Монтаж КПД (крупнопанельное домостроение).
Конструкции надземной части монтируют поэтажно, разбивая этаж на захватки (по секциям дома). Монтаж секции начинают с установки лестничной клетки или фасадных панелей: вначале устанавливают панели более удаленной от крана стены, Затем панели внутренних стен и, наконец, панели наружной продольной стены, ближайшей к крану.
Панели наружных и внутренних стен устанавливают на цементный раствор, чем обеспечивается плотность и непроницаемость горизонтальных стыков панелей наружных стен.
До закрепления панели выверяют и приводят в проектное положение с помощью отвесов и шаблонов, после чего сваривают закладные детали. Вертикальные стыки между наружными и внутренними панелями забивают жгут из просмоленного каната или пористой резины и заклеивают изнутри полоской рубероида на битумной мастике. Панель внутренней стены соединяют с наружными панелями сваркой закладных деталей; щели между внутренней и наружными панелями конопатят, а колодец, образованный торцами трех панелей после монтажа перекрытия, заполняют керамзитобетоном и уплотняют.
Плиты перекрытий на первой захватке укладывают, начиная от угла дома и заканчивая в конце секции. Плиты перекрытий к месту монтажа доставляют в вертикальном положении, у объекта с помощью кантователя их переводят в горизонтальное положение и с помощью балансирной траверсы подают краном на место укладки.
По ходу укладки плит перекрытий заделывают горизонтальные стыки между ними и панелями наружных стен. Горизонтальный паз между плитой перекрытия и гребнем панели заполняют легким бетоном, на стык наклеивают изоляцию (из одного слоя рубероида на битуме). Наружную стеновую панель следующего этажа устанавливают на две деревянные монтажные подкладки; перед этим по периметру наружных стен приклеивают прокладку в виде жгута из пористой резины или просмоленного каната. Непосредственно перед монтажом между прокладками наносят слой раствора, на который и устанавливают панель.
Изнутри швы зачеканивают, а снаружи расшивают или заделывают герметиком. Сварке закладных деталей. Места сварки и все открытые стальные детали защищают от коррозии путем металлизации цинком. Балконные плиты при монтаже временно закрепляют с помощью стоек-подкосов.
Вертикальность положения панели выверяют с помощью линейки-отвеса; положение панели регулируют натяжными муфтами до тех пор, пока шнур отвеса не совпадет с нулевой меткой шкалы внизу линейки.
Отклонения элементов от проектного положения, превышающие допустимые, устраняют путем перемонтажа элементов. Результаты геодезической проверки смонтированной секции заносят в поэтажные планы, указывая фактические высотные отметки элементов и отклонения их от вертикали.
Технологическая модель строительства крупнопанельного дома (КПД).
1.Устройство оснований и фундаментов.2.Монтаж наружных и внутренних панелей.3. Устройство кровли, мансарды.4. Герметизация стыков с наружной стороны.5. Установка дверных бло-ков, монтаж перегородок.6. Монтаж металлокон-струкций (ограждения, лестницы)7. Конопатка швов(и другие работы по стыкам внутри здания).8. Заделка шпонок, техноло-гических отверстий и др. бетонные работы.9.Специальные работы 1 этапа.10. Плиточные работы.11. Устройство полов.12. Малярные работы.13. Специальные работы 2 этапа.14. Благоустройство.
Схемыразбивки зданий на участки и захваткии расстановка монтажных кранов.
Конструктивные схемы КПД крупного панельного домостроения
Конструктивные схемы КПД (крупного панельного домостроения). Панели широко применяются в массовом жилом строительстве. Один недостаток — жесткая объемно-планировочная система.
Крупное панельное домостроение
Конструктивные схемы КПД (крупного панельного домостроения)
Панели широко применяются в массовом жилом строительстве. Однако, у такого метода строительства есть один недостаток — жесткая объемно-планировочная система.
Панельное домостроение — один из способов сборного строительства, основанный на использовании предварительно изготовленных крупных железобетонных панелей и плит заводского производства при возведении крупных жилых, административных и зданий общественного назначения.
Крупные панельные дома возводят по бескаркасной конструктивной системе. Пространственная жесткость и устойчивость обеспечивается взаимной связью между панелями стен и плитами перекрытия.
