[Евгений Д.]

Как определить размер захватки для монолитного перекрытия (толщ.200мм)? S=657м2. Можно ли вообще залить перекрытие за один раз (техника позволяет это сделать), не будут ли тогда возникать усадочные трещины?

[Tyhig]

Мдя... Вот с перекрытиями я пока как-то не сталкивался...

По идее рабочие швы должны быть в рабочей документации или в ППР.

Для бетонных полов ширина захватки 3-4 м, длина вроде бы чем больше, тем лучше. Но их делят на карты и разделяют карты чем-нибудь этаким.
Тут так нельзя...

Также на этом форуме я слышал про добавки и технологию ухаживания за бетонным раствором в процессе твердения позволяющие якобы сильно уменьшить чуть ли не до исключения усадочные деформации в первой фазе. Но это особенная технология и якобы тогда её разрабатывал специализированный проектный институт или НИИ.

Вообще по логике, конечно, усадочные деформации будут.
Видимо придётся сделать рабочие швы и по ним захватки. И бетонировать следующую захватку наверное после 6 часов после бетонирования предыдущей (через 2-6 часов усадочные деформации первой фазы будут затухать).
Но как тогда сделать рабочие швы... Ведь вроде бы для их устройства необходимо ковыряться в предыдущей захватке вибратором... а там уже всё застынет...


А вот тут кстати почитайте...
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ УСАДОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ В МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЕРЕКРЫТИЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Известен способ снижения вредного влияния усадочных деформаций технологическим путем - бетонированием по "захваткам". Однако этот технологический прием не позволяет уменьшить влияние усадочных деформаций, связанных с наличием сцепления арматуры с бетоном.

Известен способ компенсации усадочных деформаций путем создания предварительных напряжений в железобетонных элементах. Однако для монолитных покрытий и перекрытий данный способ сложен в исполнении по техническим и экономическим причинам.

Известен способ исключения усадочных деформаций путем применения безусадочного или расширяющегося цемента. Однако безусадочный и расширяющийся цементы дороги и обладают рядом особенностей, препятствующих их широкому распространению.

Известен способ снижения усадочных деформаций бетона путем вакуумирования свежеуложенного бетона. Однако этот способ удорожает строительство и только лишь частично уменьшает усадочные свойства бетонной смеси.

Известен способ по авторскому свидетельству СССР №337482, кл. Е 04 G 23/02, 1972 г., принятый заявителем за прототип. Согласно этому способу с целью устранения прогиба плиту перекрытия подвергают обратному выгибу посредством воздушной подушки, соприкасающейся с нижней поверхностью плиты перекрытия.

Данный способ, усиливая железобетонные плиты перекрытия зданий и сооружений, окончательно не избавляет их от усадочных напряжений и образующихся при этом трещин.

Известна опалубка для бетонирования монолитных перекрытий в виде различных оболочек, в том числе и пологих (см. Инженерные конструкции под редакцией Ермолова В.В., М., Высшая школа, 1991 г., стр. 283-287). Она предназначена для формирования покрытий, которые и после распалубки не теряют форму оболочки с тем, чтобы в бетоне проявлялись в основном сжимающие напряжения, на которые он хорошо работает. Кроме того, эта опалубка предназначена для формирования конструкций лишь с относительно малыми стрелами подъема ¦<0,1 пролета, но она не предусматривалась не только для стрел подъема с исключительно малыми величинами ¦<0,01, но и с регулируемыми величинами координат изготавливаемой оболочки. А также не предусматривалась регулировка ее параметров, тем более в зависимости от усадочных свойств применяемого бетона.

Известна подвижная опалубка для бетонирования перекрытий по свидетельству Российской Федерации на полезную модель №12892, кл. Е 04 G 11/38, 2000 г., принятая заявителем за прототип для опалубки. Она содержит плоский настил, установленный на поперечных балках, продольные балки, закрепленные на поперечных балках, и стойки.

Недостатком этой опалубки является невозможность ее использования для создания строительного подъема в виде пологой оболочки с малой стрелой подъема.

