WWW.LIBRUS.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - собрание публикаций
 

««МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ УДК 666.974.4: 666.972.4 РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ АРХИТЕКТУРНОГО САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА С УЧЕТОМ ПОТРЕБНОСТЕЙ АРХИТЕКТОРОВ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ Зоткин ...»

Электронный научно-практический журнал

МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 666.974.4: 666.972.4

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ АРХИТЕКТУРНОГО САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА

С УЧЕТОМ ПОТРЕБНОСТЕЙ АРХИТЕКТОРОВ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ

Зоткин А.Г., Коровкин М.О., Ерошкина Н.А., Лавров И.Ю., Кабанова Л.А .

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства E-mail: m_korovkin@mail.ru Приводится анализ причин увеличения объема использования архитектурного бетона в последнее время. Показано, что значительный импульс для развития этих бетонов дало использование в производстве архитектурного бетона технологических принципов самоуплотняющихся бетонов. Применение этой технологии для производства архитектурного бетона позволяет возводить здания, соответствующие самым смелым замыслам архитекторов и проектировщиков .

Ключевые слова: архитектурный бетон, самоуплотняющийся бетон, монолитный архитектурный бетон, цветной бетон, фасадные панели, полированный бетон

DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY OF ARCHITECTURAL SELF-COMPACTING

CONCRETE WITH THE ACCOUNT OF THE REQUIREMENTS OF ARCHITECTS AND

DESIGN ENGINEERS

Zotkin A.G., Korovkin M.O., Eroshkina N.A., Lavrov I.Yu., Kabanova L.A .

Analysis of the reasons for increasing the use of architectural concrete in recent years is given. It is shown that a significant impetus for the development of these concretes was the use in the production of architectural concrete of the technological principles of self-compacting concrete. The use of this technology for the production of architectural concrete allows to build buildings corresponding to the boldest projects of architects and design engineers .

Keywords: architectural concrete, self-compacting concrete, monolithic architectural concrete, colored concrete, facade panels, polished concrete Архитектурный бетон относится к быстроразвивающимся видам специальных бетонов .

Особенно значительный рост объема использования этих бетонов отмечается в последнее десятилетие. Главной функцией таких бетонов является удовлетворение эстетических потребностей в зданиях различного назначения и элементах ландшафтной архитектуры. К числу наиболее важнейших свойств этих бетонов относят разнообразие геометрических форм, цвета, текстуры и фактуры поверхности [7-9]. Декоративный бетон используется в основном для отделки фасадов и интерьеров общественных пространств. В связи с этим к изделиям из такого бетона Электронный научно-практический журнал МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

предъявляются повышенные требования по физическим, механическим свойствам и долговечности эстетических характеристик – сохранению фактуры поверхности, однородности цвета и его насыщенности [5, 9]. Благодаря развитию технологии архитектурного бетона этот материал сегодня дает архитекторам, проектировщикам и строителям новые возможности .

Декоративные свойства архитектурного бетона обеспечиваются за счет использования белого цемента и пигментов, стойких в щелочной среде, а также в условиях воздействия атмосферных факторов и солнечного света на поверхность бетона. Использование белого цемента придает бетону светлый цвет, а добавление небольшого количества пигмента придает ему насыщенный цвет .





Большую роль в развитии и расширении использования архитектурных бетонов играет применение в их производстве технологических принципов самоуплотняющихся бетонов [7] .

Использование этой технологии, исключающей вибрационное воздействие на бетонную смесь, позволило снизить требования к жесткости и прочности опалубки. Применение для создания опалубки полимерных материалов, для обработки которых используется оборудование с числовым программным управлением, обеспечивает высокую точность изготовления опалубки и снижение ее стоимости. Благодаря использованию новых методов производства опалубочных работ и применению технологии самоуплотняющихся бетонов конструкции из архитектурных бетонов могут быть изготовлены как в монолитном, так и в сборном варианте исполнения .

Новые технологи архитектурных бетонов значительно повысили возможности использования этого материала в строительстве. За последние годы было построено и реконструировано большое число уникальных зданий. В частности, самоуплотняющийся архитектурный бетон использовался при строительстве нового здания круизного терминала в г .

Порту (Португалия) [10]. Из самоуплотняющегося высокопрочного бетона на основе белого цемента был изготовлен спиральный тонкостенный элемент, который размещался с внешней стороны здания (рис. 1). Выбор проектировщиками и дизайнерами самоуплотняющегося декоративного бетона при проектировании здания терминала был обусловлен тремя основными причинами: сложная геометрия спирального элемента здания, высокая плотность армирования, а также повышенные требования к качеству поверхности конструкции. Авторы проекта и строители здания пришли к выводу, что самоуплотняющийся бетон – единственный материал, который удовлетворяет всем этим требованиям. Высокие темпы твердения самоуплотняющегося бетона позволили значительно сократить сроки возведения спиральной конструкции. Применение монолитного самоуплотняющегося бетона было обусловлено высокой стойкостью этого материала к коррозионному воздействию хлоридов в прибрежной зоне .

