками, сварочными установкаЖБИ и конструкции 02/2011

ми или роботами размещения арматуры? И как можно гибко реагировать на изменения? Требования при этом не ограничиваются легко параметризуемыми элементами, которые, например, имеют место в стальных конструкциях. Гораздо более мы ориентируемся здесь на сложные элементы из области сборных конструкций из железобетона и предварительно напряженного железобетона, которые представляют собой конгломерат из бетона, разнообразной арматуры (стержни, сетки, предварительно напряженные тросы) и закладных деталей. Так как сооружения с точки зрения геометрии и оформления становятся все более сложными, а реконструкция существующих объектов или встраивание зданий в существующую застройку становится сегодня скорее стандартным случаем, то центральным требованием к программному обеспечению является максимально возможная гибкость и производительность. Ответом на эти вопросы являются 3D-элементы, которые из любых объемных моделей или предварительно параметризованных элементов, таких как колонны, плиты стен или фермы из предварительно напряженного железобетона, превращаются в так называемые iParts (интеллектуальные строительные элементы). Этим элементам разработчик в дальнейшем процессе проектирования и изготовления модели добавляет закладные детали и особые свойства и превращает их таким образом в интеллектуальные элементы. Не важно, как выглядит или сконструирован элемент – модуль iParts автоматически формирует чертежи. Если здание со своими элементами имеется полностью в виде 3D-модели, то для любого элемента нажатием кнопки получают чертеж изделия со всей информацией, характерной для зрелого чертежа. Автоматика в первую очередь обеспечивает этот стопроцентно достоверный и читаемый чертеж (рис. 3). Чем сложнее детали, тем больше приходится дополнять и перерабатывать чертеж. Теперь рядом с моделью на экране имеется еще двумерный чертеж. Большим преимуществом является то, что его можно обрабатывать привычным для САПР образом,

Рис. 1. Фрагмент модели со всеми закладными деталями

Рис. 2. Извлечение из файла 3D PDF с рукописным добавлением. Коммуникация и документация совещания с заказчиками, смежниками и фирмами-изготовителями

Рис. 3. Фрагмент автоматически полученного чертежа сэндвичэлемента из железобетона с утеплителем

Рис. 4. Фрагмент автоматически изготовленного чертежа изделия с ручной ассоциативной доработкой, например надписи арматуры

Рис. 5. Экранная копия при редактировании и визуальном контроле закладных деталей с опалубкой и арматурой. Слева отображение в привычном методе работы 2D, справа – в 3D-модели

Рис. 6. Фрагмент автоматически полученного чертежа изделия с частично ручным дополнением

Рис. 7. Фрагмент основной надписи чертежа изделия с автоматическим получением из модуля iParts всех атрибутов

Рис. 8. Вставка 3D элементов и узлов. Справа в перспективе, слева закладные детали одновременно автоматически отображаются в разрезах и видах и, соответственно, заимствуются

но не инструментами черчения, а ассоциативными надписями, образмериванием, выносными узлами. Теперь, естественно, тут же возникает вопрос, что происходит с этими изменениями и дополнениями, которые предпринимаются в двумерном чертеже. В других САПР после получения чертежей из 3D-модели не существует возможности вернуть изменения из чертежа в модель. Это одна из причин, почему 3D-моделирование до сих пор не активно внедрено в рабочее проектирование. Эта проблема принципиально решена в технологии чертежей изделий в Allplan Precast. Не важно, где производится работа, в модели или на чертеже изделия, информация одновременно передается в каждое отображение. Таким образом, это не улица с односторонним движением, работать можно в обоих направлениях. Например, авторы так конструируют свои схемы армирования (рис. 4). Также имеется возможность спокойнее относиться в процессе проектирования несущей конструкции к сложной проблеме, связанной с частыми изменениями, вносимыми другими участниками проекта или заказчиком. Основой для этого является то, что благодаря вышеописанной технологии интеллектуальных изделий имеется возможность вносить изменения или в готовую 3D-модель с автоматической передачей изменений в чертежи изделий, или в готовые чертежи изделий с автоматическим заимствованием этих изменений в 3D-модели. Гибридный метод работы, например при проектировании арматуры Конструкторы всегда хотели, чтобы гибочная форма конструировалась или размещалась там, где это удобнее с точки зрения наглядности. Например, показать форму хомута в разрезе, а его размещение на виде. При этом определяется, как каркас из хомутов должен быть отображен на чертеже. Раньше конструкторы старались избегать видов и разрезов, так как было трудоемко постоянно убедительно представлять чертеж со всеми видами и разрезами и еще труднее отслеживать в чертежах все изменения. В Allplan генерируется как угодно много разрезов, чтобы можно было просто и оптимально кон-

струировать. Практически теперь каркас арматуры возникает в модели. Программа автоматически проверяет наличие коллизий в армировании, и легко видно, возможно ли изготовить конструкцию с учетом закладных деталей и прочих особенностей (рис. 5). Одновременно имеется полное привычное отображение в виде чертежа, отслеживающее все изменения. Введение стандартов чертежей, которые действуют как визитные карточки бюро Чтобы для всех типов элементов получить оптимальные компоновки чертежей, можно с помощью графического редактора компоновок изготовить шаблоны. Например, авторы проектируют для определенного типа колонн компоновку чертежа с основными атрибутами проекта и чертежа, разрезами, видами, размерными цепями, надписями, спецификациями и экспликациями. С помощью такой одноразовой подготовки получают инструмент, дающий однородные, хорошо читаемые чертежи строительной специфики. Отображение геометрии, арматуры, закладных деталей и т. д. можно для большей наглядности осуществлять отдельно. Опыт первых проектов показывает, что автоматически полученный чертеж простых элементов едва ли нужно дорабатывать. Более сложные элементы из любви к деталям обычно подвергаются доработке. Таким образом, графический редактор компоновок является инструментом, обеспечивающим единые стандарты качества. При создании чертежей изделий ожидается, что будут автоматически получены спецификации арматурных сталей на каждый выбранный сорт и тип стали, так же как и закладных и монтажных деталей (рис. 6). Но можно автоматически получить больше, - например, основную надпись чертежа с атрибутами проекта, чертежа и изделия, существенными параметрами сборных элементов, такими как объем, вес, количество штук, класс бетона, класс экспозиции, требования пожарной безопасности и т. д. (рис. 7). Как сейчас проектировщик гарантирует, что класс бетона из основной надписи и относящаяся к нему штриховка или заливка в разрезах соответствуют друг другу? Он проверяет это вручную, и – если произпроектирование

www.gbi-magazine.ru

водятся изменения – надеется, что ничего не упущено. В проектировании элементов это регулируется автоматически. Если колонна получает новый класс бетона, неважно, в общей модели или, в чертеже, то есть изменяется единственный атрибут – все изменяется везде. В основной надписи стоит новый класс бетона, и все разрезы имеют соответствующую ему заливку.

Инвестиции в изменения Конечно, обращению с 3D-программой надо сначала научиться и накопить необходимый опыт (рис. 8). Так же как мы ранее реализовали мысли о концепции слоев атрибутов, символах и т. д., мы должны были теперь это заново встроить в 3D. Это можно прекрасно описать на примере закладной детали. В компьютерной анимации деталь должна быть отображена возможно более реалистично, на чертеже – в упрощенном представлении, зависящем от масштаба. И поскольку результаты ожидаются «от нажатия кнопки», это должно быть и на главных проекциях. Результат оказывается впечатляющим. Рис. 9 показывает компьютерную анимацию узла со стальной плитой с приваренными стержнями. Нажатием кнопки получают к этому вид и разрез с размерными цепями и надписями в чертеже изделия. Фрагмент чертежа – полученный полностью автоматически – показывает рис. 10. Дальнейшим важным моментом была концепция компоновок для уже описанных чертежей элементов. Чтобы гарантировать, что все сотрудники получают определенный стандарт, и этим обеспечивается как формальное, так и содержательное качество чертежа, авторы инвестировали в будущее. Сотрудники используют это как само собой разумеющееся и не должны больше заботиться о многих формальных и содержательных вещах. Создание нового отдельного шаблона теперь едва ли стоит много времени, которое во много раз больше экономится при создании каждого чертежа. В итоге авторы могут на основании прошлого опыта утверждать, что оценка для времени освоения, в зависимости от структуры организации и степени образования в области САПР, а также от соотЖБИ и конструкции 02/2011

ветствующего оснащения аппаратными средствами, приблизительно составляет от трех до шести месяцев. В конструкторском бюро авторов уже, примерно после шести недель освоения были начаты первые проекты и успешно завершены по истечении следующих шести недель. При этом, однако, следует упомянуть, что они уже до этого совершили шаг от 2D к 3D. Сотрудники с воодушевлением восприняли нововведения и метод работы, направленный в будущее, и работают с большой отдачей.

Смещение деятельности Опыт, ощущаемый вначале как отрицательный, мы оцениваем теперь как чрезвычайно позитивный. Представленная на рис. 11 пирамида отображает две области деятельности в теперешнем цикле проектирования. На вершине пирамиды создается модель, у подножия обрабатываются чертежи элементов. В начальной стадии проекта должно несколько больше времени быть уделено 3D-модели, так как на первых этапах для создателей модели требуется больше информации. Создатель модели несет полную ответственность за проект и имеет полное представле-

Рис. 9. Копия экрана модели с соответствующими закладными. Однажды созданные закладные детали можно использовать снова в любой момент

Рис. 10. Чертеж закладной детали как результат 3D-модели, представленной на рис. 9

Обработка модели здания инженеромконструктором

Обработка чертежей техниками

Рис. 11. Ответственный инженер-конструктор обрабатывает модель, техники нажатием кнопки получают автоматические чертежи изделий и работают с ними дальше

Рис. 12. Модель геометрически сложного гаража со сборными стенами и колоннами (выделено темно-серым) и перекрытиями и пр. из монолитного бетона

ние обо всей проектной документации. Это означает, что горизонтальная линия в треугольнике на рис. 11, – интерфейс между принятием проектных решений инженером-конструктором и созданием чертежей техником – при первой обработке модели и чертежей по сравнению с использовавшимся ранее способом работы сдвигается вниз. Время верхней половины пирамиды – часы инженера – многократно возвращается через уменьшение работы по созданию и контролю чертежей техником. Работающий сегодня инженер имеет больше ответственности, чем раньше. Он проясняет все сопряжения с другими разделами, что дает прямые существенные преимущества при обработке чертежей изделий.

