GraĊevinski Fakultet Sveuĉilišta u Mostaru Proizvodnja u GraĊevinarstvu
PREDGOTOVLJENI ELEMENTI U
GRAĐEVINARSTVU GRAĐEVINA RSTVU
Seminarski rad izradili: Ante Dodig
(4115)
Tomislav Matić (4198)
Saţetak: U samom radu izloţene su nove tehnologije u poizvodnji predgotovljenim elementima u graĊevinarstvu. U temi je obaĊen obaĊen ciklusa od proizvodnje jednog predgotovljenog elementa, elementa, njegove obrade i karekteristika pa sve do konaĉnog odredišta ugradbe koja se radi po prin cipima metode montaţnog gaĊenja. Kroz ovaj rad smo se fokusirali na predgotovljene betonske i armirano- betonske elemente jer su oni najviše zastupljeni u graĊevinarstvu. TakoĊer smo obradili i prednosti ovakvog naĉina graĊenja,u odnosnu na tradicionalni naĉin, te njegove nedostatke kako bi dobili potpuni uvid u ekonomsku, ekološku isplativost
primjene ovakvih elemenata i naĉina gradnje kao takvog. S amu temu smo podjelili na nekoliko cjelina koje idu paralelno sa procesom proizvodnje i same ugradbe ovakvi h elemenata pri jednom graĊevinskom procesu . Ĉime
smo ţeljeli ostvariti potpuni kontinuitet rada s ovakvim jednim elementom, a cijeli se proces moţe prikazati kao proces stvaranja bilo kojeg drugog industrijskog proizvoda, koji se pravi od odreĊenih od reĊenih sirovi na i onda potpuno spreman izlazi na trţište, bez ikakvih potreba za naknadnom doradom i velikim vremenom uštede, što zapravo i je prava prednost ovoga tipa gradnje.
SADRŢAJ: 1. Općenito o predgotovljenim elementima u betonu 2. Podjela betona za izradu predgotovljenih elemenata 3. Metoda montaţnog GraĊenja
4. Prednosti i nedostaci montaţnog graĊenja 5. Zakljuĉak 6. Popis literature
OPĆENITO O PREDGOTOVLJENIM ELEMENTIMA U GRAĐEVINARSTVU Predgotovljeni elementi - elementi od betona
i ĉelika, odnosno od betona i armature izraĊen i ili proizvedeni na
mjestu razliĉitom od konaĉnog mjesta ugradbe u graĊevini. Proizvedeni na gradilištu ili u pogonu za proizvodnju predgotovljenih betonskih elemenata (tvornica predgotovljenih betonskih proizvoda).
Prema Tehnološkom nivou proizvodnje:
zanatski
poluindustrijski
industrijski
Industrijski naĉin proizvodnje predgotovljenih elemenata:
Beton se proizvodi u postrojenju koje se naziva betonara. Tehnološki postupak proizvodnje betona sastoji se od sl jedećih tehnoloških postupaka: 1) Skladištenje sastojaka 2) Doziranje sastojaka 3) Miješanje sastojaka 4) Otprema betona Tipovi betonara: -vertikalne ili toranjske betonare -horizontalne betonare. Horizontalne betonare se dijele na: - betonare sa skladištenjem agregata navlaĉenjem - betonare sa slobodnim skladištenjem agregata
Za miješanje betona rabe se: - prisilna protustrujna miješalica -miješalica sa slobodnim padom.
Na graĊevini beton se otprema: -posudom ili korpom -transportnom trakom -ţlijebom -pneumatski -pumpanjem.
Pri ugradnji betona moraju se poštovati sljedeća pravila: - beton ne smije slobodno padati s visine veće od 1metar - beton ne smije udarati u prepreke kao što su armatura i oplata -beton mora padati pr ibliţno okomito na površinu prethodno ugraĊenog ili istovarenog betona.