[Forrest_Gump]

мне больше интересно, что будут делать арматурщики и опалубщики-плотники, когда выставят опалубку и арматуру на весь этаж разом? не логично разом ставить всю опалубку - оборачиваемость опалубки падает. пока выставляют вторую половину опалубки-арматуры - первая половина захватки (которая во всё перекрытие) стоит и ждет часа икс?

[Tyhig]

А что если всё сделать согласно патенту, но без жидкой опалубки, а просто стойками приподнять стрелу провеса вверх.
Поставить домкрат под каждой стойкой...
И скручивать его при твердении бетона... только почему там про 25% прочности сказано не пойму... Читал что уже через 6 часов в первой фазе реализуется около 60% всех усадочных деформаций... А через 6 часов хорошо если 5% прочности наберётся...
А параболический уклон опалубки и так появится если снизу давить... В принципе разница между параболой и не параболой думаю там не так критична, как в патенте написано...
Но как закрепить арматуру от смещения на опорах пролётов... Ведь она там будет приподниматься...
Если только фиксаторы приделать к бокам опалубки... но как...

И Forrest_Gump видимо прав...
Всё равно потребуются захватки... Может быть поделить плиту на захватки по принципу удобства их приподнятия... Между ближайшими колоннами 1 захватка...

Ну и там всё равно где-то пролёты у вас по 4 м вроде бы...
Может и не стоит заморачиваться с обратным прогибом...
Оставить захватку 4 м и всё ок...
Может быть применить по бокам захватки безусадочный или расширяющийся цемент... Но не уверен, что допустимо использовать в одной захватке бетон разных партий или типов...
Может быть разные захватки делать разным бетоном, если такое можно...

[UnAtom]

Заливайте за один раз (всего 130 кубов то)! А усадочные трещины в любом случае у вас возникать будут, и они вряд ли будут зависеть от того за сколько раз вы зальёте своё перекрытие. Конструкция без швов = надёжная конструкция, главное это правильный уход за бетонированной конструкцией.

[Tyhig]

Сообщение от UnAtom Заливайте за один раз

Не согласен

Сообщение от UnAtom А усадочные трещины в любом случае у вас возникать будут

Согласен

Сообщение от UnAtom Конструкция без швов = надёжная конструкция

согласен

Сообщение от UnAtom главное это правильный уход за бетонированной конструкцией

не согласен, но что-то в этом есть. Деформации без ухода будут больше.

Надо КЖ дождаться в теме. Я то в КЖ весьма плаваю...

[Дмитрий063]

поидее это должно быть отражено в проекте. Нельзя заливать перекрытие в плане больше чем 40х40м(на память). при увеличении размеров заливаемой плиты возникают температурные нагрузки, и это приводит к увеличению диаметра рабочей арматуры. Так что если у вас сторона плиты не больше 40м то не парьтесь.

[ИванМС]

Сообщение от Евгений Д. Как определить размер захватки для монолитного перекрытия (толщ.200мм)? S=657м2. Можно ли вообще залить перекрытие за один раз (техника позволяет это сделать), не будут ли тогда возникать усадочные трещины?

Не вижу трудностей, что бы залить перекрытие за один раз.
Если очень хочется разбить на захватки, то я бы рекомендовал разбить на три захватки. Деление, по моему мнению, нужно выполнить параллельно осям <А'> и <Д'>.
Перекрытие у вас 200мм толщиной. так что послойной укладки не потребуется.
П.С.
чуть не забыл рабочие швы, разумеется, расположить в зоне нулевых моментов, обычно это 1/3 пролета, в вашем случае запросить стоит у проектировщика такие данные

[Евгений Д.]

вот прочитал мнение одного форумчанина

Код:

[Выделить все]

 Рабочие швы в плите должны проходить в зоне минимального действия поперечной силы, потому как моменты арматура воспринимает, и состыковать ее несложно, а сделать равнопрочный по поперечной силе шов бетонирования проблематично. Отсюда и требование про две средних четверти - середина пролета где момент максимальный, а поперечная сила минимальна.