Сокращение времени проектирования

Рис. 13. Контроль коллизий арматуры различных сборных элементов с армированием элементов монолитных участков в 3D-модели

Рис. 14. Сборная колонна с арматурой и закладными как 3D-модель

Рис. 15. Результат проектирования перед установкой опалубки перекрытий и балок

Когда создана модель (рис. 12), тут же становятся доступны автоматически получаемые чертежи изделий. Закладные и монтажные детали, которые, как правило, также уже созданы, находятся в спецификации, как и другая предварительно определенная информация: вес, класс бетона и т. д. (рис. 7). Автоматический контроль коллизий и оптическая возможность контроля 3D-элементов в модели разгружает техника от необходимости анализа архитектурных чертежей и т. д. (рис. 13). Контроль геометрии чертежей может быть уменьшен, так как элементы, лежащие в основе модели, гарантированно идентичны чертежам. Конструкторы создают теперь схемы армирования, и этим начинается также оптимизация опалубки и арматуры. Уже при моделировании система знает, какие элементы одинаковы, и соответственно снабжает их одним позиционным номером. Например, для пяти идентичных элементов получается один чертеж элемента с числом штук пять. Деталь армируется (рис. 14), чертеж элемента готов. Даже после ручной доработки этот чертеж элемента прямо с доработками можно теперь полностью или выбранными частями перенести на подобные элементы, благодаря чему сокращается чертежная работа по ним. Как и в 2D, копируются фрагменты, только теперь в 3D с автоматической привяз-

кой к новой модели. Все уточнения, вносимые в модель, мгновенно отражаются на чертежах, даже после того как эти чертежи были доработаны вручную. (рис. 15). Эта методика дает существенные преимущества. Минимизируется проектная работа и количество чертежей, одновременно создается возможность оптимизировать размеры партий, так как система автоматически распознает идентичные детали. На протяжении создания всей модели и всех чертежей получаются гарантированные количества деталей. Впрочем, здесь все перепроверяется программой: идентичность геометрии, арматуры, закладных деталей и, конечно, атрибутов типа класса бетона и др. Авторы убеждены в том, что на заводах сборных конструкций из такой методики можно извлечь дополнительно очень много пользы, так как с ее помощью можно оптимизировать и дорогостоящую опалубку. Полностью используя потенциал рационализации при обработке элементов, проектноконструкторские бюро вновь и вновь встают перед вопросом, как им следует обходиться с закладными деталями, которые поступают от таких изготовителей, как Halfen, Schoeck и др. Как описано выше, используются относящиеся к ним текущие данные в соответственно подготовленном виде, в 3D и в 2D, каждый раз в различном исполнении. Соответствующие базы производителей уже включены в состав Allplan Precast. Ожидается, что изготовители в будущем будут предоставлять данные еще лучшего характера. Здесь имеется большой потенциал рационализации, который надо будет использовать.

3D-работы с виртуальным строительным объектом через Интернет Для работы в САПР с 3D-моделями используют профессионально подготовленных инженеров, техников и конструкторов. Но как только модель построена, она может быть использована неспециалистами в области САПР. Авторы предоставляют свои виртуальные строительные объекты через Интернет клиентам и другим лицам, участвующим в проектировании (рис. 16). Для этого вначале предоставляется первая грубая проектирование

www.gbi-magazine.ru

модель, с тем чтобы заказчик и его специалисты могли провести составление ведомостей работ и услуг для предложения, подготовку производства, план организации строительства и производственное планирование. Цвета на рис. 17 отмечают состояние изделия (например, красный – эскизный проект, синий – чертеж изделия готов и отправлен на проверку участникам проекта, зеленый – готов для изготовления и согласован). Так как проектировщики предоставляют участникам доступ к банку данных изделий, клиент может провести любой анализ. Сортировка и выбор вначале просты, и преимущество состоит в том, что работа ведется не с горами чисел, а изменения видны наглядно на строительном объекте. Удобно выполняется даже моделирование хода работ, и можно видеть, как в кино, как растет здание. С этим предложением авторы вступают в неизведанную область, но это естественный последовательный шаг, показывающий, как можно сделать более полезной работу конструкторского бюро. Авторы видят здесь также дальнейший потенциал для вербовки будущих клиентов, так как возможность работать с 3D-моделью в стадии конкурсных предложений является для конструкторского бюро небольшой революцией, которой авторы сегодня уже частично занимаются (рис. 18). Дополнительное отображение предложения в формате 3D отчасти может оказаться решающим при передаче работ в подряд. Авторы убеждены, что здесь может появиться еще много нового.

Рис. 16. Подготовка первой грубой концепции для клиента после создания модели

Итог

Литература Nemetschek Engineering: Информационные материалы по Allplan Precast www.nemetschek-engineering.at Günter Wehrle Ingenieurbüro WMW GmbH Burgerstraße 16 79199 Kirchzarten mail@wmw-gmbh.de Dipl. Ing. (FH) Markus Molz ЖБИ и конструкции 02/2011

Рис. 17. Постоянная детализация модели с информацией для клиента по ходу выполнения проекта

Рис. 18. Модель, созданная на конкурс на этапе коммерческого предложения для обоснования оплаты работ по проектированию несущей конструкции

25 лет назад проектно-конструкторские бюро конфронтировали с САПР, с тех пор сделан большой шаг вперед. Карандаш чертежника заменило программное обеспечение. С годами росла производительность и качество. Уже давно говорят о 3D и его преимуществах, но внедрено оно в строительное проектирование только в отдельных областях, особенно в фазе эскизного проекта. Мы утверждаем, что мы можем организовать чисто чертежную работу для конструкторских бюро и фирм-производителей и заводов сборных конструкций более рентабельно, если мы используем шансы, открывающиеся при работе с 3D-моделями. Добавленная стоимость, которая создается в проектно-конструкторских бюро благодаря работе в 3D, может при последовательном применении и использовании подготовленных данных привести к решающим экономическим преимуществам для конструкторских бюро и заводов сборных конструкций. Основой для этого должно быть то, что кроме «бумажных чертежей» будут использоваться также данные и информация, означающие реальную добавленную стоимость для заводов-производителей.

Высотное здание Tour Oxygène вдыхает новую жизнь в деловой центр города Лион Компания Echo поставляет 10 000 м² плит перекрытия для строительства небоскреба С 2010 года в Лионе, на востоке Франции, появится новая архитектурная достопримечательность, которая придаст городу международный характер. Project Oxygène это и небоскреб, и торговый центр. Здание занимает площадь 10 000 м². Разработкой строительных решений перекрытий здания, а также поставкой пустотных плит перекрытия для Tour Oxygène высотой 115 м будет заниматься компания Echo.

Внушительный строительный проект Tour Oxygène предназначен для придания Лиону международного характера

Объемный строительный проект является частью задания руководства города Лион, которое включает в себя постройку к 2020 году 6 дополнительных высотных зданий с офисами, которые придадут городу международный характер.

Маяк в городе

Завершение башни в форме трилистника будет подсвечиваться в темное время суток, превращая ее в своего рода маяк в пространстве города

Project Oxygène вдохнет новую жизнь в деловой квартал Пар-Дье. К 2010 году Tour Oxygène станет первым небоскребом в Лионе, способствующим устойчивому развитию города. Более того, небоскреб был спроектирован таким образом, чтобы иметь минимальное воздействие на окружающую среду, а также с большим вниманием к здоровой и комфортной атмосфере. Tour Oxygène прекрасно вписывается в архитектуру города и в общий пейзаж. Современный дизайн небоскреба представляет собой резкий контраст с исторической частью города Лион, которая с 1998 года состоит в Списке всемирного наследия UNESCO, но совершенно ему не проти-

воречит. Верхняя часть башни в форме трилистника будет подсвечиваться в темное время суток, превращая ее в своего рода маяк над городом. Еще один выдающийся факт: 80% экстерьера будет выполнено из стекла, поэтому практически все офисы будут освещаться дневным светом.

НАШ ОПЫТ КЛЮЧ К ВАШЕМУ УСПЕХУ

Семь лифтов будут поднимать сотрудников и посетителей здания на один из 28 этажей со скоростью 4 м/с. Каждый этаж имеет площадь 1000 м² и разделен на блоки по 300 м². Tour Oxygèe обеспечит рабочими местами 2000 человек.

Экологическое значение

Бесспорно, небоскреб Tour Oxygène является уникальным архитектурным сооружением. Стеклянный фасад здания подчеркивает изысканный и величественный характер башни, а грандиозный вестибюль выделяется непревзойденной и захватывающей трехгранной игрой линий, которые плавно переходят в оформление парадного входа, выполненное из стекла и металла. Характерная верхняя часть башни в форме трилистника будет видна с любого конца города и станет символическим товарным знаком проекта. Подсветка фасада будет выполнена в зеленом цвете, что еще больше увеличит экологическое значение здания. |

www.echo-engineering.net www.echo-engineering.net

Технический показатель

Компания Echo Engineering, абсолютный лидер на рынке, гарантирует

Клиент: город Лион Архитектор: мастерская Arte Charpentier Разработка проекта: Агентство недвижимости Sogelym Steiner и компания Europequipements Выполнение работ: GFC Construction и строительная компания Bouygues.

высокое качество своих технологий. Ежегодно на наших собственных заводах производится более 4,000,000 м² пустотелых плит с использованием технологий Echo. Уже на протяжении 60 лет мы занимаемся производством пустотелых бетонных элементов и рады поделиться нашим опытом с Вами.

Это ключ не только к нашему успеху, но и к Вашему.