Za industrijsku proizvodnju najprije u pogon dovozimo sirovine za proizvodnju odreĊene vrste betona, koje se automatski doziraju i mješaju u miješalici. Kada je beton dovoljno izmješan lije se u kalupe za odreĊeni predgotovljenih elementa. Zatim slijedi proces oĉvršćavanja, te separacije od kalupa. Nakon tog procesa slijedi završna obrada i skladištenje elementa. Te nakraju sama voţnja na gradilište i ugradba na objekt. PODJELA PREDGOTOVLJENIH BETONSKIH ELEMENATA: Prema karakteru prefabrikata:
nearmirani
armirani
betonske cijevi
galanterija
PODJELA NEARMIRANIH PREDGOTOVLJENIH BETONSKIH ELEMENATA:
elementi za stambenu i industrijsku izgradnju:
blokovi za zidanje,
blokovi za meĊukatne konstrukcije,
elementi za dimnjake i ventilacijske kanale,
elementi za odvoz smeća i ventilaciju, elementi za ograde ±
elementi za niskogradnju i hidogradnju
iviĉnjaci,
rigoli,
ploĉe za poploĉavanje, elementi za poploĉ avanje, ploĉe za obalo utvrde
KVALITETA PREDGOTOVLJENIH BETONSKIH ELEMENATA SE OSIGURAVA KONTROLOM:
dimenzija
ĉvrstoće
zapreminske mase
izolacijskih karakteristika
PODJELA BETONA PREMA POVRŠINSKOJ OBRADI
vidljivi betoni
prani betoni brušeni
betoni
bojani betoni
pjeskareni betoni
BETONI ZA IZRADU PREDGOTOVLJENIH BETONSKIH ELEMENATA:
LAKI BETONI - gustoća manja od 2000 kg/m3 (velika primjena kod predgotovljenih elemenata)
NORMALNI BETONI - gustoća od 2000 - 2500kg/m 3 (malo zastupljeni kod montaţnih elemenata)
TEŠKI BETONI - gustoća veća od 2500 kg/m 3 (jako malo zastupljeni kod montaţnih elemenata)
BETONI ZA IZRADU PREDGOTOVLJENIH BETONSKIH ELEMENATA ‡
betoni visokih ĉvrstoća: maksimalno 200 N/mm2 ‡
betoni vrlo visokih ĉvrstoća: 200 - 800 N/mm2 ‡
laki betoni:
betoni od jednolikog agregata,
lako agregatni betoni,
šupljikavi ili ćelijasti betoni (plino betoni, pjeno betoni)
LAKI BETONI Iz samog naziva nam je vidljivo da se radi o betonima koji su lakši od tzv. normalnih betona. Zapreminska masa ovih betona se kreće od 200 kg/m3 – 2000 kg/m3. Akcent dajemo lakim betonima na bazi polistirena. Takav
polistiren bi trebao biti ekspandiran ili pak mljeven. Razlika je u tome što je ekspandirani polistiren skuplji u odnosu na mljeveni, iz razloga što ima bolja termoizolacijska svojstva, odnosno niţi koeficijent toplinske vodljivosti. Mljeveni polistiren se dobiva od recikliranog polistirena, koji ostaje kao tehnološki višak od
proizvodnje ploĉa polistirena. Prednost mljevenog stiropora je u tome što su njegove granule većeg volumena, pa beton bolje prianja na veću površinu, dok kod ekspandiranog stiropora treba paziti na proces usisavanja granula u miješalicu, odnosno u vijĉane pumpe, jer se ondje stvara statiĉki elektricitet na površini zrna stiropora, te tako dolazi do slabijeg nalijeganja cementa na granule. Laki beton je u principu mješavina vode, cementa, aditiva, polistirena i pijeska. Voda za spravljanje lakih betona mora biti tehniĉki ispravna, kao i za svaki drugi beton. Cement sluţi kao vezivo
izmeĊu granula polistirena i pijeska. Aditivi koje koristimo za spravljanje lakih betona od polistirena sluţe za spreĉavanje izdizanja granula polistirena iznad vode, jer svi znamo da stiropor pluta na vodenoj površini. Pijesak od 0-4 mm se iskljuĉivo koristi kod lakih betona zapreminske mase iznad 300 kg/m3, te se njegova koliĉina u
recepturi odreĊuje prema ţeljenoj zapreminskoj masi lakog betona. Primjena lakog betona
Lagani beton se iskljuĉivo koristi u konstrukcijama u kojima je potrebna mala zapreminska masa i toplinska vodljivost. Primjenjuje se kod izrade ravnoga krova, kao podloga za hidroizolaciju, sanaciju starih i dotrajalih objekata, toplinska izolacija potkrovl ja, zaštitu instalacija (ne podno grijanje), kao podloţni beton. Ugradba lakog betona se vrši autobetonskim pumpama (zapreminske mase preko 600 kg/m3). . Tradicionalna proizvodnja lakog betona se obavlja tako da se u miješalici namoĉi stiropor s manjom koliĉinom vode, kako bi se za njega lakše vezao cement. Zatim se dodaje cement, a na kraju sve ostale komponente
istodobno (pijesak, aditiv i preostala koliĉina vode). Proces miješanja ne smije trajati kraće od 120 sekundi, jer u protivnom masa neće biti kompaktna. Moderna proizvodnja lakog betona se vrši tako da se na gradilište u mikserima doveze cementno mlijeko (cement, voda, aditiv i pijesak) u koje se dodaje naknadno stiropor. Za takav naĉin rada je neophodno na
gradilištu imati vijĉanu pumpu s mogućnošću doziranja stiropora. Stiropo r se u pumpu dozira na principu podtlaka-usisa, dok secementno mlijeko u pumpu dozira direktno iz miksera. Pumpa vrši miješanje stiropora i cementnog mlijeka, te smjesu transportira putem cjevovoda na mjesto ugradnje.
Bojani beton Za kvalitetu dobro obojanog betona presudno je toĉno doziranje i jednolika disperzija pigmenta boje u smjesi.