Так в зоне нулевых моментов лучше делать шов бетонирования или же в зоне мин. поперечных сил??? Есть ли какой нибудь официальный документ по этому поводу?

Сообщение от Дмитрий063 Нельзя заливать перекрытие в плане больше чем 40х40м

а не подскажите где регламентируется размер захватки?

[Tyhig]

Сообщение от Евгений Д. Так в зоне нулевых моментов лучше делать шов бетонирования или же в зоне мин. поперечных сил??? Есть ли какой нибудь официальный документ по этому поводу?

Там вообще про 1/3 написано...
А там как раз и то и то невелико...

Да Дмитрий063 из опыта сказал...

Нормы можно поискать в технологических регламентах, но я там смотрел и не нашёл...
Или СНИПы на производство работ, может быть там чего есть...

[357]

Сообщение от Дмитрий063 поидее это должно быть отражено в проекте. Нельзя заливать перекрытие в плане больше чем 40х40м(на память). при увеличении размеров заливаемой плиты возникают температурные нагрузки, и это приводит к увеличению диаметра рабочей арматуры. Так что если у вас сторона плиты не больше 40м то не парьтесь.

Услышал звон, да не знаешь, где он: к плите толщиной 200 мм это ну никак не относится
Заливай спокойно

[[email protected]]

Сообщение от Tyhig Или СНИПы на производство работ, может быть там чего есть...

Вообще-то с этого начинать надо...

[retal]

По -моему методика такая:
1. Определяете предельные деформации усадки бетона в зависимости от осадки конуса, заполнителя и тд. (литература имеется);
2. Определяете текущую "несвободную" деформацию усадки на время t ;
3. Из условия ограничения ширины раскрытия трещин назначаете ширину захватки.
Естественно надо учитывать, что к этой ширине раскрытия прибавиться силовые.

У меня на объекте строители разом залили 700 м2 плиты, появились усадочные трещины и заметные, хотя в проекте указано было что заливать захватками, и про 1/3 пролета и про уход в период интенсивного набора прочности.

[Евгений Д.]

спасибо всем

[Tyhig]

retal очень интересно, но в этой методике есть один ньюанс.

Сообщение от retal 1. Определяете предельные деформации усадки бетона в зависимости от осадки конуса, заполнителя и тд.

И ширины захватки, уже сейчас её надо назначить - 3 м захватка или 1 км.

Сообщение от retal 3. Из условия ограничения ширины раскрытия трещин назначаете ширину захватки.

Ну допустим на выбранной ширине захватки 3 м, деформации усадки бетона без арматуры 50 мм.
Готов согласиться, что можно магическим или даже законным способом прикинуть усадку с арматурой в бетоне. И даже сделать её график во времени.
Принимаем допустимую ширину раскрытия трещин 0,3 мм.

А сколько трещин образуется на конкретном участке захватки ?

Из всей методики ясно только то, что если образуется 50/0,3=167 трещин, то усадка будет в пределах нормы (хотя это ещё далеко не ясно, т.к. норм на усадку я пока не видел).

А по факту их может быть 3 или 10 или 1000...
Не получается посчитать так.


В принципе есть такие вот факты:
1) усадка будет иметь место
2) деформации бетона от усадки как с арматурой, так и с арматурой в принципе можно спланировать с нужной точностью (это просто вера, как пока не знаю)
3) нормами усадка должна регламентироваться хоть как-то
4) в любом элементе конструкции можно вычленить зоны трещиноватости и размеры этих зон (при расчёте на раскрытие трещин от нагрузки)
5) количество трещин определить невозможно (или только статистическим путём, но думаю этим никто не занимался)

Нормы которые я нашёл
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

ПРОИЗВОДСТВО БЕТОННЫХ РАБОТ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ ВОЗДУХА ВЫШЕ 25 град.С 2.65. При появлении на поверхности уложенного бетона трещин вследствие пластической усадки допускается его повторное поверхностное вибрирование не позднее чем через 0,5-1 ч после окончания его укладки.