ECHO Engineering nv Industrieterrein Centrum Zuid 1533 BE-3530 Houthalen T +32 11 60 08 00 F +32 11 52 20 93 echo-engineering@echobel.com www.echo-engineering.net

НАШ ОПЫТ - КЛЮЧ К ВАШЕМУ УСПЕХУ

62 Многоэтажное домостроение: хорошо забытое старое с современным оттенком Кризис заставил всех застройщиков и подрядчиков задуматься об оптимизации стоимости строительства. Каждый пошел своим путем. Кто-то по максимуму «отжал» текущих подрядчиков, другие оптимизировали затраты на собственный персонал, третие внедряли эффективные процедуры тендеров и новые системы управления, учета и контроля, четвертые упрощали проектные решения. Более детальное внимание было уделено и технологическим решениям, используемым в строительстве, исследование которых, а также отдельную точку зрения по этому вопросу мы представляем в данной статье.

Очевидно, что любые технологические изменения в строительстве возможны только на самой ранней стадии реализации проекта – на этапе проектирования, до начала СМР. Изменения технологии строительства даются наиболее тяжело в силу того, что их анализ и принятие решений требуют от персонала высочайшей квалификации и ответственности. К сожалению, по большей части участники процесса не обладают квалификацией, необходимой для внедрения инновационных технологий, превалируют консерваторские взгляды. Проектировщики являются ключевым стопором, не желая анализировать экономику процесса собственными силами и будучи закрыты для новаторских предложений извне. В связи с отсутствием у проектировщиков мотивации к экономической эффективности СМР данная функция должна выполняться специалистами заказчика или технического заказчика, что требует от последних наличия соответствующих компетенций. Задача по поиску эффективной технологии

строительства доступного многоэтажного жилья встала перед нами весной 2010 года после холодной зимы и вызванных ей долгих приостановок монолитных работ, вылившихся в просрочки по подрядным договорам, государственным контрактам и т. д. Зимой 2011 года мы вновь наблюдали приостановки сроком от 2–3 недель по монолитным работам. В результате к новой технологии были сформулированы следующие требования: 1. Отсутствие сезонной зависимости, доведение мокрых процессов до минимума. 2. Отсутствие необходимости инвестирования в создание новой производственной базы и зависимости от одного производителя – максимальное использование уже существующих на рынке и недозагруженных производственных мощностей. 3. Эффективная экономика, низкая себестоимость производства работ, скорость, простые и типовые процессы, элементы. 4. Качественный конечный продукт, отвечающий разумным требованиям потребителей жилья эконом-класса.

Таблица 1 Сравнение материалов, трудоемкости и стоимости по основным видам строительных технологий

Текст: Михаил Александрович Уринсон, управляющий директор ИДК АЛУР

изделия и конструкции

www.gbi-magazine.ru

Мы проанализировали более тридцати различных технологий, используемых как в России, так и в Европе, Америке, Китае и Индии. В результате глубокого исследования мы приняли решение остановиться на полностью сборной технологии строительства из заводских элементов. Именно данное решение позволило нам в значительной степени удовлетворить все четыре указанных выше требования.

Удачная комбинация – просто и старо, но этим и надежно Технология х2tech состоит из двух ключевых элементов: 1. Сборный железобетонный каркас типовой серии 1.020. Улучшились потребительские качества данного каркаса за счет доработки ригеля («скрытый ригель»), изменена полка ригеля. Производственным преимуществом серии является отработанная годами технология производства. Серия производится на многих заводах ЖБИ России и стран СНГ. 2. «Многослойная строительная стена», или «Термостена». Производится с применением: легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК); фиброцементной плиты (ФЦП); «эковаты». Производственными преимуществами являются: дешевизна производства, мобильность, высокая скорость производства; простота в организации производства (производство возможно на площадке или в условиях простейшего сборочного цеха).

Сборный каркас x2tech со скрытым ригелем Сборный каркас всегда был одним из самых удобных в строительстве – нет зависимости от погоды, не нужно ждать набора прочности, не надо согласовывать действия десятка подрядчиков и т. п. За исключением одного но. Главным недостатком каркасной технологии всегда являлся выступающий под потолоком помещений ригель, который, безусловно, снижал потребительЖБИ и конструкции 02/2011

ские характеристики квартир. Технология x2tech сохранила все плюсы сборного каркаса, но лишила его видимого для покупателя ригеля, полка которого была уменьшена до металлической пластины, достаточной для обеспечения прочности конструкции здания, и скрыта в плите перекрытия (см. чертежи в приложении)! Каркас x2tech разработан на основе типовой серии 1.020, которая многократно применялась при строительстве как промышленных, так и жилых зданий. При этом удалось скрыть ригель и существенно упростить многие узлы каркаса. Важной особенностью данной технологии является и то, что все необходимое для строительства можно изготовить практически на любом заводе ЖБИ в регионе производства СМР. Монтажные же работы на строительной площадке выполняются бригадой из 10 человек, причем скорость возведения одного этажа площадью около 900 м2 2- подъездного дома составляет около трех дней.

Типовой каркас серии 1.020 (на основе него разработан каркас х2tech)

Термостена x2tech Легкая, прочная, удобная, черезвычайно теплая - сочетание современных технологий и материалов. Термостены совместимы с любым типом каркаса – от промышленных и жилых серий сборного и панельного железобетона до монолитных каркасов любой конфигурации. Один блок термостены в цеху вместе с монтажом окна и облицовкой фасада керамогранитом собирается тремя специалистами за 1,5 часа, а для сборки термостены непосредственно в здании требуется не более 3 человек. Сборка термостены на заводе в г. Нижний Новгород

Экономика Себестоимость СМР составляет 16 000 рублей за один квадратный метр (см. смету на строительство 14- этажного 3- секционного жилого дома на сайте журнала www.gbi-magazine.ru). Экономия достигается, в первую очередь, в силу сокращения сроков и трудоемкости производства: сокращения сроков и трудоемкости работ; минимизации простоев за счет

Подрезка типовой плиты под ригель

64 применения сборных ж/б конструкций; уменьшения стоимости СМР фундамента, за счет снижения нагрузок; уменьшения количества платежей по кредиту. Применение обеих технологий в сборке позволяет достигнуть высокой скорости производства работ – 6+ этажей в месяц. Скорость достигается за счет следующих технологических преимуществ: • отсутствие мокрых процессов, отсутствие простоев, сезонности, наборов прочности и т. д.; • простые, типовые работы по монтажу ключевых элементов каркаса и термостен; • максимальное применение сборных элементов, изготовленных в заводских условиях. Несмотря на всю простоту и низкую себестоимость, технология тем не менее позволяет достичь сравнительно неплохих качественных характеристик: • эффективный температурный режим – значительная экономия на расходах ЖКХ, соответствие требованиям к классу А по энергоэффективности; • вариативные планировочные возможности (по квартирографии, набору и площади квартир); • простейший контроль качества, сроков, стоимости со стороны застройщика / технического заказчика. 10-этажный дом в Нижнем Новгороде, построенный с применением термостен x2tech

Слева направо: г. Воронеж, комплекс 20- этажных жилых домов, 70 000 м2; г. Руза, Московская область, 8000 м2

Опыт применения В Августе 2010 года был получен Патент на Каркас в результате всесторонних испытаний, обязательных для сертификации. В ноябре 2010 года получено первое положительное заключение Государственной экспертизы Московской области с применением технологии х2tech. Далее были начаты СМР на объекте в г. Ивантеевка, общая площадь 10 000 м2, Московская область. Проект в г. Электросталь, аналогичный по площади, проходит процедуры государственной экспертизы, на лето запланировано начало СМР. По нескольким объектам в процессе разработки проектной документации, в соответствии с нормативами, согласования не потребовались (до 2 500 м2, 3 этажей). Начало строительных работ запланировано на весну – лето 2011 года. На приведенных выше объектах

обе технологии применяются в сборке. Технология ограждающих конструкций запатентована ранее в 2006 году, следовательно, имеется более обширный опыт ее применения. С применением технологии термостен построено 8 домов, 122 500 м2, 7 домов – 115 000 м2 находятся в процессе строительства (таблицу с опытом реализованных проектов по технологии х2tех). Необходимо отметить, что за время применения был наработан разносторонний опыт монтажа термостен на монолитные и сборные ж/б каркасы. В заключение хотелось бы привести цитату Авраама Линкольна: «Раз мы взялись за новое дело, мы должны иначе думать и действовать». Пост кризисные реалии требуют от нас активных действий в строительстве по-настоящему доступного жилья для населения. Обязательным условием достижения данной цели является приобретение нами базовых навыков строительства доступного жилья с применением эффективных технологий.

Часто задаваемые вопросы по каркасу с разъяснениями от автора 1. Каким образом обеспечивается пространственная устойчивость здания? Жесткость каркаса обеспечивается: - дисками перекрытий. Введены связевые плиты (заменяют поперечные ригеля); - диафрагмами жесткости. Отличие каркаса по технологии х2tech от типовой серии 1.020 заключается в базовых узлах: а. опирание ригеля на консоль колонны (рис. 1); б. опирания плиты на ригель (рис. 2). 2. Не будем ли мы зависеть от одного поставщика специфической серии ЖБИ? Учитывая, что необходимая нам ЖБИ продукция является типовой для большинства ЖБИ страны, так как основана на незначительной, с точки зрения доработки, широко применяемой типовой серии 1.020, зависимость от поставщика, наоборот, полностью отсутствует, что является значительным преимуществом рассматриваемой технологии. изделия и конструкции

www.gbi-magazine.ru

3. Какова максимальная этажность здания с применением технологии x2tech? Технологию возможно применять до 25 этажей (далее в комбинировании с монолитом), при этом максимальный экономический эффект достигается при 3–11– этажном строительстве. 4. Каким образом крепится панель к каркасу? Существует две конструктивные схемы крепления: - полунавесная схема: частичное опирание ТС приходится на диск перекрытия, крепление панели осуществляется анкерами к ригелю, колоне, диску перекрытия. Монтажные швы заполняются монтажной пеной. Проемы между этажами заполняются «минватой» и отделываются ЦСП, керамогранитом (рис. 3, А); - навесная схема: частичное опирание ТС приходится на опорную пластину, пластина приваривается к закладной детали плиты перекрытия или крепится анкерами, шаг пластины 600мм. Монтажные швы заполняются герметиком (возможно, осуществлять крепление с применением кронштейнов) (рис. 3, Б).