Preporuĉljivo je ako je pigment u suhom stanju dodati ga agregatu u mješalici i obaviti jedno predmješanje od oko 30 sekundi. Tek nakon toga se dodaje i cement, pa se miješa opet oko 30 sekundi. Onda se dodaje i voda, te
se nastavlja zgotovljavanje mješavine (još oko 1,5 min). Kada se za boju koristi kombinacija nekoliko pigmenata, oni se dodaju istodobno i potrebno je obaviti njihovo predmješanje. Navedeni podaci vrijede za upotrebu mješalice s prisilnim mješanjem, pa se u drugim sluĉajevima mogu uzeti
samo aproksimativno, dok toĉna vremena uvijek ovise o tehniĉkom performansama korištene mješalice. Svaka mješalica ima neko minimalno potrebno vrijeme mješanja bez kojega, i ako se ono skrati nije moguće postići traţenu homogenost proizvedenog betona. U praksi nije uvijek izvediv ovako idealan pristup. Kada se svjeţi beton mora prevoziti do mjesta ugradbe, pigment za boju se dodaje direktno u automješalici. Takav postupak je uputan samo ako miješanje u bubnju automješalice osigurava jednoliku raspodjelu dodatka za boju. Svakako, prije ovakvih aktivnosti prethodno treba proĉistiti mješalicu od prethodnih, pokusnih ”šarţi” betona mješavina. Rad s odgovarajućim dodacima za boju nije kompliciran. Kako je vidljivo iz opisanoga oĉito je da se tehnologija rada s betonima u boji u osnovi ne razlikuje bitno od rada s obiĉnim, neo bojenim betonima. Zato nije ĉudo da je
radnicima koji sudjeluju u ovakvoj proizvodnji dovoljno samo kraće vrijeme za dodatno obuĉavanje i uvjeţbavanje da bi u ovome mogli postizati vrlo dobre rezultate. Bitno je samo da svaka mješavina bude spravljena, smještena, završno obraĊena i njegovana na potpuno isti naĉin. Prethodni postupak pruţa integralno bojanje betona, dakle kroz cijeli presjek, što u nekim situacijama moţe biti posebno poţeljno. Troškovi se razlikuju od sluĉaja do sluĉaja, pa se moţe govoriti okvirno o poveĉanju troškova materijala ovim postupkom bojanja za 10 – 50%. Izdaci za radnu snagu ovdje se ne mijenjaju.
Površinski sloj Nekada se na licu mjesta, na samom gradilištu, izvodi izravno posipanje svjeţe betonske površine uz ruĉno miješanje kao i zaglaĊivanje. Posipanje se vrši na široj površini gdje radnici koriste zidarske ţlice ili lopate, zatim se obraĊuju površine gdje prvi puta nije dospjelo dovoljno boje i tek onda se pristupa finiširanju. To je tzv. ¨dry-shake¨ postupak, kojim se dobiva beton s bojom samo u površinskom sloju. Toĉnije, boja obiĉno ulazi oko
3,5 mm pod površinu. Dok integralno bojani betoni najĉešće imaju pastelne i zemljane tonove, za postizanje ţivljih ili neuobiĉajenijih
boja (kao što je plava) pogodnije je ¨dry -shake¨ bojanje. Tu su boje koncentrirane na površini, pa im je konaĉni efekt jaĉi, a ĉesto se još više naglašavaju dodatnom obradom. Ovaj naĉin osigurava i trajniju otpornost površine na abrazivna djelovanja. Portland cement u ovome postupku osigurava da površina bude ĉvršća od betona ispod. ¨Dry-shake¨ bojanje je posebno pogodno za veće horizontalne površine, bez obzir a da li za vanjske ili unutarnje,
da li za pješaĉki ili kolni promet (npr. idealno kod trgovaĉkih prostora).
Pri hladnom vremenu treba imati na umu da bi dodavanje kalcijum klorida za ubrzavanje stvrdnjavanja jer on
pospješuje kristalizaciju i utjeĉe na gu bljenje boje. U takvoj situaciji rješenje treba traţiti u zagrijavanju vode i(li) dodavanju više cementa. Opasnost postoji i kada se radi s tamnim bojama po vrućini. Tada se apsorbira više topline, pa dolazi do ubrzanog vezivanja, što oteţava završnu obradu i vodi k termiĉkom slomu. Da bi se to izbjeglobeton se treba zalijevati i(li) koristiti dodatke koji ublaţavaju njegovo isušivanje. Za ¨dry-shake¨ bojanje potrebno je znatno više iskustva i ukupno ljudskog rada.
Postoji i mogućnost, u inozemstvu vrlo popularnog, kiselog tretiranja betonskih površina. Postupak je to koji se moţe primjeniti i na starim, oĉvrslim betonima, ali su rezultati tada priliĉno nepredvidljivi. Preporuĉa se da se obrada obavlja na 2 - 4 tjedna njegovanim betonima, a moguće je sluţiti se valjkom ili ĉetkom, ili vrtnim
špricalom. Iako se postupak izvorno naziva kislim ne sadrţi kiseline, već se zasniva na reakciji soli metala u kiseloj vodenoj rastopini s hidratiziranim vapnom (kalcijum hidroksid). Tako pri stvrdnjavanju dolazi do nastanka netopivih obojanih komponenti koje za stalno ostaju dio betona. Slobodno vapno nije jednoliĉno raspodjeljeno, pa se na
kraju poluĉuje atraktivan, pobrisani izgled površine. Ostali utjecaji Uvijek, radilo se o bojanim ili nebojanim betonima, odreĊeni utjecaj na završnu boju ima i korištenje standardnih komponenti betonske smjese – agregata, cementa i vode.
Na konaĉni izgled betona utjeĉe koliĉina cementa, a poznat je i efekt obzirom na boju korištenog cementa. Kako dolazi do nastajanja obojane cement ne paste u mješavini, betoni većim s udjelom cementa, uz jednaku
koncentaraciju pigmenata, imaju znatno intenzivniju boju od onih s manjom koliĉinom cementa. Isto tako, jaĉe bojedaju cement i koji stvaraju više kalcijum hidroksida tijekom hidratizacije. Razumljivo je da sivi cementi imaju izraţeniji utjecaj na potamnjenje proizvoĊene boje. Ako se radi s crnim pigmentom onda stvarno i nema razlike obzirom na to koristi li se sivi ili neki svjetliji cement. Niti kod
tamnosmeĊih i crvenih boja ta razlika nije jaĉe izraţena, ali ţuta i plava boja uvelike ovise o korištenju bijelog cement a. Stoga, ako teţimo imati ujednaĉenu boju površina, pogotovo za veće projekte, treba nastojati da se cement kupuje od jedno te istog dobavljaĉa.