СП 52-102-2004 Предварительно напряженные железобетонные конструкции

2.2.3.2 При расчете предварительно напряженных конструкций следует учитывать снижение предварительных напряжений вследствие потерь предварительного напряжения до передачи усилий натяжения на бетон (первые потери) и после передачи усилия натяжения на бетон (вторые потери). Вторые потери предварительного напряжения включают потери от усадки и ползучести бетона. 2.2.3.7 Потери от усадки бетона определяют по формуле Потери от усадки бетона = es * Es (24) где Es - модуль упругости арматуры; еs - деформации усадки бетона, значения которых можно приближенно принимать в зависимости от класса бетона равными: 0,0002 - для бетона классов В35 и ниже; 0,00025 - для бетона класса В40; 0,0003 - для бетона классов В45 и выше. Допускается потери от усадки бетона определять более точными методами.

Получается что независимо от размера элемента потери напряжения от усадки составят 0,0002*2*10^5=40 МПа.
То есть получается нормы учитывают деформацию от усадки ж.б. изготовляемого на заводе ЖБИ как 0,0002 м/м = 0,2 мм/м в любую сторону. Как я понимаю, это за весь период жизни конструкции.

Также согласно источник сомнителен

В возрасте 1—1,5 года конечный размер усадки бетона составляет от 0,1 до 1,5 мм/м, что зависит от разновидности принятого цемента количества цементного камня в бетоне, внешних температурно-влажностных условий.

По данным Ю. А. Нилендера усадочные деформации в теле Днепровской плотины через 6 лет были: в ядре 7*10^(-5) м/м = 0,07 мм/м, у верхней потерны 10,8*10^(-5) м/м = 0,108 мм/м, на открытой сливной грани 9*10^(-5) м/м = 0,09 мм/м.

По данным Мощанского Н. А. испытывавшего только небольшие бетонные стержни в барокамере при стабильной температуре и влажности
усадочные деформации составили через 20 часов 45-90 видимо мкм/м=0,045-0,09 мм/м, через 1 месяц 400-500 мкм/м=0,4-0,5 мм/м.

По данным Р. Л. Майлян усадка бетона при схожих с Мощанским условиях составила через 1 сутки 220 мкм/м, через месяц 790 мкм/м=0,79 мм/м.
Усадка цементного камня через сутки достигла 3,75 мм/м (69% от месячной). Большие деформации наблюдались в первые часы: 1,5 мм/м за 1,5 часа и 2,75 мм/м за 6 часов.

По данным Мощанского Н. А. при исключении испарения усадка, как правило, меньше обычной "воздушной" от 3 до 15 раз, в некоторых случаях даже наблюдалось расширение образцов.

Также гипотезу по расчёту усадки сделал некий А. Е. Шейкин.

Также способ учета усадки бетона предложен тут. Правда это не в тему...

Также согласно
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ С УЧЕТОМ ПОЛЗУЧЕСТИ И УСАДКИ БЕТОНА Москва 1987

Нормативные предельные (при t → ∞ ) значения относительных деформаций усадки по истечении 7 суток твердения во влажных условиях определяют по формуле: ( 5) где W - удельное (по объему) количество воды затворения в бетонной смеси, л/м3; V - удельное (по объему) количество вовлеченного воздуха в уплотненной бетонной смеси, л/м3; K S - безразмерный коэффициент, принимаемый равным: для тяжелых бетонов ( N ) 0 ,14·10-6, для мелкозернистых бетонов (М ) 0,16·10-6.

2.8. В формулах (4) и (5) количество вовлеченного воздуха в уплотненной бетонной смеси принимают: для бетонов с воздухововлекающими химическими добавками - по фактическим данным, а при отсутствии таких данных V = 30 л/м3; для бетонов с пластифицирующими добавками (включая добавки суперпластификаторов) V = 10 л/м3, 2.9. При отсутствии данных о составе бетонной смеси нормативные значения Сп(28) и ε sn (7) назначают по табл. 4.

Согласно этой таблице 4 деформации от усадки составят от 230 до 590 мкм/м = 0,23-0,59 мм/м.