На сайте журнала www.gbi-magazine.ru вы можете познакомиться с дополнительными материалами по данной технологии, такими как: • Описание процесса изготовления термостен; • Пример типовой планировки многоэтажного жилого дома; • Визуализация типового проекта; • Пример калькуляции; • Чертежи элементов каркаса; • Сертификаты и свидетельства.

ЖБИ и конструкции 02/2011

Комментарии # – Косаткин Э.М., главный инженер компании ОАО «Мособлстрой-201, г. Ивантеевка Конструктивное решение каркаса по технологии x2tech прошло государственную экспертизу. Значительно увеличилась скорость монтажа несущих конструкций здания. Простота и доступность в изготовлении конструктивных элементов каркаса (серия 1.020) позволила снизить цену и минимизировать риск «одного поставщика» по средствам проведения тендерной процедуры среди местных заводов ЖБИ. Наше мнение, что предлагаемая технология позволяет строить многоэтажное жилье быстро, качественно, доступно.

Рис. 1. Принципиальная схема опирания ригеля

# – Кулигин В.П., главный инженер компании ООО «Выбор», г. Воронеж Наша компания построила многоэтажный жилой дом, при строительстве которого в качестве наружных стен использовалось конструктивное решение с применением строительной панели x2tech. Данное конструктивное решение хорошо себя зарекомендовало при организации простейшего и недорогого производства (вложения до 10 млн руб., окупило), проведении строительных работ и последующей эксплуатации построенных объектов. Благодаря ему было сокращено время монтажа стен на 30–50%, по сравнению с кладочными технологиями. К тому же для выполнения работы не потребовалось привлечение высококвалифицированных рабочих. Особенно хочется отметить отличный микроклимат и комфорт во внутренних помещениях, достигнутый за счет применения «термопанелей» За счет увеличения внутренних площадей получена существенная дополнительная прибыль. Мы закладываем эту инновационную технологию в собственные проектируемые объекты. Рекомендуем применять эту технологию в многоэтажном строительстве и другим участникам рынка.

Рис. 2. Узел опирания плиты перекрытия на полку ригеля

Рис. 3. Варианты крепления «термостен» А. Полунавесная схема крепления; Б. Навесная схема крепления

68 ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ железобетонные панели с теплоизоляционным слоем ПЕНОПЛЭКС® В последнее время вопрос экономически обоснованного, энергосберегающего и качественного строительства становится все острее. В условиях повсеместного роста тарифов на электроэнергию фактор энергосбережения выходит на первый план, особенно в свете принятия ФЗ-261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности». Внедрение современных энергосберегающих технологий и материалов рассматривается на уровне государственной политики, и в таких условиях спрос на строительные материалы, повышающие энергоэффективность объектов жилой и коммерческой недвижимости, будет только расти. Так что же поможет прекратить отапливать атмосферу, сделать жилье качественным, комфортным и сократить затраты на электроэнергию в период эксплуатации? Текст: Александр Шумский

изделия и конструкции

Ответ на этот вопрос могут дать современные технологии строительства. Одним из основных элементов зданий являются, конечно, стены. Стены могут быть несущими, самонесущими, навесными, но в любом случае именно стены задают основные параметры комфортного пребывания в здании или его эффективной эксплуатации, такие как звуко- и теплоизоляция, защита от агрессивной внешней среды и др. То есть технология возведения стен оказывает непосредственное влияние на сокращение теплопотерь, качество возводимого здания, а также, что немаловажно, время постройки. На сегодняшний момент существует множество решений в области строительства, которые по-разному справляются с проблемой оптимизации соотношения цены–качества. Однако именно использование трехслойных стеновых панелей позволяет возвести здание, экономя при этом время, но не экономя на параметрах, определяющих качество возводимой постройки. На наружные стеновые панели постоянно воздействуют всевозможные нагрузки, начиная от перепадов температуры и заканчивая воздействием влажности. Помимо естественного воздействия окружающей среды нельзя не отметить возможные деформации в процессе транспортировки и установки панелей. Для нивелирования эффектов влияния используются трехслойные стеновые панели с применением энергоэффективной теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС®, которая состоит из внутреннего несущего железобетонного слоя, среднего теплоизоляционного слоя (ПЕНОПЛЭКС®), горизонтальных и наклонных гибких связей и наружного фасадного железобетонного слоя. Внутренний несущий железобетонный слой выполняют из тяжелого или легкого бетона класса прочности на сжатие не ниже B12,5. Толщины железобетонных слоев назначают в соответствии с расчетом панели на прочность и требованиями по степени огнестойкости стен, что позволяет изменять характеристики панелей в зависимости от необходимых параметров в конкретной ситуации и при конкретных условиях эксплуатации. Трехслойные панели с ПЕНОПЛЭКС® можно формовать любым способом, с облицовкой и без нее. Наружную поверхность можно оставить в ее естествен-

ном виде или обнажить заполнитель (гравий, щебень), окрасить, опескоструить, облицевать тонким кирпичом, отделать вспененной штукатуркой или любым иным способом. Металлическими анкерами можно закреплять на поверхности другие материалы и конструкции. Возможности архитектурных решений при формовке панелей не ограничены. Рельефы, выступающие элементы рам и любая фактура поверхности – это лишь малая доля возможных примеров. Трехслойные панели с ПЕНОПЛЭКС® могут применяться для строительства зданий и сооружений любого назначения: производственные и складские сооружения, холодильники и морозильные камеры, сельскохозяйственные хранилища, а также коммерческие здания, церкви, школы, детские сады, больницы, жилье, вокзалы, банки и пенитенциарные учреждения, где особенно важны требования к экономичной эксплуатации, пожароустойчивости, безопасности и долговечности. Использование плит ПЕНОПЛЭКС® позволяет увеличить прочность конструкции, при этом не увеличивая ее вес, что не только улучшает параметры возводимой стены, но и позволяет уменьшить риск деформации конструкции при установке и последующей его эксплуатации. В свою очередь, плиты ПЕНОПЛЭКС® предотвращают появление «мостиков холода», что значительно улучшает теплоизоляцию постройки.

Применение системы строительных панелей c ПЕНОПЛЭКС® в домостроении имеет ряд неоспоримых преимуществ (не меняя опалубки и строительной оснастки): • увеличение сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций; • увеличение прочностных характеристик конструкций; • сокращение объема применяемого в ограждающих конструкциях металла; • снижение веса ограждающих конструкций; • увеличение пожароустойчивости; • сокращение расходов тепловой энергии при прогреве или пропарке панели; • сокращение срока строительства. Совокупность вышеозначенных преимуществ являизделия и конструкции

www.gbi-magazine.ru

ется определяющим фактором эффективности применения теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® в конструкциях трехслойных железобетонных панелей. Важным элементом стеновых панелей являются связи, которые соединяют слои в стеновых панелях, благодаря им часть нагрузки переносится с внешнего слоя на внутренний. В панелях используют четыре вида связи: рядовые распорки, растянутые наклонные подвески, сжатые распорки, подкосы. Рядовые распорки воспринимают поперечные силы при вертикальном сдвиге железобетонных слоев панели относительно друг друга, работают на осевые усилия от ветровой нагрузки и нагрузки при извлечении панели из формы, а также обеспечивают связь между слоями панели. Растянутые наклонные подвески воспринимают усилие от массы наружного железобетонного слоя и часть усилия от массы утеплителя. Сжатые распорки расположены у нижних концов подвесок и воспринимают совместно с утеплителем сжимающие усилия, возникающие при растяжении подвесок, а также осевые сжимающие или растягивающие усилия от ветровой нагрузки. Подкосы придают панели необходимую жесткость, предотвращая взаимное смещение слоев. Благодаря подобной технологии использование панелей возможно в любых условиях и для решения всевозможных задач при строительстве или реконструкции зданий и сооружений, в том числе жилых I, II, III уровней ответственности. Рост среднего класса в стране рождает спрос на жилье и офисы непремиального, экономичного класса. Что естественным образом влияет на структуру спроса на услуги строительного рынка. Технологии строительства в таких условиях должны увеличивать качество параметров построек, не увеличивая их цену. Помимо этого, важна не только цена возведения стен, но и затраты при последующей эксплуатации. Благодаря подобным стеновым панелям, отличительным фактором которых является значительно улучшенная теплоизоляция, возможно уменьшение затрат, связанных с энергопотреблением. Подобный эффект достигнут за счет теплоизоляционного слоя ПЕНОПЛЭКС®, который позволяет не расходовать впустую энергию, сохранять тепло в здании, минимизировав при этом прогрев окружаЖБИ и конструкции 02/2011

ющей среды. Что в целом позволяет уменьшить стоимость эксплуатации постройки. Использование наружных трехслойных стеновых панелей с теплоизоляционным слоем ПЕНОПЛЭКС® отвечает вызовам современных реалий. Возведение стен становится простым, недорогим и высококачественным делом.