Ograniĉeni utjecaj na boju betona ima i boja agregata u smjesi. Efekt je uoĉljiviji kada zrna agregata (koja su pri tome i nešto intenzivnije boje) nisu na površini sasvim pokrivena cementnom pastom. Sliĉno kao i kod cementa, prirodna boja pijeska više se odraţava na svjetlije bojene betone, nego na smeĊi i crni. Voda za koja se dodaje u mješavinu za beton općenito se mora kontrolirati i po sastavu i po jediniĉnom volumenu. Sve je precizno regulirano jer vodocementni faktor takoĊer utjeĉe na boju. Za omjer vode i cementa
moţe se reći da viši vodocementni faktor uzrokuje svjetliju boju betona. Tome je uzrok što prekomjerno dodana voda isparava ostavljajući u materijalu šupljine, a te fine pore raspršuju svjetlost koja pada na površinu na naĉin da betonizgleda svjetlije. To dolazi do izraţaja i kod sivog betona bez pigmenata, kao i kod bojanih betona.
Uslijed pretjerane vlaţnosti na površini betona dolazi do stvranja jedne muljevite smjese od finih ĉestica u kojem je se nalazi iznadprosjeĉna akumulacija pigmenta boje, pa i to ima svog utjecaja na konaĉni izgled. Zbog svega toga, treba odrediti optimalnu kombinaciju osnovnih komponenti i dodatka pigmenta za traţenu boju, a to je onda poţeljno provjeriti s pokusnom mješavinom. Boja ovisi i o temperaturnim uvjetima stvrdnjavanja betona. Pri stvrdnjavanju betona reakcijom cementa i vode
u mješavini nastaju kristali razliĉitih dimenzija, ovisno o temperaturi na kojoj se proces odvija. Oni opet odreĊuju kako se svjetlo lomi pri padu na površinu, pa se moţe reći da na višim temperaturama nastaju finiji kristali koji rezultiraju nešto svjetlijom bojom betona, nego kod istovjetnih koji stvrdnjavaju na niţim temperaturama. No, istina je da su te razlike prepoznatljive tek ako se radi o većim razlikama u temperaturi (oko 30oC i više). Tijekom vremena na površini betona dolazi do površinske kristalizacije (formiranje kalcijum karbonata pri reakciji s karbon dioksidom). Na to utjeĉe kiša i rosa koja dospjeva na površinu betona, a posebno i kisele komponente u atmosferi. ¨Bayerovi¨ pigmenti za boju nemaju utjecaja na ovaj proces, a jasno je da je utjecaj na
izgled veći kod bojanih betona nego kod prirodno sivog ili jednoliĉno bijelog betona. Ipak, utješno je da ĉetvrtstoljetno praćenje pokazuje da se tu radi o relativno malim izmjenama originalne boje.
BETONI VISOKIH I VRLO VISOKIH ĈVRSTOĆA - Danas se mogu proizvesti betoni znatno većih ĉvrstoća od C60/75, tako da ima već objekata koji su izvedeni od betona C 100/115. Osnovni parametar za postizanje takvih betona je mali porozitet. Paţljivo odabran gra nulometrijski sastav kvalitetnog agregata, niski vodocementni omjer (v/c 0,35). Primjenom superplastifikatora i uporabom silikatne prašine - svojstva trajnosti: nepropusnost i kemijska otpornost.
ŠUPLJIKAVI ILI ĆELIJASTI BETONI ova vrsta betonskih elemenat a se najviše koristi pri proizvodnje betonskih predgotovljenih elemenata za graĊevinske potrebe, a dijeli se na:
Plino betone
Pjeno betone
PLINO BETONI To su betoni s ćelijastom strukturom koja je nastala uvoĊenjem u svjeţu betonsku masu prethodno izraĊene pjene. PROIZVODNJA PREDGOTOVLJENIH ELEMENATA OD PLINO BETONA
Proizvodnja jednog elementa od plino betona se odvija u fazama. Poĉetba faza je skladši tenje osnovnih sirovina, mljevenje silikatne komponente u sirovinski mulj te doziranje sirovinskih komponenata (pjećani mulj, vezivo i dodaci - Al prah) Zatim slijedi faza m ješanja komponenata u m ješalici, lijevanje mase u kalupe, teekspanzija
plus djelomiĉno ovrdnj avanje mase i autoklaviranje. Nakon toga se element oslobaĊa iz kalupa i transportira do linije za finalnu obradu. Nakon finalne obrada slijedi paletiranje, uskladištenje i otprema ĉime je postupak
proizvodnje jednog elementa završen. VRSTE SIROVINA KOD PROIZVODNJE PLINO BETONA:
plino betoni na bazi inertne silikatne komponente (kvarcni pjesak) i cementa – Siporex, vedska ‡
plino betoni na bazi aktivne silikatne komponente (tuf, kriljac, lete i pepeo...) i vapna (ili vapna i cementa) Ytong, vedska
PREDGOTOVLJENI ELEMENTI OD PLINO BETONA ‡ Nearmirani prefabrikati:
izolacijske ploĉe
spec. izolacijske ploĉe
zidni blokovi
izolacijski termo blokovi ‡
Armirani prefabrikati:
krovne i stropne ploĉe - do 6 m x 0,6 m ±
zidne vertikalne ploĉe ± 4/6 m x 0,6 m ±
zidne horizontalne ploĉe - do 6 m x 0,6 m ±
zidne pregradne ploĉe - do 6 m x 0,6 m ±
fasadne izolacijske ploĉe ± do 6 m x 0,6 m
PJENO BETON Plino betoni su betoni s ćelijastom strukturom koja je posljedica reakcije izmeĊu vezivne komponente (vapna i cementa) i sredstava za razvijanje plina (npr. aluminijskog praha) Proizvodnja pjeno betona:
Ćelije se stvaraju na dva naĉ ina:
dodavanjem una prijed pripremljene pjene u mješavinu
dodavanjem sredstava za stvaranje pjene u mješ avinu ‡ kod proizvodnje se koriste cementi najviš ih marki, granulacija je 0-4 mm, v/c omjer je oko 0.50 ‡ proces proizvodnje je sliĉan kao kod plino betona, a radi ubrzanog otvrdnjavanja se koriste i procesi zaparivanja.