С продольными несущими стенами:
Пролет — расстояние между координационными осями продольных несущих стен.
С малым шагом поперечных стен:
С большим и/или смешанным шагом несущих поперечных стен:
Разрезка стен крупно-панельных зданий
Разрезкой называют систему раскладки панелей в плоскости стены.
Виды разрезки стен
У нас применяют горизонтальную схему разрезки.
Возведение при панельном домостроении
Процесс сборки дома из крупных стеновых панелей.
Монтаж каркасных зданий повышенной этажности производится по связевой системе.
Возведение безкаркасных зданий заключается в использовании внутренних и внешних несущих стеновых панелей и плит перекрытия, которые устанавливаются рядом друг с другом и друг над другом таким образом, что после заливки бетоном швов и стыков между ними получается устойчивое сооружение.
Полносборное домостроение — то, без чего просто невозможно представить современное строительство. Внедряется всё больше новых технологий и материалов для того, чтобы здание полностью соответствовало требованиям на сегодняшний день по архитектурной выразительности, комфортности, теплоснабжению и т. д.
Размер панелей, из которых состоят несущие стены зданий, равен высоте одного этажа. Стеновые панели от крупных блоков отличаются тем, что не приспособлены к самоустойчивости: при возведении за устойчивость отвечают монтажные приспособления, а при эксплуатации — специально сконструированные стыки и связи. При перекрытии используются железобетонные панели или панели, размер которых ровняется конструктивно-планировочной ячейке.
Большинство конструкций, возведённых именно по данной технологии, выполняют одновременно несколько важных функций: например, наружные стены являются несущими и теплозащитными, а внутренние — несущие с функцией звукоизоляции и т. д.
Описанная технология отличается своей высокой пространственной жёсткостью, обеспечивает отличную сейсмостойкость сооружений в случае землетрясения.
Как в строительстве промышленном, так и в гражданском для того, чтобы оградить конструкции, достаточно часто используют так называемые сэндвич-панели с разными наполнителями (минеральноватный или полистирольный), а для их облицовки нужны металлы с различными видами покрытий. Чтобы выполнить все элементы строители, как правило, стараются применять железобетонные панели.
Ещё очень давно в типовой застройке жилых квартир у нас нельзя было обойтись без железобетонных изделий. Так, в самый разгар эпохи «развитого социализма» их использовали при строительстве невысоких зданий детсадов, а также школ. На сегодняшний день словосочетание «крупнопанельное здание» — ни что иное, как синоним плохого строительства. Но причина не в самих панелях, а скорее в том, что технические решения подобного строительства были использованы неверно. За последние годы было построено множество сборно-монолитных зданий с самым разным внешним видом, идеальных с точки зрения технической и полностью отвечающих всем современным нормам и требованиям.
Современные сэндвич-панели представляют из себя железобетонную конструкцию из нескольких слоёв (чаще всего — трёх), стоящую на гибких связях и имеющую эффективное утепление толщиной до 180 миллиметров, которое гарантирует минимальный расход тепла. Благодаря всему этому появляется возможность сократить расходы на отопление аж в два раза. Подобные конструктивные элементы имеют тепловое сопротивление, которое соответствует абсолютно всем российским стандартам.
Также железобетонные сэндвич-панели обладают прекрасной звукоизоляцией (достигается это за счёт утеплителя и применения хорошо монолитизируемых конструкций, соединяющих блоки ).
Помимо отделки серийной (типовой) возможно индивидуально спроектировать каждую панель по отдельности. А благодаря использованию новой конструкции стыка и современных эластичных материалов уплотнения довольно легко достигается красивый внешний вид и водонепроницаемость внешних швов.
Множество российских производителей выпускает данные панели на любой выбор. Используются они при строительстве, гостиниц, школ, многоэтажных жилых домов и др.
Все производители предоставят вам широкий спектр услуг, например, составят по архитектурным чертежам рабочие чертежи изделий и всю конструктивную часть, изготовят изделия и доставят прямо на строительный объект. В процессе проектирования специалисты пользуются такими программами как «СКАД» и AutoCAD, а это даёт гарантию выполнения работы в самые быстрые сроки и обеспечивает высокое качество проектных работ.