Наружная панель с оконным проемом и навесной фасадной системой

www.penoplex.ru

Производство трехслойных ж/б-панелей с использованием теплоизоляционного слоя ПЕНОПЛЭКС®

Трехслойная ж/б-панель с теплоизоляционным слоем ПЕНОПЛЭКС®

70 Китай не стоит на месте и стремительно меняется вслед за бурным развитием собственной экономики. О Китае сегодня говорят много. Однако информация о Поднебесной зачастую оказывается довольно противоречивой. Множество источников и множество стоящих за ними конкретных интересов, возможно, одна из причин этого явления. Поэтому это тот самый случай, когда лучше один раз увидеть и понять, какой Китай есть на самом деле, и уловить ритм его ускоряющегося разбега, чтобы в следующий момент времени уметь предугадывать его состояния. На страницах журнала «ЖБИ и конструкции» мы заговорили о Китае, посетив выставку bauma China 2010, которая прошла в Шанхае 22–26 ноября 2010 года. И прежде всего от лица редакции журнала «ЖБИ и конструкции» хотелось бы выразить уважение и отметить неизменный профессионализм команды немецкой компании Messe München GmbH, умеющей в любое время, в любой стране провести выставку, качество которой всегда на высоте. Напомню, что в последний раз выставка bauma проходила в Мюнхене в апреле 2010 года. Из-за извержения вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии, совпавшего с датами проведения выставки, авиосообщение над небом Европы было приостановлено и многим пришлось отказаться от запланированной поездки в Мюнхен. Тогда силами редакции журнала «ЖБИ и конструкции» была подготовлена серия коротких видеорепортажей, на которых участники выставки со своих стендов рассказали о деятельности своих компаний, о результатах работы и планах на будущее, а также знакомили со своей экспозицией (видео можно посмотреть на сайте журнала http://gbi-magazine.ru). Идея наших видеорепортажей заключалась в том, чтобы донести послание участников мюнхенской выставки до тех, кто не смог посетить выставку. Текст: А.Л. Гольденберг, Возвращаясь к bauma China 2010 года,НИЦ следуим. А.А. Гвоздева – филиал ОАО ет отметить, что эта выставка – одно из самых значительных событий в «Строительство» календаре компаний

ВЛИЯНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЗНАКОПЕРЕМЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР НА СТРУКТУРУ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

В статье рассматривается влияние знакопеременных температур на параметры физико-механических свойств и структуры высокопрочных бетонов

НИИЖБ

материалы

Долговечность сооружений из бетона, находящихся в переменных условиях эксплуатации, может быть переменной величиной. Это особенно актуально для Российской Федерации, где период климатической зимы в северных регионах страны сменяется относительно теплыми среднесуточными температурами. При этом для большинства мостовых сооружений характерна ситуация, когда вода, в которой находятся опоры, замерзает, происходит морозное разрушение, а затем вода оттаивает, и сооружение достаточное время находится во влажной среде при положительной температуре. Возникает вопрос о степени ущерба нанесенного сооружению. Ряд исследователей [2,6,8] считают, что при таких условиях эксплуатационный ресурс конструкций может быть не полностью исчерпан. В настоящее время при строительстве транспортных сооружений начинают все чаще использоваться высокопрочные бетоны. Эти бетоны, помимо высокой (55-100 МПа) прочности, обладают низкой проницаемостью, повышенной коррозионной стойкостью, долговечностью и позволяют снизить материалоемкость конструкций, а также уменьшить трудоемкость работ при укладке бетона в конструкцию за счет применения высокоподвижной бетонной смеси. Целью работы являлось определение зависимости некоторых эксплуатационных свойств бетонов (призменной и кубиковой прочности, динамического и статического модулей упругости, диффузионной проницаемости, плотности структуры) от параметров микроструктуры цементного камня. Поскольку свойства цементного камня предопределяются свойствами его структуры: пористостью, составом кристаллогидратов (балансом между субмикрокристаллами геля и крупными кристаллами), возникает задача исследования влияния микроструктуры цементного камня на эксплуатационные свойства высокопрочных бетонов при периодическом воздействии знакопеременных температур, моделирующем циклическую смену отрицательной температуры окружающей среды, в которой находятся железобетонные конструкции, на положительные. По результатам ранее проведенных исследований была разработана модель эксперимента, которая за-

ключалась в сравнении динамики изменения некоторых физико-механических свойств бетонов одинаковых классов по прочности на сжатие, имеющих равный объем цементного камня, но разного состава. Сравнения проводили по таким параметрам, как морозостойкость, прочность на сжатие, призменная прочность, статический и динамический модули упругости, диффузионная проницаемость. Методика исследований моделировала условия эксплуатации бетонов в условиях воздействия знакопеременных температур, то есть. период циклического замораживания-оттаивания сменялся периодом выдерживания бетона в нормальных условиях и в воде. Исследования велись на 2 составах высокопрочных бетонов на органо-минеральном модификаторе 20%-й дозировки (с газообразующей добавкой на основе полигидросилоксанов и без нее). В качестве контрольного состава был взят бетон с добавкой суперпластификатора на нафталинформальдегидной основе с водовяжущим отношением, как и у бетонов на модификаторе. Контрольный образец бетона приготовлен из смеси с ОК=20 см, бетоны с модификатором – из смеси с ОК=22 см. Все образцы тяжелого бетона имели одинаковое водовяжущее отношение [вода/(цемент + модификатор)] равное 0,25, примерно одинаковое количество вяжущего (цемент+модификатор или цемент) в диапазоне 550÷580. Заформованные образцы хранились в камере нормального твердения (t=20±2 °С, W=95–98%) до достижения ими возраста 28 суток. Методику оценки эксплуатационных свойств бетона при периодическом воздействии знакопеременных температур можно условно разбить на две стадии. Первая стадия представляла собой циклическое замораживание – периодическое замораживание и оттаивание в морозильной камере в течение 37 циклов – условный порог, соответствующий марке по морозостойкости F300 в солях по ГОСТ 10060.2-95 – испытания осуществлялись путем попеременного замораживания и оттаивания при -50 °С в 5%-м растворе хлористого натрия в морозильной камере ILKA. Выбор данного метода был обусловлен его распространенностью в практике испытаний на морозостойкость научноисследовательскими и контрольно-ревизионными орматериалы

www.gbi-magazine.ru

ганизациями России и возможностью получать результаты высокой точности за относительно небольшой промежуток времени. На второй стадии исследования проводилось выдерживание образцов бетона в нормальных и водных условиях – хранение образцов в воздушной среде (T= 20±2 °С, W=95–98%) или в водной среде (T= 20±2 °С, W=100%) в течение 28 суток. Данный порядок проведения исследований на 2-й стадии эксперимента был выбран по следующим соображениям: большинство сооружений в течение процесса эксплуатации находятся частично в воде и частично на воздухе. Важно было исследовать влияние морозной деструкции при самом экстремальном воздействии на участки бетона, остающиеся на воздухе или в воде, после смены температурного режима с отрицательного на положительный (условный период «зима–лето»). В целях определения достоверности проводимых исследований эксперимент по вышеизложенной методике проводился не в две стадии, а в четыре на одних и тех же образцах. Две последующие стадии испытаний полностью повторяли предыдущие. Перед началом эксперимента проводились испытания образцов в возрасте 28 суток. Эти данные принимались за нулевую точку отчета. После каждой стадии эксперимента проводились испытания образцов, в количестве достаточном для статистической достоверно-

сти исследований. В работе была поставлена задача получения высокопрочных бетонов с целью их дальнейших исследований. В соответствии с поставленной задачей выбирались вид и качество используемых материалов. Составы бетонов и их свойства приведены в таблице 1. Для приготовления бетонов использовались следующие материалы: - портландцемент ПЦ500 Д0 (минералогический состав, % C3S=58, C2S=19, C3A=6, C4AF=17), соответствующий ГОСТ 10178 и ГОСТ 30515; - песок природный кварцевый (Мкр=2,8), соответствующий ГОСТ 8736; - щебень гранитный (фракции 5–20 мм), соответствующий ГОСТ 8267 и ГОСТ 26633; - модификатор бетона МБ 10–30С, ТУ 5743-08346854090-98; - нафталинформальдегидный суперпластификатор С-3, ТУ 5870-002-58042865-03; - газообразующая добавка на основе полигидросилоксанов КЭ 30-04 (50% концентрации), ТУ 2251-03500209013-2004. Кубиковая и призменная прочность, статический модуль упругости определялись в соответствии с требованиями ГОСТов. Динамический модуль упругости определялся по прохождению резонансных ультразвуковых колеба-

Таблица 1 Составы и свойства бетонных смесей МБ1030С, % от Ц

МБ1030С

СП С-3

КЭ

В/ Ц+МБ

γ, кг/м3

ОК, см

Vвв, %

580

690

960

145

12,8

0,25

2393

4,2

460

730

960

140

0,25

2380

4,3

460

730

960

140

0,5

0,25

2381

4,9

№ состава

Состав бетонных смесей, кг/м3

ЖБИ и конструкции 02/2011

Свойства бетонных смесей

ний через образцы размерами 70 х 70 х 210 мм на приборе ИЧМК-3. Плотность бетонов оценивалась по коэффициенту диффузионной проницаемости Dб по ГОСТ Р 528042007 на образцах размером 40 х 40 х 160 мм. Исследования микроструктуры цементного камня проводились методами рентгеноструктурного анализа, дифференциально-термического анализа и электронной микроскопии. Для проведения исследований из цементного теста формовались образцы цементного камня размерами 30 х 30 х 30 мм, с расходами цемента и количеством добавки аналогичными для составов бетона, использовавшихся в работе. Водовяжущее отношение было постоянным и составляло 0,2. В возрасте 28 суток нормального твердения образцы были испытаны на прочность при сжатии и препарированы для рентгеноструктурного, дериватографического анализов и микрофотографии, а затем по наступлении 37 циклов попеременного замораживания и оттаивания и 28 суток хранения в водных условиях. Таким образом, образцы проходили первые 3 стадии эксперимента по оценке эксплуатационных свойств бетонов, подвергаемых периодическому воздействию знакопеременных температур. Составы цементного камня и результаты определения прочности на сжатие образцов при периодическом воздействии знакопеременных температур представлены в таблице 4. Замещение части цемента на органо-минеральный модификатор при постоянном водотвердом отношении привело к увеличению подвижности бетонной смеси и объема вовлеченного воздуха, а также, соответственно, к снижению объемной массы смеси. Кроме того, введение в бетонную смесь добавки кремнийорганической эмульсии на основе полигидросилоксанов приводит к дополнительному воздухововлечению (если сравнить состав 3 с составами 1, 2). Образцы бетона составов на органо-минеральном модификаторе (составы 2 и 3) обладали примерно равной кубиковой прочностью на сжатие, в то время как у бетона на нафталинформальдегидном суперпластификаторе, при том же количестве вяжущего прочность была меньше на ≈11%. Таким образом, по показателю