SPECIFIĈNOSTI ELEMENATA OD PJENO BETONA - pjeno betoni su dobri toplinski izolatori vatrootporna svojstva dobra otpornost na mraz, ĉvrstoća se u periodu unutar jedne godine udvostru ĉuje, vrlo jednostavan transport i ugradnja.
PREDGOTOVLJENI ELEMENTI OD PJENO BETONA
krovne ploĉe i podovi,
podloge za podove sportskih i poljoprivrednih konstrukcija,
ploĉe za panel konstrukcije, toplinsko izolacijski nenosivi blokovi, vanjski i unutarnji betonski blokovi
‡
betonske ploĉe za vanjske i nutarnje zidove.
OSTALE VRSTE BETONA ZA PREDGOTOVLJENE ELEMENETE: TEKUĆI BETON - Niske konzistencije, i mogu se uspješno ugraĊ ivati i zbijati uz vrlo mali utroš ak energije. Da bi ostao kohezivan, bez pojava segregacije i izdvajanja vode, treba mu poveć ati udio pijeska i cementa ili primijeniti neki drugi stabilizator mješ avine. (pucolan , polimeri) - Skuplji sastojci i manji utroš ak energije. MIKROARMIRANI BETON - i li vlaknima armirani beton sadrţi osim sastojaka obiĉ nog betona jo š i metalna ili polimerna ili staklena ili prirodna vlakna - povećanje vlaĉne i savojne ĉvrstoće betona i odgaĊ anje širenja mikropukotina - prednosti prema konvencionalnom betonu to se ti e ila vosti i deformabilnosti, dinamiĉ ke
ĉvrstoće, umora materijala i otpornosti prema abraziji. FEROCEMENT - oblik armiranog betona - bitno se razliĉito armira od konvencionalno armiranog betona, pa
ima drukĉiju ĉvrstoću, deformacije i moguć e primjene. - sastoji od gusto pakiranih slojeva i ane mreţe, obiĉ no postavljene na okvire od debljih ĉeliĉnih šipki i zapunjenih (impregniranih) cementnim mortom. BETONI VISOKIH ĈVRSTOĆA Od C 60/75 do C 100/115 - iznad C 100/115 nazivaju se i betonima ultravisokih ĉvrstoća Prednost: poboljšana svojstva trajnosti, krutosti, skupljanje, puzanje (niska poroznost)
Nedostaci: kompliciraniji odabir sastojaka te postupci proizvodnje, transporta, ugradnje i njege betona.
O ptimalan izbor u rješavanju brojnih problema s aspekta cijene - omjer cijene izmeĊ u BV i normalnog betona 3:1 - sa stajali ta kvalitete rješ enja (nosivost BV z natno je veća od nosivosti normalnog betona)
najveći problem danas u vezi BV Definirati metodologiju za izradu betona materijalima iz doma ih izvora Recepture za izradu betona MB60, MB80 i MB100 utvrĊ ene su nakon analize rezultata dobivenih tijekom laboratorijskih ispitivanja (u ÄAding´ i ÄBeton´) u razdoblju 26. 10. 1999. do 4. 5. 2000. - Analizirani paramteri: konzistencija, vod ocementni faktor, poroznost mješavine, gusto a svjeţeg betona te tla na i vlaţ na
ĉvrstoća.
