Главная  Свойства 

 

Общие сведения о железобетоне

 

Комбинированная система водоотведения обычно возникает исторически, в результате разной технической политики, реализуемой на различных этапах развития степени благоустройства города. При этом часть обслуживаемого объекта имеет общесплавную систему, а часть полную раздельную. В силу происхождения комбинированные системы водоотведения занимают по санитарно-технической эффективности промежуточное положение.

 

Системы водоотведения промышленных предприятий также подразделяются на общесплавные и раздельные. Выбор системы водоотведения для предприятий весьма важен, так как на отдельных из них могут образовываться до 5 10 различных видов сточных вод, отличающихся по расходу, составу и свойствам содержащихся в них загрязнений.

 

При выборе системы водоотведения необходимо учитывать следующие возможности: совместной и раздельной очистки отдельных видов (от отдельных цехов) сточных вод; извлечения и использования ценных веществ, содержащихся в сточных водах; повторного использования производственных сточных вод без очистки или после частичной очистки в системе оборотного водоснабжения или для технических нужд другого цеха или производства; использования для производственных целей очищенных бытовых и дождевых вод; использования производственных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур.

 

Кроме того, необходимо учитывать мощность водоема, в который предполагается сброс очищенных сточных вод, количество воды в нем, вид водопользования и его самоочищающуюся способность.

 

Общесплавную систему водоотведения ( 1.7, а) целесообразно применять для небольших промышленных предприятий (с малым расходом воды), если производственные сточные воды близки по составу к бытовым сточным водам и возможно попадание в дождевые воды загрязнений, характерных для производственных вод. Общесплавная система водоотведе-ния имеет одну водоотводящую сеть. Производственные воды от всех цехов совместно с бытовыми и дождевыми водами по этой сети отводятся на единые очистные сооружения.

 

Раздельные системы водоотведения могут быть различными. Особенности их зависят от вида сточных вод, образующихся на предприятии.

 

Раздельные системы водоотведения могут иметь несколько водо-отводящих сетей для отвода производственных сточных вод от отдельных цехов. Такие сети называются производственными. Их наименование дополняется словом, характеризующим основное загрязнение воды (например, производственные кислотосодержащие; производственные нефтесо-держащие и т.д.). Бытовые и дождевые воды также отводятся по самостоятельным сетям, называемым бытовая сеть и дождевая сеть. При этом возможен совместный отвод нескольких видов сточных вод. Производственные сточные воды всего промышленного предприятия или отдельного цеха совместно с бытовыми водами отводятся производственно-бытовой сетью. Сеть, предназначенная для совместного отвода производственных и дождевых вод, называется производственно-дождевой. Возможные раздельные системы водоотведения представлены на 1.7.

 

Раздельную систему водоотведения с локальными очистными сооружениями ( 1.7, б) целесообразно применять при различном характере загрязнений бытовых и производственных вод. В сточных водах отдельных цехов могут содержаться специфические загрязнения. Для очистки воды от них целесообразно устройство локальных очистных сооружений. Например, в сточных водах фабрик первичной обработки шерсти содержится много жира и волокна, которые обычно удаляются на локальных сооружениях и утилизируются. Последующая очистка этих сточных вод может производиться с очисткой общего стока фабрик.

 

Раздельную систему водоотведения с частичным оборотом производственных вод ( 1.7, в) целесообразно применять при возможности оборотного использования некоторых производственных сточных вод с частичной очисткой или для водоснабжения (после охлаждения) некоторых цехов и производств.

 

Раздельную систему водоотведения с полным оборотом производственных вод ( 1.7, г) целесообразно применять при большом расходе производственных сточных вод и небольшом расходе воды в реке.

 

Раздельные системы водоотведения с полным оборотом производственных и бытовых вод ( 1.7, д), а также всех сточных вод ( 1.7, е) целесообразно применять при нехватке воды в реке для целей водоснабжения.

