vezba 3 - Spravljanje transport i ugradnja betona Radevic · 2020. 11. 16. · 7hrulmvnl ndsdflwhw ideulnh ehwrqd ±sodqludqd jrglãqmd surl]yrgqmd p jrg á ±eurm udgqlk gdqd jrglãqmh

Doc. dr Aleksandar Radević

Univerzitet u BeograduGrađevinski fakultet

1

Studijski program: GRAĐEVINARSTVO

Modul: Menadžment, tehnologije i informatika u građevinarstvu

Godina/Semestar: III godina / V semestar

Naziv predmeta (šifra): TEHNOLOGIJA BETONA (B2M3TB)

Nastavnik: Doc. dr Aleksandar Radević

Naslov predavanja: SPRAVLJANJE,TRANSPORT I UGRADNJA BETONA

(2. zadatak)

Datum : 17.11.2020.

SPRAVLJANJE BETONA

2


• Beton se može proizvoditisamo na bazi prethodnoutvrđene recepture, tj. nabazi projekta betona, kojitreba da sadrži sve usvojenekoličine komponentnihmaterijala (ma, mc, mv, mad)!

• Beton se u savremenomgrađevinarstvu proizvodi

isključivo mašinskim putem!

SPRAVLJANJE BETONA – Osnovni principi

3

Tehnološka šema proizvodnje betona


Prilikom doziranja vode i agregata mora se uzeti u obzir vlažnost agregata !!


4

z

kkakvdozv Hmmm

1, 100

1

z

кkakva Hmm

1100

1

)100

1(

....,..............................

),100

1(

),100

1(

),100

1(

,

33,3

22,2

11,1

zazvlaz

avla

avla

avla

Hmm

Hmm

Hmm

Hmm



5

Vertikalna šema proizvodnje betonadeponija agregata

Stacionarna fabrika betona:


Doc. dr Aleksandar Radević6

Vertikalna šema proizvodnje betona



7

Paralelna šema proizvodnje betona




Paralelna šema proizvodnje betona



Fabrika betona sa radijalnim boksovima za agregat


Podela mešalica za beton:

Prema načinu rada (kako su organizovane radne operacije - punjenje, mešanje ipražnjenje mešalica):

- sa periodičnim radom,

- sa kontinualnim radom,

Prema položaju osovine bubnja:

- sa horizontalnom osovinom,

- sa kosom osovinom,

- sa vertilalnom osovinom,

Prema načinu mešanja:

- gravitacione mešalice,

- mešalice sa prinudnim radom (najčešće – tzv “protivstrujne” mešalice)

Mešalice za beton treba da obezbede homogenizaciju mase i omoguće dobijanjepredviđene količine svežeg betona u jedinici vremena.

Mešalice za beton

10

Mešalice za beton


Princip rada gravitacione mešalice

Mešalice za beton


Mešalica sa prinudnim mešanjem – tzv. protivstrujne mešalice

Mobilna fabrika betona

Mešalice za beton



Mešalice za beton


Mešalice za beton


Interfejs programa za rad na fabrici betona

Mešalice za beton


Čvrstoća betona u funkciji vremena mešanja

Tip i kapacitet mešalice za beton

Vreme trajanja mešanja (min.)sleganje sleganje sleganje0-2 cm 2-6 cm >6 cm

Gravitaciona 0.3 m3 - 60 450.8 m3 - 120 901.6 m3 - 150 120

Protivstrujna 0.3 m3 90 60 -0.8 m3 160 120 -

>0.8 m3 180 150 -

Koeficijent izlaza betonske mešavine:

c3

a3

c 3 a 3

Mešalice za beton


Teorijski kapacitet fabrike betona

– planirana godišnja proizvodnja (m3/god)

d,god – broj radnih dana godišnje

č, d – broj radnih sati dnevno

1 – koeficijent neravnomernosti korišćenja mešalice

2 – koeficijent rezerve (sigurnosti)

Trajanje jednog ciklusa:

Broj ciklusa u jednom satu:

Proizvodnost jedne mešalice:

Procenjena proizvodnost sistema:

Potreban broj mešalica:

Faktička proizvodnost sistema:



Odrediti faktičku proizvodnost sistema ukoliko je planirana godišna proizvodnja 30.000 m3 betona, sa 240 radnih dana godišnje i radnom smenom od 12 h. Pri proračunu usvojiti da je vreme punjenja (0.5 min), mešanja (1.5 min) i pražnjenja (0.5min) mešalice. Zapremina mešalice je 0.75 m3.