Zatim laboratorijsko ispitivanje tlaĉne i vlaĉ ne ĉvrstoće, te module elastiĉ nosti
Ispitivanje tlaĉne ĉvrstoće betona (MPa) i rezultati dobiveni tijekom ispitivanja:
Vlaĉna ĉvrstoća i modula elastiĉnosti za razne klase betona
Rezultati eksperimentalnih istraţivanja ponašanja elemenata od BV u seizmiĉkim podruĉ jima Sigurna i ekonomi na primjena betona visoke ĉvrstoće u seizmiĉki aktivnim podruĉjima ovisi o omjeru izmeĊu tra ene duktilnosti,
površine i konfiguracije popreĉne armature. Kada su stupovi u vel ikoj mjeri izloţeni djelovanju osnih sila, treba predvidjeti priliţno veliku koliĉinu popreĉne armature. ZAŠTITA PREDGOTOVLJENIH ELEMENATA: Zaštitni premaz funkcionira na naĉin da ne propušta vanjske negativne utjecaje, omogućuje disanje materijala i koji, povrh svega, prati konstrukciju u kontinuiranim termodinamiĉkim deformacijama. Degradacija betona,
uzrokovana utjecajem agresivnih elemenata iz okoline, se moţe sprijeĉiti zaštitnim premazom koji prijeĉi kontakt i prodor tih agresivnih supstanci, i koji je fleksibilan, elastiĉan i visoke prionjivosti. Jedini realno moguć put za postizanje betona dovoljno otpornih na uvjete u suvremenoj okolini, koja je sve viš e agresivna, jest onaj
koji štiti konstrukciju površinskim tretmanom i spreĉava prodor zagaĊivaĉa, kao što se odavno radi s drvom i ţeljezom. Zaštitni sloj treba biti u stanju stvoriti barijeru nepropusnu za agresivne supstancije (voda, ugljiĉni dioksid, sulfati i kloridi), ali da tijekom vremena propušta isparavanje i da je otporan na sve moguće termiĉke šokove bez
odvajanja od podloge ili ĉupanjem nje. Tradicionalni zaštitni premazi evidentno imaju ograniĉenu stabilnosti na podlozi, koja je ugroţena termiĉkim promjenama, bilo da se radi o zagrijavanju ili smrzavanju. S obzirom da se tanki zaštitni sloj nalazi na podlozi velike mase, promjene u temperaturi okoline uzrokuju razliĉite promjene i u podlozi i u zaštitnom sloju, koji zbog toga ima tendenciju odvajanja od podloge. Fenomen odvajanja od podloge je puno manje vjerojatan kad se radi o premazu niskog ili vrlo niskog modul
elastiĉnosti. Osim toga, što je koeficijent istezanja (uslijed razlika u temperaturama) zaštitnog sloja sliĉniji koeficije-ntu podloge, toliko je i manji rizik njegovog oštećenja i odvajanja od podloge. Zaštitni sloj s vrlo
niskim modulom elastiĉnosti koji je u stanju apsorbirati jake i uzastopne vibracije, naroĉito od teškog prometa i svakodnevne agresivne elemente omogućiti će dugotrajan vijek betonske konstrukcije.
TakoĊer radi same zaštite i boljih svojstva betona koriste se i mnogi aditivi koji pospješuju karakteristike predgotovljenih elemenata u mnogim podruĉjima Aditivi su supstance koje svojim fiziĉkim, kemijskim ili kombiniranim d jelovanjem utjeĉu na odreĊena svojstva svjeţeg i/ili oĉvrslog betona. Doziranje aditiva je obiĉno oko 5% mase cementa, i dodaju se pri spravljanju betonske mješavine. Najĉešće korišt eni aditivi su:
Plastifikatori — dodaci koji poboljšavaju ugradljivost i obradljivost betonskih sm jesa, pa se moţe reći da predstavljaju regulatore reoloških svojstava svjeţeg betona. U novije vr ijeme sve više ulaze u prim jenu tzv.
superplastifikatori, pa i hiperplastifikatori, koji omogućavaju još znaĉajnije smanjenje koliĉine vode u sveţem betonu, a da se pri tome ne ugroţava njegova ugradljivost i obradljivost. Smanjenje vode moţe da iznosi i preko 30%.
Aeranti (uvlaĉivaĉi vazduha) — aditivi putem kojih se u strukturi betona formiraju mehurići (globule) vazduha reda veliĉine 0,01 -9,3 -{mm}-. Ovi mehurići su ravnomerno rasporeĊeni unutar mase betona, i takva struktura uslovljava povećanje otpornosti na dejstvo mraza.
Zaptivaĉi — kao i aeranti, mogu se smatrati za aditive-regulatore strukture betona. Nakon njihove reakcije sa klinker mineralima dobijaju se proizvodi koji zaptivaju kapilarne pore u cementnom kamenu. Na taj
naĉin povećava se stepen vodonepropustljivosti oĉvrslog betona.
Akceleratori - najĉešće jedinjenja hlorida, pri ĉemu je najpoznatiji i najĉešće upot rebljavan akcelerator kalcij-klorid. On ne utiĉe bitno na vezivanje cementa, ali u znaĉajnoj meri ubrzava proces oĉvršćavanja.
Retarderi - deluju tako što oko zrna cementa stvaraju opne koje spreĉavaju brzo odvijanje hemijskih procesa na relaciji cement- voda. Najpoznatiji i najrašireniji retarder je sadra.
Inhibitori korozije — koriste se da bi umanjili koroziju ĉelika (armature) u betonu.
Antifrizi — sredstva koja spreĉavaju smrzavanje sveţeg betona; deluju tako što sniţavaju taĉku smrzavanja
vode. Njihovom upotrebom omogućava se izvoĊenje betoniranja i na temperaturama niţim od 0° -{C}
Superplastifikatori djeluju kao aktivna tvar koja se apsorbira na površ ini zrna cementa daju i im negativan naboj, to uzrokuje meĊusobno odbijanje, a time znatno sma njuje flokulaciju, odnosno poveć ava disperziju. Ako se dodaju normalne doze superplastifikatora, ne u tjeĉe se na vezivanje cementa.