 

Раздельная система водоотведения с полным оборотом всех сточных вод (см. 1.7, ё) называется бессточной системой водопользования, или замкнутой системой водного хозяйства промышленного предприятия. Создание таких систем водопользования должно обеспечить рациональное использование воды во всех технологических процессах, максимальную утилизацию компонентов сточных вод, нормальные санитарно-гигиенические условия работы обслуживающего персонала, исключение загрязнения окружающей природной среды, сокращение капитальных и эксплуатационных затрат. Рациональные системы использования воды должны разрабатываться на основе научно обоснованных требований к качеству воды, используемой в каждом технологическом процессе.

 

Системы водоотведения промышленных предприятий:

 

о общесплавная система; б раздельная система с локальными очистными сооружениями; в и г соответственно с частичным и полным оборотом производственных вод; д с полным оборотом производственных и бытовых вод; е 1 с полным оборотом всех сточных вод; I, II, III цеха промышленных предприятий; ЛОС локальные очистные сооружения; ОСПВ очистные сооружения производственных вод; ОСБВ очистные сооружения бытовых вод; УОВ установка охлаждения воды; 1 и 2 дождевые и бытовые сточные вод от промышленного предприятия; 3 производственные воды от отдельных цехов; 4 возврат воды в производство

 

Названные системы водоотведения следует рассматривать как приближенные. В зависимости от конкретных условий на предприятиях возможно создание нескольких систем очистки с вариантами объединения различных видов сточных вод (в том числе бытовых и дождевых). Возможно создание и нескольких оборотных централизованных систем.

 

В общем виде замкнутая система водопользования промышленного предприятия включает: локальные оборотные (замкнутые) системы; централизованные замкнутые системы; охлаждающие локальные (централизованные) оборотные (замкнутые) системы, а также системы последовательного использования воды в двух или нескольких технологических операциях с передачей воды из одной системы в другую.

 

При разработке раздельных систем водоотведения выбор схемы отведения и очистки поверхностного стока представляет собой сложную задачу, которая должна решаться на основе оценки технической возможности и экономической целесообразности следующих мер: локализации отдельных участков производственных территорий, где возможно попадание на поверхность специфических загрязнений, с отводом стока в производственную сеть; раздельного отведения стока с водосбросных площадок, отличающихся по характеру и количеству загрязнений территорий; самостоятельной очистки поверхностного стока; подачи поверхностного стока на общезаводские сооружения для совместной очистки с производственными сточными водами (см. 1.7, ё).

 

При очистке и использовании дождевых вод необходимо усреднять их по расходу (периодическое накопление в емкостях и последующее равномерное использование воды).

 

Расчеты показывают, что поверхностный сток (дождевые воды) и бытовые сточные воды после соответствующей очистки в ближайшие годы смогут удовлетворить более 50% потребности промышленности в воде. Радикальным решением проблемы охраны водных источников от загрязнения сточными водами являются разработка и внедрение бессточных систем водопользования.

 

В последние годы наблюдается заметное увеличение оборота воды в промышленности. Коэффициент использования оборотной воды составляет: в черной и цветной металлургии 0,8, на предприятиях химической промышленности 0,83, на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности около 0,65.

 

Предварительное натяжение арматуры осуществляют либо до бетонирования конструкции или изделия, либо после этого. В первом случае арматуру сначала натягивают, концы ее прочно закрепляют в бортах формы изделия, после чего бетонируют форму. После отвердевания уплотненной бетонной смеси арматуру освобождают от натяжного устройства. Во втором случае арматуру располагают в каналах бетонной конструкции, созданных ранее с помощью специальных пустотообразователей, и натягивают ее после того, как бетон приобретет необходимую (расчетную) прочность. Затем натянутую арматуру заанкеривают на концах конструкции, а каналы замоноличивают цементным раствором или бетонной смесью.