Электронный научно-практический журнал МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Рисунок 1. Круизный терминал в г. Порту (Португалия), построенный с использованием белого архитектурного высокопрочного самоуплотняющегося бетона [10] Положительный опыт использования самоуплотняющегося архитектурного бетона имеется при реконструкции уникальных зданий. Важной особенностью применения этих бетонов для восстановления конструкций исторических зданий являются их уникальные архитектурные свойства, возможность совмещения старых материалов с новыми, а также возможность отливать утраченные армированные элементы конструкции на высоте .

Самоуплотняющийся бетон применялся при строительстве храма Святого семейства в г .

Барселоне (Испания) [11]. Строительство этого собора было начато каталонским архитектором Антонио Гауди в 1882 году и еще не завершено из-за сложности выполнения многих конструктивных элементов. Старые конструкции храма Святого семейства были возведены из натурального камня и железобетона, а при строительстве новых – применялись специальные бетоны, такие как высокопрочный бетон или торкрет бетон .

Основная задача, стоящая перед современными проектировщиками и конструкторами, продолжающих строительство собора – сохранение первоначальной конструкции храма, его размеров и форм. С учетом существующих стандартов и норм проектирования обеспечение прочности и долговечности конструкций является сложной задачей. Поэтому при строительстве храма использовались новые эффективные строительные материалы и правила строительства, учитывающие условия эксплуатации и особенности новых технологий бетона .

Использование самоуплотняющегося бетона позволило изготавливать густоармированные элементы храма сложной геометрии благодаря способности бетонной смеси растекаться и уплотняться под действием собственного веса [11]. Из самоуплотняющегося бетона были Электронный научно-практический журнал МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

изготовлены элементы храма, выдерживающие растягивающие напряжения, обусловленные весом башен без увеличения размеров колонн .

Рисунок 2. Храм Святого семейства в Барселоне, строительство которого продолжается с применением самоуплотняющегося архитектурного бетона [11] При строительстве храма использовалось несколько видов высокоэффективных бетонов .

Высокопрочный бетон применялся для возведения колонн, поддерживающих центральные своды, самоуплотняющийся бетон использовался для строительства гиперболоидного нефа над главным алтарем [4] .

Использование цветного архитектурного самоуплотняющегося бетона предусмотрено проектом железнодорожного вокзала в г. Херстале в Бельгии [6]. Сочетание декоративных и конструкционных свойств такого строительного материала для возведения этого общественного здания было основной причиной выбора для реализации проекта архитектурного бетона .

Отмечается [6], что архитектурный бетон выполняет в здании не только декоративную функцию .

Высокие прочностные характеристики этого бетона позволяют использовать его в качестве конструктивного материала. При проектировании здания вокзала был сделан выбор в пользу монолитного варианта строительства, так как использование сборных конструкций потребовало бы точного соблюдения проектных размеров и подгонку стыков панелей. Кроме того, строительство из сборных конструкций не позволяло сохранить эстетические свойства архитектурного бетона. Для реализации замысла было принято решение возводить здание из самоуплотняющегося архитектурного бетона насыщенного красного цвета (рис. 3) .

Использование архитектурного бетона для производства сборных железобетонных конструкций дает архитекторам дополнительные возможности. При заводском производстве Электронный научно-практический журнал МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

конструкций значительно упрощается формование изделий и их финишная обработка, например, полировка .

Рисунок 3. Интерьеры железнодорожного вокзала в г .

Херстале [6] Сборные полированные изделия из архитектурного бетона бельгийской компании Decomo, которая специализируется на производстве архитектурного сборного бетона, были использованы для реконструкции фасада здания ЦУМ в г. Москве [2]. Использование полированных бетонных конструкций позволило отказаться от применения природного камня для отделки фасада .

Применение сборных железобетонных элементов позволяет архитекторам воплотить самые смелые замыслы. При строительстве трехэтажного офисного здания в г. Мюнхене были использованы складчатые фасадные 3D панели [3]. Благодаря такой геометрии фасада он визуально напоминает мягкую ткань. Еще более сложные в исполнении сборные элементы были использованы для строительства галереи фирмы Roca в Лондоне. Объемные конструкции сложной криволинейной формы для фасада и интерьера были изготовлены фирмой, специализирующейся на производстве архитектурных конструкций в Германии, а затем перевезены и смонтированы на месте строительства [1] .