Наружная стеновая панель, состоящая из трёх слоёв, или Sandwich-панель включают в себя два слоя бетона, посередине которых располагается слой утеплителя. Именно этот слой и диагональные связи из нержавеющей стали связывают между собой бетонные слои. Одна из главных функций такой конструкции — защита от холода.
Как правило, внутренний слой является несущим, а наружный — это фасадная поверхность с самыми разными видами отделки. Но применять различные варианты отделки поверхностей можно, лишь убедившись в том, что бетон правильно соединен со всеми остальными отделочными материалами.
Стоит сказать о том, что хорошая теплостойкость панелей достигается изменением толщины слоёв.
Также существуют и двухслойные панели (отсутствует фасадный слой). В таком случае фасадный слой должен быть изготовлен прямо на строительной площадке.
Основные плюсы при использование трёхслойных панелей наружных стен:
Дата публикации статьи: 7 июня 2014 в 06:52
Последнее обновление: 29 сентября 2021 в 11:12
Понятие КПД: определение, формула и применение в физике
Физика — это наука, которая изучает процессы, происходящие в природе. Наука эта очень интересная и любопытная, ведь каждому из нас хочется удовлетворить себя ментально, получив знания и понимание того, как и что в нашем мире устроено. Физика, законы которой выводились не одно столетие и не одним десятком ученных, помогает нам с этой задачей, и мы должны только радоваться и поглощать предоставленные знания.
Но в то же время физика — наука далеко непростая, как, собственно, и сама природа, но разобраться в ней было бы очень интересно. Сегодня мы будем говорить о коэффициенте полезного действия. Мы узнаем, что такое КПД и зачем он нужен. Рассмотрим все наглядно и интересно.
Определение и расшифровка КПД
Расшифровка аббревиатуры — коэффициент полезного действия. Однако и такое толкование с первого раза может оказаться не особо понятным. Этим коэффициентом характеризуется эффективность системы или какого-либо отдельного тела, а чаще — механизма. Эффективность характеризуется отдачей или преобразованием энергии.
Этот коэффициент применим практически ко всему, что нас окружает, и даже к нам самим, причём в большей степени. Ведь совершаем мы полезную работу все время, только вот как часто и насколько это важно, уже другой вопрос, с ним и используется термин «КПД».
Важно учесть, что этот коэффициент — величина неограниченная, она, как правило, представляет собой либо математические значения, к примеру, 0 и 1, либо же, как это чаще бывает — в процентах.
В физике этот коэффициент обозначается буквой Ƞ, или, как её привыкли называть, Эта.
Полезная работа
При использовании каких-либо механизмов или устройств мы обязательно совершаем работу. Она, как правило, всегда больше той, что необходима нам для выполнения поставленной задачи. Исходя из этих фактов различается два типа работы: это затраченная, которая обозначается большой буквой, А с маленькой з (Аз), и полезная — А с буквой п (Ап). Для примера, возьмем такой случай: у нас есть задача поднять булыжник определенной массой на определенную высоту. В этом случае работа характеризует только преодоление силы тяжести, которая, в свою очередь, действует на груз.
В случае когда для подъема применяется какое-либо устройство, кроме силы тяжести булыжника, важно учесть еще и силу тяжести частей этого устройства. И кроме всего этого, важно помнить, что, выигрывая в силе, мы всегда будем проигрывать в пути. Все эти факты приводят к одному выводу, что затрачиваемая работа в любом варианте окажется больше полезной, Аз > Ап, вопрос как раз заключается в том, насколько её больше, ведь можно максимально сократить эту разницу и тем самым увеличить КПД, наш или нашего устройства.
Полезная работа — это часть затрачиваемой, которую мы совершаем, используя механизм. А КПД — это как раз та физическая величина, которая показывает, какую часть составляет полезная работа от всей затраченной.
Итог:
Физическая формула КПД
Существует определенная формула для нахождения КПД. Она звучит следующим образом: чтобы найти КПД в физике, нужно количество энергии разделить на проделанную системой работу. То есть КПД — это отношение затраченной энергии к выполненной работе. Отсюда можно сделать простой вывод, что тем лучше и эффективнее система или тело, чем меньше энергии затрачивается на выполнение работы.