Таким образом деформации от усадки в реальности составят от 0,2 до 0,6 мм/м. Принимается расчётная средняя 0,4 мм/м.
А теперь как определить размер захватки...
Тут может быть можно включить такую логику...
Все говорят "будут усадочные трещины" и все согласны с тем что лучше всего их избежать.

То есть условие - отсутствие трещин от усадки железобетонной плиты.
Отсутствие трещин возможно только если напряжения в бетоне не превзойдут расчётную прочность бетона на растяжение.
Для В15 Rbt=0,75 МПа.
5.1.10 В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик бетона умножают на следующие коэффициенты условий работы , учитывающие особенности работы бетона в конструкции (характер нагрузки, условия окружающей среды и т д.):
0,9 - при продолжительном (длительном) действии нагрузки;

Принимается "коэф. условий работы"*Rbt=0,75*0,9=0,675 МПа

Значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении при классе бетона по прочности на сжатие В15
Енач=24,0*10^3 МПа.
С учётом ползучести Е=Енач/(1+3,4)=24,0*10^3/(1+3,4)=5454,5 МПа.

Принимается ширина захватки 2 м, 3 м, 4 м, 5 м, 6 м, 10 м, 20 м.

Конечно это всё спорно, но принимается линейный закон, упругое растяжение. Не уверен, но может быть бетон при растяжении работает хрупко и зона пластических деформаций до разрушения очень мала.
Закон Гука : Напряжения = деформация * E

Таким образом
захватка------------м----------------2----------3---------4----------5----------6----------10----------20
относительная усадка-м/м-----0,0004----0,0004----0,0004----0,0004----0,0004----0,0004----0,0004
усадка--------------м------------0,0008----0,0012----0,0016----0,002-----0,0024----0,004----0,008
усадка--------------мм-------------0,8---------1,2---------1,6---------2---------2,4---------4---------8
Е------------------------МПа------5454,5-----5454,5-----5454,5-----5454,5-----5454,5-----5454,5-----5454,5
Напряжения в бетоне---МПа---4,3636----6,5454----8,7272----10,909----13,0908----21,818----43,636
Предел прочности бетона-МПа--0,675----0,675----0,675----0,675----0,675----0,675----0,675

Получается сколько захватку не делай всё равно будут трещины...
Хотя скорее я криво посчитал.

Но трещины будут и при допускаются при эксплуатации для обычных конструкций.
Для такой плиты скорее всего допускается 0,2-0,3 мм ширина каждой трещины.

Мдя. Модель заранее была неверной.
Скорее всего трещины при усадке будут появляться из-за того, что бетон будет сжимать арматурные сетки, а по 3 з-на Ньютона те будут растягивать части бетона с которыми они сцеплены.

[Евгений Д.]

выложил эпюры моментов . . . По ним прикинул 3 захватки. Какой из вариантов правильнее?

[Tyhig]

Евгений Д.
Я в общем то не посмотрел чего вы считали и ничего не понял.
В скаде вообще маловато шарю...
Остаётся только догадываться что чем зеленее тем лучше. Т. к. шкалу цветов вы конечно не привели. И как вы этот расчёт получили конечно никто не знает, кроме вас.

К теме.

Из-за неравномерности усадочных деформаций возникают внутренние напряжения и трещины.

И я стормозил. Сцепления бетона с арматурой ещё нет, ведь максимальная усадка в течении 6 часов...

Кстати
http://forum.dwg.ru/archive/index.php/t-34728.html

Судя по всему усадочные трещины при нормальной толщине плит не сквозные.

усадочные трещины, образующиеся в процессе твердения в цементном камне и контактной зоне и нарушающие монолитность бетона.

Получается что усадочные трещины образуются в процессе твердения бетона.
Максимальные усадочные деформации (до 50% от месячных) наступают уже через 6 часов, когда реакция гидратации только началась.

[Евгений Д.]

Сообщение от Tyhig Т. к. шкалу цветов вы конечно не привели.