Teorijski kapacitet fabrike betona


Zadatak 1

22

TRANSPORT BETONA

23

Transport svežeg betona predstavlja vrlo delikatnu operaciju u sklopu celokupnetehnologije izvođenja betonskih radova, iz sledećih razloga:

•Mogućnost segregacije usled:

o Neizbežnih potresa,

o Nepažnje pri punjenju i pražnjenju transportnih sredstava,

•Iscurivanje cementne paste iz vozila,

•Isparavanje vode pri dužem transportu (naročito u letnjem periodu)

•Vreme transporta u funkciji početka vezivanja cementa u betonu i održavanjakonzistencije (naročito u letnjem periodu) – primena aditiva retardera,

•Promena konzistencije vremenom pri upotrebi aditiva plastifilatora ilisuperplastifikatora.

Основни принципи:


Transport svežeg betona

24

Beton do mesta ugrađivanja treba da stigne onakav kakav je izašao iz mešalice!

Vrhovni princip:



Generalna šema transporta svežeg betona


Spoljašnji transport svežeg betona

Sredstva spoljašnjeg transporta:

• Kamioni-mešalice (auto mikseri);

• Silobusi (transportna sredstva sa agitovanjem betonske mešavine);

• Damperi;

• Kamioni-kiperi;

• Obični kamioni, sa korpom

Važna napomena: Automešalice i silobusi koriste se za transport svežeg betona svihkonzistencija; ostala transportna sredstva, samo za transport svežeg betona krutih i slaboplastičnih konzistencija (zbog mogućnosti pojave segregacije)!

Primena isključivo spoljašnjeg transporta svežeg betona pri izvođenju različitih konstrukcija



Spoljašnji transport (auto mikser):



Spoljašnji transport:


Unutrašnji transport svežeg betona

Pražnjenje mešalice i utovar u transportno sredstvo

Transport svežeg betona putem transportera

Unutrašnji transport:


Transport svežeg betona - spoljašnji

Sredstva unutrašnjeg transporta:

• Ručna kolica

• Prenosne čeliče posude (kible) u kombinaciji sa raznim vrstama kranova

• Vagoneti

• Trakasti transporteri (konvejeri)

• Konvejeri za spuštanje betona

• Pumpe za beton

Transport svežeg betona ručnim kolicima



Vozilo za transport svežeg betona (motorizovana kolica)



Transport svežeg betona kranom i kiblom



Transport svežeg betona vagonetima (levo običan, desno bunkerskog tipa)



Transport svežeg betona putem levka (direktno iz auto miksera)



Tipovi pumpi:

• Klipne pumpe (pumpe neposrednog dejstva): do 40 m3/h

• Bezklipne pumpe (vakuum pumpe, pumpe neprekidnog dejstva): 40 – 50 m3/h

• Pneumatske pumpe: 10 – 20 m3/h, pritisak: 6 – 8 bar-a

Transportovanje svežeg betona pomoću pumpi (pumpani beton):

Betonske pumpe mogu biti stabilne i mobilne pumpe za beton. Načelno, sva tri tipa pumpi za beton mogu da budu stabilne i mobilne (auto pumpe). Međutim pneumatske mobilne pumpe su veoma retko u upotrebi. Auto pumpe uglavnom su ili klipne, ili vakuum pumpe.