Сама формула выглядит кратко и очень просто Ƞ будет равняться A/Q. То есть Ƞ = A/Q. В этой краткой формулы и фиксируют нужные нам элементы для вычисления. То есть A в этом случае является использованной энергией, которая потребляется системой во время работы, а большая буква Q, в свою очередь, будет являться затраченной A, или опять же затраченной энергией.
В идеале КПД равен единице. Но, как это обычно бывает, он её меньше. Так происходит по причине физики и по причине, конечно же, закона о сохранении энергии.
Все дело в том, что закон сохранения энергии предполагает, что не может быть получено больше А, чем получено энергии. И даже единице этот коэффициент будет равняться крайне редко, поскольку энергия тратится всегда. И работа сопровождается потерями: к примеру, у двигателя потеря заключается в его обильном нагреве.
Ƞ=А/Q, где
Применение в разных сферах физики
Примечательно, что КПД не существует как понятие нейтральное, для каждого процесса есть свой КПД, это не сила трения, он не может существовать сам по себе.
Рассмотрим несколько из примеров процессов с наличием КПД.
К примеру, возьмем электрический двигатель. Задача электрического двигателя — преобразовывать электрическую энергию в механическую. В этом случае коэффициентом будет являться эффективность двигателя в отношении преобразования электроэнергии в энергию механическую. Для этого случая также существует формула, и выглядит она следующим образом: Ƞ=P2/P1. Здесь P1 — это мощность в общем варианте, а P2 — полезная мощность, которую вырабатывает сам двигатель.
Нетрудно догадаться что структура формулы коэффициента всегда сохраняется, меняются в ней лишь данные, которые нужно подставить. Они зависят от конкретного случая, если это двигатель, как в случае выше, то необходимо оперировать затрачиваемой мощностью, если работа, то исходная формула будет другая.
Теперь мы знаем определение КПД и имеем представление об этом физическом понятии, а также об отдельных его элементах и нюансах. Физика — это одна из самых масштабных наук, но её можно разобрать на маленькие кусочки, чтобы понять. Сегодня мы исследовали один из этих кусочков.
Видео
Это видео поможет вам понять, что такое КПД.
Что такое коэффициент полезного действия (КПД)
Нагревательные приборы
Пример такого прибора — масляный радиатор. Если, скажем, в электродвигателе или в трансформаторе нагрев обмоток является чистыми потерями, то в масляном радиаторе нагрев — это и есть полезная работа, других (неполезных) потерь здесь нет.
Смотрите по этой теме:
Асинхронные двигатели
У асинхронных электродвигателей КПД обычно не превышает 80-90%. Полезной работой здесь является механическая работа, выполняемая валом двигателя.
К двигателю подводится переменный ток из сети, этот ток, проходя по обмотке статора, порождает в магнитопроводе (статора) переменное магнитное поле, которое, действуя на ротор, вращает его. При этом неизбежно возникают активные потери мощности в проводе обмотки (джоулево тепло) и в магнитопроводе (вихревые токи, нагревающие металл статора и ротора).
По этой причине корпус работающего под нагрузкой двигателя всегда разогревается. Для отвода тепла, на роторе двигателя устанавливается крыльчатка вентилятора, а снаружи на корпусе делаются радиаторные ребра для лучшего охлаждения — для отвода тепловых потерь и сохранения рабочих характеристик двигателя на приемлемом уровне.
КПД электродвигателя можно узнать из шильдика (паспортной таблички). Подробнее об этом смотите здесь: Характеристики асинхронных двигателей
Информация про электродвигатели в бытовых приборах: Бытовые двигатели и их использование
Светодиод
В осветительном светодиоде полезной работой является производство видимого света. КПД таких светодиодов достигает сегодня 35%, это значит, что 65% подводимой к нему электрической энергии все же теряется в форме тепла. Поэтому данные светодиоды всегда имеют металлическую подложку как часть корпуса, при помощи которой они плотно крепятся к радиатору, либо просто массивные выводы, чтобы обеспечить необходимый отвод тепла.