72 Таблица 2 Физико-механические характеристики бетонов в возрасте 28 суток нормального твердения Прочность бетона, МПа

Модуль упругости Е, ГПа

№№ составов

кубов

призм

статический

82,4

67,0

90,2

93,1

Rпр

динамический

Rкуб

Ест Един

35,8

38,5

0,81

0,93

75,3

44,0

46,1

0,83

0,95

78,9

45,2

45,9

0,84

0,98

прочности бетоны на модификаторе МБ 10-30С можно отнести к классу В70 согласно ГОСТ 53231-2008, а бетон на суперпластификаторе С-3 к классу В60. Аналогичные показатели зафиксированы при испытании призм размерами 100 х 100 х 400 мм. Статический модуль упругости высокопрочных бетонов на органо-минеральном модификаторе после 28 суток нормального твердения составлял ≈46,0 ГПа. Это значительно выше (на 20%) значений статического модуля упругости для бетона на суперпластификаторе С-3 (35,8 ГПа). Значения динамического модуля упругости высокопрочных бетонов незначительно отличались в большую сторону по сравнению со статическим модулем. В работе определялось отношение статического модуля упругости бетона к динамическому. Полученные результаты соотносятся с полученными другими исследователями, например А. Невиллем [4], в которых приводятся данные, что с повышением прочности на сжатие отношение модулей повышается до значения близкого к единице. Зависимости между Rкуб и Rпр, Един и Ест, полученные по данным результатов исследований, представлены в таблице 2. Диффузионная проницаемость высокопрочных бетонов изменялась в более широком диапазоне. После 28

суток нормального твердения образцов бетона коэффициент диффузии бетонов на модификаторе МБ 10-30С составлял 42,8∙10-9. Повышенный более чем в 10 раз по сравнению с бетоном на МБ коэффициент диффузии у бетона на суперпластификаторе С-3 позволяет говорить о более высокой проницаемости этого бетона, что согласуется с данными по его структуре, полученными по измерению скорости прохождения ультразвука в теле бетона. После получения исходных результатов исследований высокопрочных бетонов, подвергаемых периодическому воздействию знакопеременных температур на «нулевом этапе», были последовательно получены и обработаны данные на каждой из стадий эксперимента. Призменная прочность бетона на органоминеральном модификаторе МБ 10-30С после 37 циклов периодического замораживания и оттаивания в среднем снизилась на 22% от первоначального уровня, а бетона на органо-минеральном модификаторе с добавкой на основе полигидросилоксанов на 16%. Таким образом, подтверждается благоприятное воздействие кремнийорганической эмульсии на морозостойкость высокопрочных бетонов [5]. Результаты, полученные по испытаниям образцовкубов на прочность при сжатии, хорошо коррелируются со значениями призменной прочности – падение кубиковой прочности на сжатие составило 20% для бетона на органо-минеральном модификаторе МБ 10-30С и 15% для бетона на МБ 10-30С с добавкой кремний органической эмульсии КЭ 30-04. Для контрольного состава бетона на основе нафталинформальдегидного суперпластификатора С-3 потери призменной и кубиковой прочности составляли соответственно 19 и 14%. Снижение статического и динамического модулей упругости составило в среднем 10% для бетонов на модификаторе и бетонов с добавкой МБ и КЭ. Для бетона на С-3 статический и динамический модули понизились на 12%. Коэффициент диффузии у бетонов на модификаторе МБ 10-30С повысился на 17%, что означает снижение плотности структуры высокопрочных бетонов в результате морозного воздействия. После помещения образцов бетона в нормальные

температурно-влажностные условия и влажную среду наблюдалось повышение эксплуатационных характеристик высокопрочных бетонов. Наиболее интенсивное восстановление свойств бетонов («самозалечивание») наблюдалось в водной среде, что согласуется с данными ряда авторов [2, 6, 7]. Прирост призменной и кубиковой прочности на сжатие для высокопрочных бетонов составил в среднем 10%, в то время как статический и динамический модули упругости повысились в среднем на 5–7%. Более высокий процент восстановления свойств наблюдался у бетонов на органо-минеральном модификаторе (на5÷7%). Коэффициент диффузионной проницаемости понижался, что означает повышение плотности структуры бетона и может служить косвенным признаком «самозалечивания» его микротрещин. Снижение коэффициента диффузии составило в среднем 5–10% от его значений после морозной деструкции. При повторном морозном воздействии на образцы бетона с последующим восстановлением были получены аналогичные результаты, которые подтверждают адекватность используемой модели исследования. Тем не менее была выявлена тенденция более высокого прироста эксплуатационных показателей высокопрочных бетонов на модификаторе МБ 10-30С на уровне 10–12% от его значений на этапе замораживания и оттаивания. Важно отметить, что прочностные характеристики восстанавливались практически до начального значения. Графическая интерпретация полученных результатов приведена на рис.1, 2, 3. Для более глубокого анализа и подтверждения на микроуровне полученных результатов параллельно с основным экспериментом проводились исследования микроструктуры цементного камня. В таблице 4 приведена информация о составе цементного камня и его прочности на сжатие в возрасте 28 суток нормального твердения, фазовый состав цементного камня в возрасте 28 суток нормального твердения, после прохождения 37 циклов переменного замораживания и оттаивания и 28 суток восстановления. Из приведенных в таблице результатов исследований можно сделать вывод о том, что наличие добавки модификатора МБ 10-30С в состаматериалы

www.gbi-magazine.ru

Таблица 3 Эксплуатационные свойства высокопрочных бетонов при периодическом воздействии знакопеременных температур

№№ составов

Прочность бетона, МПа

Модуль упругости Е, ГПа

призм

кубов

статический

динамический

Диффузионная проницаемость, 10-9 Dб, см 2/с

67,0

82,4

35,8

38,5

42,8

54,5

70,7

31,5

33,8

59,4

норм.

56,5

71,1

32,9

34,9

46,2

водн.

60,2

76,8

34,8

37,4

43,1

37-2

54,1

66,2

28,3

31,4

67,9

норм.-2

57,0

72,0

29,8

32,9

60,4

водн.-2

59,0

74,3

33,2

35,3

57,5

75,3

90,2

44,0

46,1

3,25

58,4

72,1

42,7

42,1

5,24

норм.

66,0

80,3

44,5

43,7

4,02

водн.

71,2

84,3

46,1

45,0

3,89

37-2

65,8

77,8

38,6

41,7

5,72

норм.-2

68,2

80,5

44,8

41,5

4,88

водн.-2

74,1

84,5

45,7

44,9

3,66

78,9

93,1

45,2

45,9

3,09

66,2

79,3

40,1

41,6

4,86

норм.

71,0

83,5

40,9

42,7

3,71

водн.

74,9

89,6

45,1

45,2

3,50

37-2

68,5

80,8

40,1

42,0

4,46

норм.-2

71,4

83,9

45,0

42,3

3,54

водн.-2

72,5

85,9

45,9

44,1

3,39

Период испытаний

ЖБИ и конструкции 02/2011

74 Таблица 4 Составы и характеристики цементного камня

№

Состав цементного камня, кг/м3

состава Ц

МБ1030С

СП

В Ц+МБ

КЭ

С-3

580

460

115

110

12,8

0,5

0,2

ве высокопрочных бетонов, имеющих одинаковое водовяжущее отношение и практически одинаковую прочность на сжатие, придает цементному камню пониженную степень гидратации цемента и оказывает значительное влияние на содержание гидратных фаз. Степень гидратации цемента образцов на нафталинформальдегидном суперпластификаторе С-3 составляла 80% на начальной стадии эксперимента, после 37 циклов замораживания и оттаивания – 83%, а на стадии восстановления – 87%. Данные исследования показывают высокую степень гидратации цемента и низкую реакционную способность цементного камня к дальнейшему кристаллообразованию. С другой стороны, степень гидратации цемента образцов на органо-минеральном модификаторе МБ 10-30С составляла ≈59% на начальной

Период Прочность Свойства цементного камня испыта- цементного камня, ний Степень Кол-во CSH(I), МПа гидрата- Ca(OH)2 отн. ед. ции, % 0

115,4

100

105,7

9,6

120

норм.

120,8

9,4

145

138,8

3,6

100

112,2

2,3

152

норм.

148,9

2,2

210

126,4

3,4

100

115,7

2,7

149

норм.

129,2

2,4

200

стадии эксперимента, после 37 циклов замораживания и оттаивания – ≈63%, а на стадии восстановления – 70%. Из полученных результатов видно, что у образцов цементного камня степень гидратации была ниже, что может объяснять более существенное восстановление эксплуатационных свойств высокопрочных бетонов в зрелом возрасте после морозной деструкции. Содержание портландита Ca(OH)2 у образцов цементного камня с органо-минеральным модификатором уменьшено практически в 3 раза по сравнению с образцами на суперпластификаторе, в то время как количество низкоосновных гидросиликатов CSH(I) на стадии восстановления увеличилось в 2 раза. Структура цементного камня при этом становится более дисперсной с преобладанием мелкозернистых кристалломатериалы

www.gbi-magazine.ru

гидратов и гелеобразных новообразований. Результаты исследований свидетельствуют о самозалечивании микротрещин высокопрочных бетонов на модификаторе за счет низкоосновных гидросиликатов, кольматирующих микротрещины. Фотография микроструктуры цементного камня с органо-минеральным модификатором МБ 10-30С на трех стадиях эксперимента приведена на рис. 5.