Montažno građenje je praksa spajanja komponenti na strukture u tvornici ili drugom proizvodnom mjestu, te prijevoz komponentnih sklopova ili podsklopova za graĊenje na mjesto gdje se struktura nalazi. Pojam se koristi za razlikovanje ovog procesa od više konvencionalne gradnje koja se u praksi sastoji od transporta osnovnih materijala na gradilište, te pripreme i ugr adnje elemenata na samom gradilištu .
Pojam montaţne gradnje se takoĊer odnosi na proizvodnju ostalih stvari i struktura na odreĊenom mjestu. Ĉesto se koristi kada se izrada dijela stroja ili bilo pokretne strukture pomiĉe s glavne lokacije proizvodnje na drugo mjesto, a dio se isporuĉu je sastavljen i spreman za ugradnju. To se obiĉno odnosi na elektriĉne ili elektroniĉke
komponente stroja ili mehaniĉkih dijelova kao što su pumpe, mjenjaĉi i kompresora koji se obiĉno isporuĉuju kao zasebne stavke. Mont aţni dijelovi tijela stroja mogu se nazivati i 'podsklopovima' da ih razlikujemo od drugih komponenti. Primjer gradnje kuće dobro ilustrira proces montaţne gradnje . Konvencionalna metoda gradnje kuće je da se prijevoz cigle, drva, cementa, pijeska i ĉelika, itd. doveze na gradilište, i izgradi kuću na samom mjestu od tih materijala. U montaţnoj gradnji , samo temelji su pripremljeni na ovaj naĉin, a dijelovi zidova , podova i krova su montirane u tvornici (vjerojatno s prozorima i vratima ukljuĉenenim), transportiraju se na gradilište,
podiţu na svoje mjesto sa dizalicom i vijcima spajaju zajedno. Montaţna gradnja se koristi u proizvodnji brodova i zrakoplova i svih vrsta vozila i strojeva , gdje dijelovi prethodno okupljeni na završnoj toĉki proizvodnje su okupljenim drugdje umjesto toga, prije nego što je isporuĉena za završnu montaţu. Teorija iza ove metode je da su vrijeme i novac osnovni prioriteti, ako se grade sliĉne konstrukcije zadaci mogu se grupirati, a proizvodne linije tehnike mogu biti u stalnom pogonu pri montaţnoj gradnji na mjestu gdje je dostupna kvalificirana radna snaga, d ok zagušenja na mjestu montaţe, na kojima se gubi dosta vremena, mogu
biti višestruko smanjena. Metoda nalazi svoju punu primjenu kada se struktura sastoji od sliĉnih jedinica ili oblika, ili ako se gradi više kopija iste osno vne strukture. Montaţna gradnja izbjegava potrebu za prijevoz
kvalificiranih radnika na gradilište i drugih ograniĉavajućih uvjeta kao što su nedostatak snage, nedostatak vode, izloţenost loših vremenskih uvjeta ili opasnog okoliša . Povijest Montaţne gradnje Montaţna gradnja se koristi od davnih vremena. Na primjer, tvrdi se da je najstarija poznata projektirana cesta , Sweet Track izgraĊena u Engleskoj oko 3800 prije nove ere , zaposlen montaţne drvo dijelovi doveo na mjesto radije nego sastavljen na licu mjesta. Sinhalese kraljeva drevne Šri Lanka koriste Montaţne zgrade tehnologije podići divovske strukture, koja seţe
sve do 2000 godina, gdje su neki dijelovi su pripremljeni pojedinaĉno, a zatim postaviti zajedno, posebno u Britaniji od Anuradhapura i Kraljevine Polonnaruwa Metoda je bila široko korištena u gradnji montaţnih blokova zgrada u 20. stoljeću, kao što su u Velikoj Britaniji na taj naĉin obnavljane kuće srušene tijekom Drugog svjetskog rata . Montaţa dijelova u tvornicama
spremljene vremena na licu mjesta i smanjenja troškova. MeĊutim, kvaliteta je niska, a kada je takav montaţni stambeni je ostao u uporabi dulje od svog dizajni ran ţivota, stekao odreĊenu stigmu .
Crystal Palace , sagraĊena u Londonu u 1851, bio je vrlo vidljiv primjer montaţne gradnje od ţeljeza i stakla, to je nastavio u manjem opsegu i Oxford Road Rewley ţeljezniĉki kolodvor . Trenutna uporaba
Najĉešće korišteni oblik montaţne gradnje u izgradnji i graditeljstvu je korištenje montaţnog betona i montaţnih ĉeliĉnih dijelova u konstrukcijama gdje odreĊeni dio ili oblik se ponavlja više puta. To moţe biti teško za izgradnju oplate potrebne za kalup graĊevnim elementima na licu mjesta, i isporuku mokri beton na mjestu prije nego što poĉne postavljanje zahtijeva precizno upravljanj e vremenom. Izlijevanje betonskih dijelova u tvornici bitnu donosi prednost jer se beton moţe miješati na licu mjesta, bez potreb e da se prevoza, pumpi i ne prave se zastoji na gradilištu. Montaţna gradnja ĉeliĉne profile smanjuje na licu mjesta, troškove rezanja i zavarivanja, kao i pripadajuće opasnosti.
Tehnike montaţne gradnje u izgradnji stambenih blokova i stambenih naselja s ponovljenim stambenih jedinica. Kvaliteta montaţnih stambenih jedinica porasla je do te mjere da se ne mogu razlikovati od tradicionalno izgraĊenih jedinica. Tehnika se takoĊer koristi u konstruranju uredskih blokova, skladišta i tvorniĉkih hala. Montaţna ĉeliĉnih i staklenih dijelova se naširoko koristi za vanjska proĉelja velikih zgrada.