Использование технологических принципов получения самоуплотняющихся бетонов при производстве архитектурных бетонов обеспечило значительное расширение областей использования этого вида бетона в строительстве за счет удовлетворения самых взыскательных требований архитекторов, дизайнеров и проектировщиков. Важным преимуществом архитектурного бетона, кроме его эстетических свойств, является его технологичность, высокая прочность и долговечность .

Список литературы

1. Ахвани К. Э. К архитектуре в органических формах с использованием привлекательных сборных конструкций // Бетонный завод. 2013. № 1. С. 32-35 .

Электронный научно-практический журнал МАЙ 2018

«МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

2. Реконструкция ЦУМа: архитектурный бетон и бельгийские технологии [Электронный ресурс]. URL: http://progrinding.ru/2012/09/27/rekonstrukciya-cuma-arxitekturnyj-beton-i-belgijskietexnologii/ (дата обращения: 30.04.2018)

3. Фасад здания из бетона, имитирующий мятую ткань [Электронный ресурс] // URL:

(дата http://progrinding.ru/2015/12/15/fasad-zdaniya-iz-betona-imitiruyushhij-myatuyu-tkan/ обращения: 30.04.2018)

4. Buxad C., Gmez-Serrano J., Espel R. et al. Proyecto y construccin del cierre del bside de la Sagrada Familia // Hormign y Acero. 2010. No. 61 (256). P. 5-38 .

5. Cai C. Q., Guo Q. S., Li X. Experimental research on durability of fair-faced concrete // Advanced Materials Research. 2012. Vol. 535-537. P. 1693-1696 .

6. Jasienski J-P., Boulaioun A., Balfroid N., Conard S. Coloured Self-compacting Concrete for the New Train Station in Herstal, Belgium – A Case Study / D.A. Hordijk and M. Lukovi (eds.) // High Tech Concrete: Where Technology and Engineering Meet. P. 2710-2718. DOI 10.1007/978-3-319-59471Lpez A., Tobes J.M., Giaccio G., Zerbino R. Advantages of mortar-based design for coloured self-compacting concrete // Cement and Concrete Composites. 2009. Vol. 31, Issue 10. P. 754–761 .

8. Lpez A., Guzmn G. A., Di Sarli A. R. Color stability in mortars and concretes. Part 1: Study on architectural mortars // Construction and Building Materials. 2016. No. 120. P. 617-622 .

9. Lpez A., Guzmn G. A., Di Sarli A. R. Color stability in mortars and concretes. Part 2: Study on architectural concretes // Construction and Building Materials. 2016. No. 123. P. 248-253 .

10. Matos A. M., Maia L., Nunes S., Milheiro-Oliveira P. Design of self-compacting highperformance concrete: Study of mortar phase // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 167. P .

617-630 .

11. Rodrguez G., Blanco A., Pujadas P., Aguado A. Self-Compacting Concrete in the Temple of Sagrada Familia // Journal of Architectural Engineering. 2017. Vol. 23, Issue 3. P. 04017005-1-




Похожие работы:

«HC 80 r Фен Инструкция по применению r РУССКИЙ Оглавление Объем поставки 1. Назначение прибора 2. Пояснения к символам 3 . Использование по назначению. 4 • Объемный диффузор 4. Описание прибора 5. Указания по ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Школа ИШЭ Направление подготовки 13.04.02 Электроэнергетика и электротехника Отделени...»

«ПРИЛОЖЕНИЕ № 3 К ФЕДЕРАЛЬНОМУ ОТРАСЛЕВОМУ СОГЛАШЕНИЮ ПО ДОРОЖНОМУ ХОЗЯЙСТВУ НА 2008 – 2010 ГОДЫ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО ОБЩЕРОССИЙСКОЕ ОТРАСЛЕВОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ РАБОТОДАТЕЛЕЙ В ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ "АСПОР" РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ТЕРРИТОРИА...»

«Утвержден протоколом Чрезвычайного комитета ОЮЛ “Ассоциация "ФФК" от "11" июля 2012 года №1 РЕГЛАМЕНТ ФЕДЕРАЦИИ ФУТБОЛА КАЗАХСТАНА ПО СТАТУСУ И ПЕРЕХОДАМ ИГРОКОВ город Астана, 2012 год ОГЛАВЛЕНИЕ Определения Глава I. Вводные положения Глава II. Статус игроков Глава III Реги...»

«Торшина Ирина Павловна Методология компьютерного моделирования оптико-электронных систем Специальность 05.11.07 – "Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы" Автореферат диссертации на соискание...»

«Регулятор измерительный МИНИТЕРМ 500 Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления обслуживающего персонала с устройством, принципом действия, конструкци ей, порядком эксплуатации и обслуживания измерителей регуляторов типа МИНИТЕРМ 500. Прибо...»







 
2019 www.librus.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - собрание публикаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.