 

Железобетонные изделия и конструкции выполняют из монолитного, сборного и сборно-монолитного железобетона. Монолитные бетонируют в опалубке на месте строительных работ; сборные изготовляют на заводах сборного железобетона и в готовом виде доставляют на строительную площадку для их монтажа при возведении зданий или сооружений. С каждым годом возрастает количество сборно-монолитного железобетона, под которым понимается рациональное сочетание этих двух разновидностей, работающих под нагрузкой как единая железобетонная система. Сборный железобетон одновременно выполняет и функции своеобразной опалубки для монолитного железобетона, который в свою очередь обеспечивает необходимую пространственную жесткость. Такие конструкции особенно целесообразны для зданий и сооружений с тяжелыми и динамическими нагрузками, в районах высокой сейсмичности, в тепло- и гидростанциях и т. ц. Для изготовления железобетона используют не только тяжелый, но также легкие, в том числе ячеистые бетоны. Их основой могут быть портландцемент, из-вестково-кремнеземистое вяжущее вещество (силикатные бетоны) и др. Соответствующие железобетонные изделия могут быть сплошными и пустотелыми, иметь различные типоразмеры. По назначению железобетонные изделия и конструкции разделяют для жилых и общественных зданий; промышленных зданий; инженерных сооружений; изделия общего назначения. В строительных объектах широко используют железобетонные перекрытия, ограждающие (стеновые) и несущие перегородочные панели, ленточные марши и площадки, фундаментные плиты, блоки.

 

Железобетон — комплексный строительный материал с конгломератным типом структуры, в котором бетон и стальная арматура замоноличены взаимным сцеплением и работают под нагрузкой как единая система. Бетон в ней воспринимает сжимающие усилия, а стальная арматура — растягивающие, поскольку аналогично другим каменным искусственным и природным материалам бетон сопротивляется разрыву в 10—15 раз слабее, чем сжатию. Строительные конструкции зданий и сооружений, выполненные из железобетона, называются железобетонными. В обычных случаях стальная арматура в них свободно размещается в зонах повышенных растягивающих усилий, но в современном строительстве она, кроме того, подвергается предварительному натяжению путем приложения сил по ее растяжению. Такие железобетонные конструкции становятся предварительно напряженными. В них стальная арматура, оставаясь в пределах упругих деформаций (85—90% предела текучести стали), стремится вернуться в свое недеформированное состояние после отпуска натяжных приспособлений. Это стремление выражается в обжатии зон бетона, в которых под воздействием внешних сил возникли растягивающие усилия. Обжатие упрочняет бетон на растяжение и изгиб, что благоприятствует упрочнению всей конструкции.

 

Санитарно-технические элементы для сети водопровода, канализации, отопления и вентиляции, мусоропроводов также при необходимости выполняют на основе железобетона. Металлические трубы водопроводной и канализационной сети, трубы горячего водоснабжения замоноличивают (в процессе изготовления на заводе) в тело железобетонных блоков и панелей. Такие изделия и детали к ним, доставленные на строительную площадку, позволяют собрать канализационную или водопроводную сеть путем стыкования замоноли-ченных в них металлических труб.

 

Натяжение арматуры производят механическим путем (домкратами) или методом электротермического воздействия.

 

К достижениям сборного железобетона в санитарной технике, значительно ускоряющим процесс монтажа зданий, относится применение готовых кабин санитарных узлов. Санитарно-технические кабины доставляют на строительную площадку в законченном виде и после установки включают в общую сеть канализации, горячего и холодного водоснабжения.

 

В каркасно-панельных зданиях основной несущей конструкцией служит железобетонный каркас. Он состоит из колонн и горизонтальных связей — ригелей. Плиты перекрытий опираются на ригели, при безригельной схеме — на колонны, в бескаркасных зданиях — на крупные плитные элементы: панели стен; перегородок и перекрытий. Продолжает развиваться строительство домов и из сборных элементов с монтажом их на строительных площадках. Здесь могут быть особо уместными так называемые трехслойные панели системы «Пластбау» для стен и перекрытий ( 9.1 . Пено-полистирольный элемент является одновременно и опалубкой, и утеплителем. Слой конструктивного железобетона расположен между двумя слоями теплоизолятора. Элементы «Пластбау» имеют массу 2,5 кг/м3, плотность 25—30 г/л, звукопоглощение 40 дБ, коэффициент теплопередачи 0,25 ккал/м2ч-К. Расход энергозатрат на обогрев таких домов снижается в 3—5 раз по сравнению с традиционными домами с железобетонными каркасами.