Obiteljske kuće, vikendice, brvnara, saune, itd. TakoĊer su se mogu praviti pomoću
montaţnih
elemenata. Montaţna gradnja modularnih zidnih elemenata omogućuje izgradnju ko mpleksa toplinske izolacije prozora i dijelova okvira, itd. na tekućoj vrpci , koja teţi poboljšanju kvaliteta na licu mjesta tijekom izgradnje svakog pojedinog zida ili okvira. Drvo gradnje u pojedinim koristi od poboljšane kvalitete. MeĊutim,
ĉesto se u mnogim zemljama rade kompleksi ''istih'' zgrada ĉime se slika montaţne gradnje ocrtavakao "jeftina" metoda izgradnje, što dosta šteti njenoj konkretnijoj primjeni. . MeĊutim, sadašnja praksa već omogućuje modificiranje tlocrta prema zahtjevima kupca i odabirom površine materijala, npr. personalizirane opeke Fasada mogu biti potpuno drukĉijeg izgleda, ĉak ako su rabljeni i isti elementi i materijali. Montaţa štedi vrijeme provedeno na gradilištu u graĊevinskim projektima. To moţe biti od vitalnog znaĉaja za uspjeh projekata poput mostova , gdje vremenski uvjeti dopuštaju samo kratke rokove izgradnje. Montaţni most
elementi i sustavi nude most dizajnera i izvoĊaĉima znaĉajne prednosti u smislu vremena graĊenja, sigurnost, utjecaj na okoliš, izgradnje, i troš kova. Montaţna gradnja takoĊer moţe pomoći smanjiti utjecaj na prometu od mosta zgrade. Osim toga, male, najĉešće korištene strukture poput betonskih stupova su u većini sluĉajeva
montaţnih. Radio tornjevi za mobilni telefon i druge usluge ĉesto se sastoje od više montaţnih dijelova. Moderni rešetkasti stupovi i guyed stupovi su obiĉno sastavljeni od montaţnih elemenata.
Montţna gradnja se poĉela naširoko koristi u skupštini zrakoplova i svemirskih letjelica , s komponentama poput krila i trupa dijelovi ĉesto se proizvode u razliĉitim zemljama ili drţavama iz konaĉne montaţe
PREDNOSTI MONTAŢNE GRADNJE:
Gotovi dijelovi
potreba za oplatama i skelama znatno smanjena.
Vrijeme izgradnje je kraće
brţe graĊenje
brţi povrat kapitala.
Kontrola elemenata lakša u redu tvorniĉkim uvjetima nego na gradilištu.
Industrijski pogoni mogu biti smješteni tamo gdje je kvalificirana radna snaga je la ko dostupna te su troškovi rada, energije, materijala manji.
Vrijeme provedeno u nevremenu ili opasnih okruţenja na gradilištu se smanjuje. Postiţu se bolje termo -izolacijske, i zvuĉne karakteristike.
NEDOSTATCI MONTAŢNE GRADNJE:
Paţljivo rukovanje montaţnih komponenti kao što su betonske ploĉe ili ploĉe od ĉelika i staklene ploĉe je potrebno.
Troškovi prijevoza mogu biti veći za volumi ziranje montaţnih dijelova nego za materijale od kojih su izraĊeni, što ĉesto moţe biti pakirana uĉinkovitije .
Veliki montaţni dijelovi zahtijevaju teške dizalice i precizno mjerenje i upravljanje staviti u poziciju.
Veće skupine zgrada iz iste vrste montaţnih elemenata imaju tendenciju da izgledaju monoton o.
ZAKLJUĈAK: Proizvodnja predgotovljenih betonskih elemenata se definitivno nalazi u zamahu i sve brţe ulazi na graĊevinsko
trţište, iako je sama metoda montaţnog graĊenje kao što smo i prije u tekstu spomenuli dosta stara, ona nikada nije doţivila svoj puni procvat a priliku za to ima upravo sada. Mnogi struĉnjaci smatraju da ova metoda nikad nije zaţivila zbog nedovoljne mehanizacije i nedostataka struĉne radne snage u prošlosti. Dok joj u moderno doba zbog naglog povećanja mehanizacije na gradilištima sve obrazovanije i struĉnije radne snage ne bi trebalo biti zapreka ka stvaranju punog industrijskog procesa od jednog gradilišta. Sa toĉno odreĊenim vremenom gradnje kao da je rijeĉ o bilo kojem drugom industrijskom proizvodu, zbog svojih industrijskih naĉela. A i sam stil montaţne gradnje ima puno više prednosti nego nedostataka u odnosu na klasiĉni naĉin graĊenja objekta. Tako da dolazimo do zakljuĉka da bi ovakav stil gradnje trebao potpuno zamjeniti sadašnji, u skoroj budućnosti i da njegovo vrijeme tek dolazi, no hoće li se to dogoditi i za koji vremenski period vrijeme će pokazati.
Popis literature: (1) Skripta iz Tehnologije betona, V. Pavlic
(2) Skripta iz Montaţnog graĊ enja, V. Pavlic (3)ÄBeton´, V. Ukrainczyk (4)ÄAdvanced Cnocrete Tehnology ± Processes´, J. Newman, B.S. Choo (5)ÄPrecast Concrete Construction´ (6) internet