Выводы 1. Эксплуатационные свойства (призменная и кубиковая прочности, статический и динамический модуль упругости, диффузионная проницаемость) высокопрочных бетонов могут восстанавливаться после периодического воздействия знакопеременных температур. 2. После повторного периодического воздействия на бетоны, подвергаемые периодическому воздействию знакопеременных температур, бетон на органоминеральном модификаторе МБ 10-30С восстанавливался быстрее, причем это не зависело от наличия или отсутствия добавки на основе полигидросилоксанов – кремнийорганической эмульсии КЭ 30-04. 3. Исследования микроструктуры высокопрочных бетонов методами дифференциально-термического и рентгеноструктурного показали, что высокопрочные бетоны на основе органо-минерального модификатора МБ 10-30С в зрелом возрасте имеют степень гидратации более низкую по сравнению с традиционным тяжелым бетоном на С-3. При помещении бетона в водные (T=20 °C, W=100%) или влажные (T=20 °C, W=95–98%) условия в структуре бетона, за счет не полностью использованного ресурса гидратации, происходит восстановление структуры и, соответственно, эксплуатационных свойств бетона. Залечивание микроструктуры происходит за счет новообразований низкоосновных гидросиликатов кальция, образующихся в устье микротрещин.

ЖБИ и конструкции 02/2011

Cписок литературы 1. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. – М.: Стройиздат, 1998. 2. Вербецкий Г.П. Прочность и долговечность бетона в водной среде. – М.: Стройиздат, 1976. 3. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В. Бетоны нового поколения с высокими эксплуатационными свойствами // Материалы Международной конференции “Долговечность и защита конструкций от коррозии”, Москва, 25–27 мая 1999, с.191-196. 4. Невилль А. Свойства бетона– М.: Стройиздат, 1972. 5. Шейнфельд А.В., Батудаева А.В. Морозостойкость и морозосолестойкость высокопрочных бетонов из высокоподвижных смесей. / Международная конференция «Долговечность строительных конструкций. Теория и практика защиты от коррозии». // Материалы международной конференции 7–9 октября, 2002, г. Волгоград, с.136-141. 6. C. Edvardsen. Water permeability and Autogenous Healing of Cracks in Concrete – ACI Materials Journal, 1994 7. S. Dunn. Self Healing Concrete – A Sustainable Future – Cardiff University 8. A. Hosoda & S. Komatsu. Self healing properties with various crack widths under continuous water leakage

Рис. 5. Микрофотография цементного камня 1 - контроль 2 - 37 циклов 3.0 3 - восстановление Добавка – МБ 10-30С

76 Новое в требованиях к арматуре железобетонных конструкций актуализированных РЕДАКЦИЙ норм проектирования В настоящее время в рамках программы Минрегионразвития из печати выходят актуализированные редакции ряда глав Строительных норм и правил. Вопросы, касающиеся требований к армированию железобетонных конструкций, в наибольшей мере отражены в трех из них: «Бетонные и железобетонные конструкции» (взамен СНиП 52-01-2003), «Защита строительных конструкций от коррозии» (взамен СНиП 2.03.11-85), которые пока находятся в стадии утверждения техническим комитетом ТК 465, и «Строительство в сейсмических районах» (взамен СНиП II-7-81*), уже поступающее в продажу.

Текст: И.Н. Тихонов, В.З. Мешков, кандидаты техн. наук (НИИЖБ)

нормативные документы

В актуализированной редакции СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции», разработанной НИИЖБ им. А.А. Гвоздева, положения, регламентирующие применение арматуры, соединяют в себе требования, содержащиеся в сводах правил СП 52-101-2003 и СП52102-2003 с рядом дополнений и изменений, касающихся классификации, условий применения и расчетных характеристик арматурной продукции. В редакцию впервые включена отдельная глава, содержащая требования к изготовлению, возведению и эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций, где, в частности, приведены некоторые принципиальные положения, относящиеся к арматурным работам. Принципиально новым в классификации является включение в перечень видов ненапрягаемой арматуры стали класса А600 (для применения в колоннах), выпуск которой освоен предприятиями металлургической отрасли, расширение сортамента термомеханически упрочненной арматуры до Ø50 мм, а холоднодеформированной класса В500 – до Ø16 мм. В значительно измененном виде по сравнению с предшествующими нормативными документами (сводами правил) представлена таблица расчетных сопротивлений арматуры, к назначению которых разработчики применили подход единого коэффициента надежности γs = 1,15, принятый в еврокоде 2 (EN 1992-1-1). Не отвергая в целом принцип разумной гармонизации отечественных норм с европейскими, считаем, что с учетом специфики номенклатуры отечественной арматуры и различий в технологиях ее производства, в данном случае столь радикальная унификация расчетных характеристик всего спектра применяемой арматуры нерациональна. Снижение расчетных характеристик прочности Rs проверенных годами и широко применяемых видов арматуры классов А240 и А400, для которых в действующих нормах принят коэффициент γs = 1,10, безосновательно увеличит расход арматуры и породит конфликтные ситуации при оценке несущей способности конструкций, выполненных по «старым» проектам. В то же время просто недопустимо повышение (за счет применения γs = 1,15 вместо 1,20) и, следовательно, уравнивание расчетного сопротивления Rs формально относящейся к классу В500 арматурной прово-

локи Вр-1 и холоднодеформированной бунтовой арматуры этого же класса, производимой по современным технологиям и имеющей несравнимо лучшие показатели однородности свойств и пластичности. Столь же необоснованным выглядит «волевое» повышение расчетных сопротивлений высокопрочной напрягаемой арматуры, для которой был ранее принят коэффициент γs = 1,20. Правда, принципиальная возможность определенной корректировки расчетных значений сопротивления арматуры растяжению и сжатию в новой редакции норм косвенно предусмотрена посредством коэффициентов условий работы γsi, учитывающих особенности технологии производства арматуры и ее работы в железобетонной конструкции, который может быть как меньше, так и больше единицы (например, для случая динамического приложения нагрузки). Однако процедура выбора значений γsi не раскрывается. Вызывает непонимание также снижение значений Rsc для арматуры В500 с 415 МПа (по СП 52-101-2003) до 390 МПа и повышение Rsc для арматуры А600 с 450 МПа (по СНиП 2.03.01-84*) до 470 МПа. Новшеством в актуализированной редакции СНиП является принятие двух различных условных диаграмм состояния арматуры, используемых при расчете железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели: двухлинейной (по Прандтлю) с наклонным и горизонтальным участками) для обычной арматуры и трехлинейной для напрягаемой арматуры с условным пределом текучести. Следует заметить, что для железобетонных конструкций без предварительного напряжения использование только диаграммы Прандля для арматуры с пределом текучести 400-600 МПа представляется слишком упрощенным и не соответствующим свойствам современных видов арматуры. На фактических диаграммах σ-ε арматуры, применяемой без преднапряжения, выраженные горизонтальные участки длиной более 1% наблюдаются только у арматуры класса 400 МПа из сталей, имеющих физический предел текучести. У арматуры класса А500 длина площадки текучести обычно либо пренебрежимо коротка, либо практически отсутствует, а у арматуры класса А600 , как правило, вообще не имеет места. При этом отношение временного сопротивленориативные документы

www.gbi-magazine.ru

ния σв к пределу текучести σт или σ0,2 превышает 1,2. В еще меньшей степени имеет физический смысл аппроксимация диаграммой Прандтля кривой растяжения холоднодеформированной арматуры класса В500. По нашему мнению, более реалистичными являются предлагаемые в еврокоде EN 1992-1-1 расчетные диаграммы арматуры без предварительного напряжения классов прочности 400-600 МПа с двумя наклонными участками. Методика их использования при расчетах сечений проста и могла бы быть успешно заимствована составителями актуализированного СНиП. Неясно, как смогут быть использованы в практике проектирования такие расплывчатые рекомендации данной редакции СНиП, как, например: «допускается в качестве расчетных диаграмм состояния деформирования использовать криволинейные диаграммы, отвечающие поведению арматуры» или «Допускается при соответствующем обосновании принимать величину относительной деформации εs2 менее или более значения 0,025 в зависимости от марки стали, типа армирования, критерия надежности конструкций и других факторов». В первом случае не обозначены характеристические точки криволинейных расчетных диаграмм, обеспечивающиеся коэффициентами надежности. Во втором – допущение значения εs2 ниже 0,025 противоречит требованиям еврокода EN 1992-1-1 и национальных норм европейских стран, гармонизация с которыми является одной из целей процесса актуализации строительных норм. Но главное, это может снизить уровень надежности работы конструкций. Вызывает критическое отношение еще одно положение новой редакции СНиП, относящееся к армированию.Расчет прочности нормальных сечений по предельным усилиям, как и в предыдущих редакциях, рекомендуется производить «в зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона ζ=х/h0, определяемым из соответствующих условий равновесия, и значением граничной относительной высоты сжатой зоны ζR, при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равЖБИ и конструкции 02/2011

ного расчетному сопротивлению Rs». При этом в актуализированной редакции СНиП значение ζR предлагается определять по формуле, учитывающей влияние только прочности арматуры, вне зависимости от прочности бетона, что противоречит результатам ряда серьезных исследований, проанализированных в НИИЖБ в 1970– 1980 годах и нашедших отражение в соответствующей формуле для ζR в СНиП 2.03.01.84*. Контрольный сравнительный анализ прочности идентичных сечений с арматурой класса А400 для бетонов прочностью в диапазоне классов В20÷В60 показывает, что расчет по актуализированным СНиП в сопоставлении с расчетом по СНиП 2.01.03.84* дает весьма опасную переоценку (максимально на 16%) несущей способности расчетных сечений при бетоне класса В60 и недооценку (максимально на 6,5%) при бетоне В20. Значительные изменения, касающиеся требований к арматуре, внесены в актуализированную редакцию СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии». Важным новшеством здесь является то, что для применения в железобетонных конструкциях без предварительного напряжения, эксплуатируемых в среднеагрессивных и сильноагрессивных средах, допускаются только те виды стальной арматуры (термомеханически упрочненной, горячекатаной и холоднодеформированной), которые выдерживают испытания на стойкость против коррозионного растрескивания, проводимые по методике ГОСТ 10884 и ГОСТ Р 52804 в течение не менее 40 ч. Это связано с тем, что в настоящее время для обычного железобетона вместо арматурных сталей с максимальным пределом текучести 400 МПа широко и эффективно используют стали с пределом текучести 500 МПа и выше, то есть работающие в конструкциях при более высоких растягивающих напряжениях. Кроме того эти стали изготавливаются в основном с применением термического упрочнения, а на ряде металлургических заводов арматуру прокатывают из продольно разделенных заготовок. Данные факторы существенно повышают вероятность коррозионного растрескивания арматурных стержней при воздействии агрессивных сред в период эксплуатации конструкций, что и предо-