 

Из сборного железобетона возводят и специальные сооружения: резервуары, водонапорные башни, бункера, силосы, дымовые трубы, напорные и безнапорные трубы, градирни и т. п. На атомных электростанциях устанавливают железобетонные ограждения против радиации. Ассортимент сборных и монолитных железобетонных конструкций и изделий поистине неисчерпаем. В частности, в тонкостенных элементах несущих и ограждающих конструкций находят возрастающее применение армоцементные материалы. Армо-Цемент — конгломератный материал, в котором мелкозернистый (песчаный) бетон и тонкая равномерно распределенная по его сечению сетчатая стальная арматура работают под нагрузкой как одна Монолитная система. Такой материал используют при изготовлении тонких плит (скорлуп) в пространственных покрытиях зданий и сооружений. Этому благоприятствует надежное сочетание прочного и плотного песчано-цементного бетона с пакетом тонких плетеных или сварных проволочных сеток. Армоцемент обладает более высокой трещиностоикостью, огнестойкостью, водонепроницаемостью и морозостойкостью, чем обычный железобетон. Его использование в строительстве позволяет снизить массу конструкций и затраты материально-энергетических ресурсов.

 

В качестве элементов вытяжной вентиляции применяют блоки в виде прямоугольных железобетонных изделий с круглыми или прямоугольными отверстиями. Ширина таких блоков зависит от числа вытяжных отверстий, а длина — от высоты помещения.

 

Для увеличения сцепления на концах гладких стержней устраивают крюки, придают арматуре периодический профиль, применяют сварные сетки, используют некоторые разновидности стальных анкеров (коротыши, шайбы, кольцевые петли и др.). При температурах свыше 100°С прочность железобетона снижается: при 200—250°С — на 25%, при 500—600°С бетон теряет прочность и разрушается. Чтобы защита арматуры от коррозии (и высоких температур) была более эффективной, защитный слой бетона устраивают в растянутых зонах конструкций от 10 до 30 мм, что также благоприятствует и повышению сцепления арматуры с бетоном.

 

В промышленных большепролетных зданиях используют разнообразные своды-оболочки, в том числе двойной кривизны, винтовые (висячие) конструкции тонкостенных покрытий, цилиндрические и шедовые оболочки и другие пространственные покрытия. Перекрытия многоэтажных производственных и общественных зданий устраивают по балочной или безбалочной схемам. В них присутствуют разрезные и неразрезные прогоны различного сечения (прямоугольного, таврового, двутаврового и др.), а также колонны, ригели и др.

 

Широкое применение железобетона обеспечивает экономию металла и древесины в строительстве, способствует повышению эффективности труда и темпов строительных работ. Этот материал продолжает оставаться основным для современного капитального строительства, а теория железобетона развивается и совершенствуется как в нашей стране, так и за рубежом. Исхрдным положением теории остается совместная работа бетона и стальной арматуры в конструкции. Оно основано на следующем: сталь и бетон при изменении температуры в интервале от 0°С до 80°С имеют практически одинаковые коэффициенты линейного расширения, равные 0,000011; между бетоном и арматурой возникают в процессе отвердевания железобетона значительные силы сцепления, препятствующие скольжению арматуры в бетоне (для бетонов средних марок напряжение сцепления равно 2,5—4,0 МПа); стальная арматура достаточно надежно защищена бетоном от коррозии даже при возникновении трещин до 0,3 мм в растянутых зонах, так как вокруг арматуры щелочная среда создает защитную пленку.

 



Фундаменты на проса дочных грунтах. Кровли из асбестоцементаых плоских и волнистых листов. Кровли из мягких материалов. Крыши бань и саун. Легированные стали и твердые сплавы. Малярные работы. Материалы и изделия из горных пород.

 

Главная  Свойства 



0.0174