Подробнее про светодиоды:
Солнечная батарея
Рассмотрим случай генерации электроэнергии из солнечного света при помощи солнечной батареи на основе кремния. КПД обычной монокристаллической солнечной батареи находится в районе от 9 до 24%. Это значит, что в зависимости от количества падающих на солнечный элемент фотонов, ее КПД будет больше или меньше.
Так или иначе, не все фотоны, попадающие на элемент приводят к генерации электрического тока, а только те, что имеют наиболее адекватную для данного элемента длину волны. Другие фотоны просто отражаются, приводят к нагреву, или даже мешают генерации тока. Ученые многих стран мира непрерывно ведут исследования в поиске технологии создания более эффективных солнечных элементов.
Подробнее об этом смотрите здесь:
Источник тока
КПД реального источника тока сильно зависит от сопротивления нагрузки, а точнее — от соотношения между сопротивлением нагрузки R и внутренним сопротивлением источника тока r.
Например для щелочной батарейки, питающей маленький нагреватель, можно сказать, что подводится химическая энергия преобразуется в тепловую. Когда сопротивление нагрузки равно внутреннему сопротивлению источника тока, КПД равен 50%, причем в данных условиях источник отдает максимально возможную мощность, половина которой, однако, рассеивается в самом источнике.
А чем сопротивление нагрузки больше — тем выше КПД источника, так как в этом случае большая мощность приходится на сопротивление нагрузки, и меньшая — рассеивается в самом источнике. Это значит, что лучший КПД получается тогда, когда источник работает почти что «вхолостую», то есть когда сопротивление нагрузки сильно больше его внутреннего сопротивления.
Технология возведения подземной части КПД
Общий технологический процесс возведения подземной части складывается из следующих технологических комплексов:
— разработка котлованов (траншей) и подготовка оснований;
— монтаж сборных конструкций подвала.
В крупнопанельных зданиях, в зависимости от передаваемых нагрузок на основание, несущей способности грунта и гидрогеологических условий применяют следующие типы фундаментов:
— ленточные, из сборных железобетонных плит и блоков;
— свайные, с монолитным или сборно-монолитным ростверком;
— безростверковые свайные фундаменты;
— плитные, в виде сплошной (монолитной или сборной) плиты.
Наиболее широко применяемая конструкция – ленточные фундаменты из сборных железобетонных опорных плит и блоков, которые могут укла-дываться в виде непрерывных или прерывистых лент. Кроме опорных эле-ментов, такие фундаменты включают фундаментные стеновые блоки.
Надфундаментная часть крупнопанельных зданий монтируется из цо-кольных панелей наружных и внутренних стен и панелей перекрытий.
Монтаж опорных плит и фундаментных блоков стен выполняется по захваткам. Их монтируют последовательными горизонтальными рядами по всей захватке. На захватке монтаж начинают с укладки угловых и маячных блоков, расположенных по ним осям секций или на пересечениях продольных и поперечных осей стен здания. Фундаментные плиты укладывают на выровненную песчаную подушку толщиной не менее 50мм. От правильности их положения относительно разбивочных осей и отметок будет зависеть точность монтажа остальных плит и блоков, поэтому производится их тщательная выверка. Промежуточные плиты и блоки устанавливают по шнуру, натянутому между маячными блоками или плитами. Заполнение промежутков между опорными плитами производится бетоном, песком или местным грунтом. Направление монтажа плит и блоков – вдоль ленты на кран. Для устройства вводов коммуникаций в фундаментных стенах между блоками оставляют проёмы или отверстия.
Монтируемые плиты и блоки являются устойчивыми элементами и вре-менного их крепления не требуется. Однако, для создания пространственной жёсткости сборного фундамента стеновые блоки укладывают не просто горизонтальными рядами, а с перевязкой вертикальных швов как по возводимой стене, так и на местах пересечения продольных и поперечных стен. Размер привязки – не менее 0,4 высоты стенового фундаментного блока. По верху опорных плит и между рядами блоков могут устраиваться армированные швы (толщиной 30…50мм) или железобетонные пояса (100…150мм).
Другие типы фундаментов выполняются по типовым технологиям.
6.4. Устройство подвальной части зданий.
До начала монтажа сборных конструкций подземной части здания должны быть выполнены строительные работы по устройству фундаментов и обратной засыпке пазух, планировке обратной подсыпки грунта с трамбованием под полы технического подполья и другие работы по подвалу.