пределяет более тщательный выбор арматуры с учетом ее коррозионной стойкости, обеспечения допустимой ширины раскрытия трещин и толщины защитного слоя бетона. В актуализированной редакции СНиП 2.03.1185 приведены соответствующие нормативы, привязанные к условиям эксплуатации, а также к видам и классам арматуры. Следует отметить, что ограничения аналогичного характера уже содержатся в ГОСТ 31384-2008 «Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии». В актуализированной редакции СНиП «Строительство в сейсмических районах» (взамен СНиП II-7-81*) существенно переработаны и расширены положения, регламентирующие применение арматуры, в которых отражены и произошедшие изменения в номенклатуре металлопродукции, и положения международных нормативов, и результаты исследований. Согласно этому документу в качестве ненапрягаемой рабочей арматуры надлежит преимущественно применять свариваемую арматуру класса А500. Допускается применение арматуры классов А600, В500 и класса А400 марки 25Г2С. Нужно отметить, что в рекомендательном документе под тем же названием (стандарте организации НИЦ «Строительство» СТО 36554501-016-2009) подчеркивается предпочтительность применения арматуры класса А500СП – разновидности арматуры А500, имеющей периодический профиль, улучшающий сцепление с бетоном. В качестве напрягаемой арматуры следует преимущественно применять стержневую горячекатаную или термомеханически упрочненную арматуру классов А800 и А1000, стабилизированную арматурную проволоку классов Вр1400, В1500 и В1600 и семипроволочные стабилизированные арматурные канаты классов К1500 и К1600. Важнейшим критерием применимости того или иного вида арматуры для сейсмостойких конструкций является пластичность металла, которая дает возможность достаточного деформирования конструкций для перераспределения усилий от сейсмических нагрузок без катастрофического обрушения.

78 Не допускается применение в качестве рабочей (как обычной, так и преднапряженной) любой арматуры, не имеющей гарантированного относительного удлинения при максимальном напряжении δmax ≥ 2,5%. Поэтому исключается применение как рабочей арматуры проволоки класса Вр-1, не обладающей должной пластичностью. В конструкциях, возводимых в зонах с сейсмичностью 8–9 баллов, применение холоднодеформированной арматуры класса В500С допускается, только если она имеет гарантированные значения отношения σ в/σ0,2 не менее 1,08, а удлинения при максимальном напряжении δmax(Аgt) не менее 5,0%. В несущих элементах железобетонных конструкций не допускается применение стыкуемых дуговой сваркой отдельных стержней, сварных сеток и каркасов, а также анкерных стержней закладных деталей из арматурной стали марки 35ГС класса А400. Ее применение возможно только в вязаных каркасах. В предварительно напряженных конструкциях с натяжением арматуры на бетон напрягаемую арматуру, устанавливаемую из расчета по прочности (предельному состоянию первой группы), требуется располагать в закрытых каналах, замоноличиваемых бетоном или раствором прочностью не ниже прочности бетона конструкции. Однако в качестве напрягаемой арматуры, дополнительно устанавливаемой из расчета только по предельным состояниям второй группы, допускается применение и арматурных канатов, располагаемых в закрытых трубках без сцепления с бетоном. При сейсмичности 9 баллов применять арматурные канаты и стержневую арматуру периодического профиля диаметром более 28 мм без специальных анкеров не допускается. Современные архитектурно-планировочные решения зданий с большепролетными плоскими плитами перекрытий требуют применения специальных конструктивных приемов армирования, препятствующих развитию прогрессирующих форм обрушения, что особенно актуально для условий повышенной сейсмичности. При этом, как показывает зарубежный опыт, наибольшую надежность конструкций обеспечивает применение сварных арматурных изделий заводского изготовления.

Согласно новой редакции норм проектирования для сейсмических районов в плитах безригельных бескапительных монолитных перекрытий в пределах расчетной ширины сжатой зоны бетона на действие изгибающего момента, равной трехкратной ширине колонн, в каждом осевом направлении должно быть размещено не менее 50% общего количества продольной рабочей арматуры плиты, приходящейся на ширину одного пролета. Не менее 10% площади всей рабочей арматуры, размещенной на указанной расчетной ширине, необходимо пропустить сквозь тело колонны. Обрыв нижней арматуры в опорной зоне плиты не допускается. Во избежание обрушения перекрытия рекомендуется не менее 30% всей продольной арматуры плиты устанавливать в форме групп протяженных сварных неразрезных каркасов, плоских вертикальных или пространственных прямоугольного или треугольного сечения. Такие каркасы в обоих осевых направлениях следует сосредотачивать в составе полос усиленного армирования над колоннами, где не менее двух плоских каркасов или двух верхних стержней пространственного каркаса должны быть пропущены сквозь тело колонны; а также в составе арматуры, проходящей через срединные участки пролетов. Непрерывность этих каркасов в пределах общих габаритов перекрытия должна быть обеспечена стыковыми сварными соединениями продольных стержней каркасов, которые должны располагаться в зонах минимальных изгибающих моментов по соответствующим осевым направлениям и иметь прочность не ниже нормативного сопротивления стыкуемых стержней. Также рекомендуется армирование монолитных стен пространственными каркасами, собираемыми из плоских вертикальных каркасов и горизонтальных стержней или плоских горизонтальных каркасов. В пространственных каркасах, используемых для армирования поля стен, диаметр вертикальной арматуры должны быть не менее 10 мм, а горизонтальной – не менее 8 мм. Шаг горизонтальных стержней, объединяющих каркасы, не должен превышать 400 мм. Армирование широких простенков может выполняться диагональными каркасами. Сейсмический характер нагрузки накладывает ряд дополнительных требований к способам соединения

стержней при армировании конструкций. В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах конструкций, кроме колонн, стыкование рабочей арматуры допускается осуществлять при диаметре стержней до 20 мм – в 7- и 8- балльных зонах внахлестку без сварки, а в зонах 9 баллов – внахлестку без сварки, но с «лапками» или другими анкерными устройствами на концах стержней. Длина нахлестки должна быть на 30% больше значений, установленных нормативными документами для обычных железобетонных конструкций. Шаг хомутов в местах стыкования внахлестку без сварки арматуры внецентренно сжатых элементов должен быть не более 8d. При диаметре стержней более 20 мм соединение стержней и каркасов должно выполняться с помощью специальных механических соединений (опрессованных и резьбовых муфт) или сварки независимо от сейсмичности площадки. Стыкование арматуры сварными соединениями внахлестку, как правило, не допускается. При стыковании арматуры в малоответственных конструкциях, кроме элементов несущего остова зданий, возможно применение сварных соединений арматуры внахлестку. При этом значение длины сварных швов должно быть на 30% больше значений, требуемых по ГОСТ 14098-91 для сварного соединения типа С23-Рэ. В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах стыки арматуры внахлестку со сваркой и без сварки следует располагать вне зон максимальных изгибающих моментов. Стыкование арматуры в монолитных диафрагмах может быть выполнено сварным или внахлестку без сварки. В одном сечении должно стыковаться не более 50 % растянутой арматуры.

Прокомментировать статью или высказать свою точку зрения по данному вопросу вы можете на сайте журнала – www.gbi-magazine.ru нориативные документы

Ваш источник профессиональной информации ПОДПИСКА В РЕДАКЦИИ 1. Запросите счет на оплату подписки на журнал «ЖБИ и конструкции» на 2011 год по электронной почте gbi.editorial@gmail.com или по телефону +7 (495) 505 52 90 Также вы можете оплатить подписку: - в любом отделении Сбербанка РФ. Квитанция на оплату подписки доступна на сайте журнала www.gbi-magazine.ru. - через платежную систему Яндекс.Деньги. Номер счета Яндекс.Деньги: 41001304074558 2. В письме на адрес редакции gbi.editorial@gmail.com укажите, пожалуйста, имя и фамилию получателя журнала, почтовый адрес доставки, а также контактную информацию для обратной связи.

ПОДПИСКА НА ПОЧТЕ ПОДПИСКА 2011 на июль-декабрь

по Объединенному каталогу «Пресса России» На почте с апреля 2011 года проводится подписная кампания на журнал «ЖБИ и конструкции» по Объединенному каталогу Пресса России «ПОДПИСКА-2011, второе полугодие» и по электронному Каталогу «Российская периодика» (ЭК) в сети Internet на сайте www.arpk.org

по индексу 41287 Условия оформления подписки (аннотация, индекс, стоимость) вы найдете в I томе каталога, на страницах, указанных в Тематическом и Алфавитном указателях каталога и на сайте www.arpk.org

СПРАШИВАЙТЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ КАТАЛОГ НА ПОЧТЕ По вопросам подписки, пожалуйста, связывайтесь с нами по телефону или по электронной почте: +7 (495) 505 52 90 gbi.editorial@gmail.com Стоимость годовой подписки (4 номера) для России: 3 200 рублей для других стран: 3 600 рублей

Также вы можете оформить подписку на журнал «ЖБИ и конструкции» по подписному каталогу агентства «Урал-Пресс» Подробности на сайте www.ural-press.ru

Читатели из Республики Беларусь могут оформить подписку на журнал «ЖБИ и конструкции» через каталог РУП «БЕЛПОЧТА» 2011 год. Индекс 41287. Читатели из Респулики Казахстан могут подписаться на журнал через каталоги: газеты и журналы 2011 год «Эврика-Пресс» и газеты и журналы 2011 год «Евразия-Пресс».