там сверху на листе есть шкала!
Tyhig, Ваш пост #15 тянет на диссертацию )))

[Tyhig]

Евгений Д., честно говоря я в скаде ещё монолитные плиты не считал. Вряд ли смогу вам помочь.
Шкалу, извиняюсь, сразу не разглядел.

Глядя на ваши захватки единственное что приходит на ум это 1/3 от рабочего шва до опоры... Но в обоих вариантах у вас около 1/3 с местами 1/2. Т. е. или всё плохо или всё хорошо.
Может быть ещё такое соображение, как уменьшение размера рабочего шва... Но как это обосновать не знаю и могу наврать. Это мои мысли...
Ну может быть тем, что на шов расходуется материал, доски там и т.п.
Тогда лучше первый вариант...
Или лучше сделать третий и везде соблюсти 1/3...
Не знаю.
Доски то тоже прямые, а ломанную линию трудоёмко делать рабочим будет...

К теме...
Фазы усадки.

1) В этот период усадка пропорциональна потере свободной воды вследстии испарения и контракционного отсоса её в гидратированный слой на поверхности цементных зёрен. 2) При дальнейшем твердении, после образования кристаллического сростка, свободная вода, испаряющаяся из цементного камня не вызывает усадки и оставляет за собой крупные поры. 3) После испарения свободной (капиллярной) воды субмикрокристаллы теряют в окружающую среду часть своей плёночной воды и сближаясь вызывают усадку. В твердеющем цементном камне возникают собственные напряжения. Эта часть усадки затухает по времени.

Мощанский Н. А. Плотность и стойкость бетонов. 1951

Распределим воду согласно Мощанскому (в части про замораживание):
Свободная вода 40%;
Полусвязанная капиллярная вода 15%;
Связанная вода 45%.
Условно : Принимается испарение равномерное. Потребление воды реакцией гидратации цемента принимается равномерно.
Реакция гидратации теоретически условно на 70-90% должна осуществиться через 28 суток.
Предположим, что если испарение и гидратация равномерны во времени, то 55% воды они съедят за 0,55*28=15 суток. Это, конечно, очень спорно и неверно...

Наверное можно расположить фазы так:
образование кристаллического сростка 1-2 суток
0 < фаза 1 < 1-2 суток ; 1-2 суток < фаза 2 < 15 суток ; 15 суток - фаза 3 - до затухания через несколько лет

http://stkprolog.ru/art_12.php

Объемным деформациям цементного камня препятствуют зерна инертных; в результате в цементном камне появляются напряжения растяжения, а в инертных — сжатия. Следует отметить, что эти взаимодействия происходят в грубо неоднородной среде при разной величине зерен инертных, различных упругих свойствах цементного камня и заполнителей, при наличии в цементном камне пор, а в бетоне пустот, вызванных дефектами уплотнения. Поэтому величина и направление начальных напряжений усадки носят случайный характер и подчиняются только статистическим закономерностям. Во всяком случае, начальные напряжения могут служить причиной микроразрушений в бетоне, причем микротрещины появляются, в основном, на поверхностях сцепления инертных и цементного камня, однако без нагрузки они не развиваются.

То есть усадочные трещины могут появляться не ранее 1-2 суток, после появление кристаллического сростка/цементного камня при наличии в этот момент усадки. Причём видимо также не ранее 10-15 суток, после испарения свободной (капиллярной) воды.

Про количество трещин.
Очевидно, что трещины в цементном камне и не могут быть ближе друг у другу, чем размер щебня.

в тяжелых бетонах - щебень из плотных горных пород смеси фракций 5-20 мм

Т. е. между трещинами в среднем по плите перекрытия из тяж. бетона не менее 12 мм.



Ладно, сдаюсь. Скоро домой идти.
Очевидно только из опытов можно получить эту ширину захватки.

[Недоросль]

При данной толщине плиты у меня проблема с трещинами возникла лишь однажды, от несоблюдения режима остывания плиты когда по приказу руководства сняли утеплитель с плиты температурой 40 градусов для нанесения отметок (осей) при температуре на улице -8 градусов. Через неделю в оттепель в сквозные щели протекала вода.