Перед установкой стеновых панелей необходимо:
— пронивелировать верхнюю плоскость фундаментов и определить монтажный горизонт;
— установить растворные маяки под каждую стеновую панель;
— произвести инструментальную геодезическую разбивку осей стен подполья, вынести риски и нанести их на элементы фундаментов для ориентации монтируемых панелей.
Монтаж подземной части здания производится кранами на рельсовом ходу, предназначенными для выполнения работ «нулевого» цикла, самоходными стреловыми кранами, башенными кранами.
Монтаж конструкций производится по двум технологическим схемам:
А) Монтаж с опережающей установкой панелей наружных стен. В этом случае для временного крепления и выверки конструкций используются наклонные связевые системы в виде подкосов, струбцин, угловых схваток и др. Метод монтажа ячейками обеспечивает последовательное возведение элементов подвальной части зданий с созданием геометрически неизменяемых устойчивых систем. При этом применяется свободный метод монтажа элементов. Технологическая последовательность монтажа элементов:
— установка железобетонных стеновых блоков в качестве анкеров для
временного крепления панелей наружных и внутренних стен;
-монтаж панелей наружных стен дальней от крана половины захватки;
— монтаж элементов лифтового узла;
— монтаж панелей внутренних поперечных и продольных стен на той же половине захватки;
— монтаж панелей наружных стен ближней к крану половины захватки;
— монтаж панелей внутренних продольных и поперечных стен на этой же захватке;
— монтаж элементов входа;
— снятие монтажной оснастки, демонтаж анкерных блоков;
— установка панелей перекрытия.
Б) Первоначальный монтаж внутренних стен. Монтаж производится ограниченно-свободным методом и предполагает применение группового монтажного оснащения в виде горизонтально-связевых систем. Технологическая последовательность монтажа элементов:
— панели внутренних стен;
— панели наружных стен;
— элементы лифтовых шахт;
— элементы лестничной клетки;
После окончания монтажа конструкций подземной части здания на захватке приступают к выполнению сопутствующих работ: герметизации и замоноличиванию вертикальных стыков, разделке примыканий между конструктивными элементами, устройству пристенного дренажа и вертикальной гидроизоляции.
При применении обоих методов за захватку принимается одна или две секции. Работы ведутся в две смены комплексной бригадой 12…15 чел. И состоящей из двух звеньев монтажников по 4…5 чел., звеньев сварщиков (2 чел.), плотников (2 чел.), бетонщиков (4…5 чел.). Деление на звенья условное, так как рабочие обязаны владеть смежными специальностями, что необходимо из-за частой смены характера работ или малых объёмов работ.
В состав технологических карт на монтажные работы необходимо включать требования по контролю положения монтируемых элементов в плане и по высоте в соответствии с требованиями норм. Допускаемые отклонения разбивочных осей и смонтированных конструкций имеют следующие параметры:
— для двухсекционных зданий отклонения между крайними разбивочными осями по длине составляют +/- 6мм;
— для трёхсекционных соответственно +/- 8мм;
— для четырёхсекционных +/- 10мм;
— отклонения между крайними разбивочными осями по ширине здания +/- 3мм;
— смещение осей стеновых панелей в нижнем сечении относительно разбивочных осей +/- 8мм;
— в верхнем сечении отклонения по вертикали +/-10мм;
— допускаемое уменьшение площади опирания на панели +/- 10мм.
На каждом этапе монтажа выполняется исполнительная геодезическая схема, которая документально фиксирует положение смонтированных элементов относительно разбивочных осей. Это позволяет учитывать накопление погрешностей и проводить корректировку положения элементов при монтаже последующих элементов.
Входной контроль качества предусматривает проверку геометрических размеров и состояния сборных конструкций, доставляемых на объект. Не допускаются отклонения от геометрических размеров длины, высоты и толщины панелей более 5мм. для наружных и внутренних стен; сколы бетона углов и рёбер боле 5мм; наличие трещин шириной более 0,2мм; отколы более 60мм на один метр ребра (при глубине скола >6мм).
При производстве работ особое внимание уделять сварочным работам и антикоррозионной защите металлических соединительных деталей.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.