Vakuum pumpa za sveži betonKlipna pumpa za sveži beton




Pneumatska pumpa za sveži beton




Šematski prikaz zone dejstva autopumpe




Kod izvođenja betonskih radova u gradu, ulica ne mora biti zatvorena za saobraćaj



Transport svežeg betona betonskom pumpom



Referentna područja granulometrijskih krivih za pumpani beton



Transportno sredstvo Učinak(m

3/h)

Najpovoljnija konzistencijaizražena merom sleganja (cm)

Ručna kolica sa 1 točkom 2-3 Sve konzistencijeRučna kolica sa 2 točka (japaneri) 4-6 Sve konzistencijePosuda (kibla) koju prenosi kran 6-12 5-14Trakasti transporter 30-90 5-14Pumpa za beton 10-150 5-14

Učinci različitih sredstava za unutrašnji transport svežeg betona:

UGRADNJA BETONA

48

• Punjenje oplate ili razastiranje svežeg betona;

• Zbijanje (kompaktiranje);

• Završna obrada gornjih površina elemenata;

Operacije u okviru ugradnje betona

• Prekontrolisati plan betoniranja

• Pregledati oplatu (čista i nauljena)

• Pregledati armaturu

• Pregledati položaj podupirača

• Pregledati radne spojeve

• Kod betoniranja na tlu, zaštiti beton od mešanja sa tlom (slojem mršavogbetona, pvc folijom ili tamponom)

Pre ugradnje betona


Ugradnja betona



Punjenje oplate:

• Ugrađivanje betona mora da se završi pre početka vezivanja cementa; beton kojinije ugrađen do ovog vremena mora se baciti!

• Ugradnju betona kod horizontalnih elemenata vršiti u slojevima debljine 15-50 cm

• Beton na horizontalne elemente ne treba istovarati daleko od mesta koje trebazapuniti (zbog segregacije i povećanog opterećenja)

• Visina pada betona ne sme biti veća od 1.5 m

• Kod visokih/dubokih elemenata upotreba duge cevi

• Kod visokih/dubokih elemenata nekad beton ugrađivati kroz otvore

• Mada se beton može zbijati i ručno, savremena tehnologija betona priznajeisklljučivo mašinske postupke zbijanja (kompaktiranja)!

• Izuzetak: samozbijajući betoni (Self Compacting Concrete – SCC)!!

Osnovni principi:


Ugradnja betona

• Prepakt betoni

• Prskani betoni

• Podvodno betoniranje

• SCC betoni

Drugi načini betoniranja:


Ugradnja betona

O ovome je bilo reči na predavanjima

• Vibriranjem

• Presovanjem

• Centrifugiranjem

• Vakuumiranjem

Zbijanje (kompaktiranje) betona:


Ugradnja betona

O ovome je bilo reči na predavanjima

Основни типови вибратора

Površinski vibrator

Interni (dubinski) vibrator

Spoljni (oplatni) vibrator

Vibro sto


Ugradnja betona

Vibriranje betona


Ugradnja betona


Vibriranje betona

Manji prečnici vibroigliVeći prečnici vibroigli

Za sitnozrne betoneZa krupnozrne betone

20-40 mm

30-90 mm

50-150 mm

>200 mm


Ugradnja betona

Dubinski (interni) vibratori - Pervibratori

Vibriranje betona


Ugradnja betona


Vibriranje betona

1. Faza: Početno sleganje izaziva naglo sleganje betona i razdvajanje čestica unutar betona

2. Faza: Izlazak zaostalog vazduha iz betona3. Faza: Tečenje betona


Ugradnja betona


Vibriranje betona


Ugradnja betona


Vibriranje betona

Prilikom upotrebe dubinskih vibratora debljina sloja koji se vibrira ne treba da bude veća od 70 cm


Ugradnja betona


Vibriranje betona


Ugradnja betona


Vibriranje betona

Zbijanje betona jedne brane putem vibropaketa sa 6 vibro – igli montiranog na guseničar


Ugradnja betona

Način betoniranja zidova – direktno sipanje betona

Levak vođica za sipanje svežeg

betona

Istovar svežeg betona iz transportera

Bočno unošenje svežeg betona u oplatu


Ugradnja betona

Efikasnost vibriranja zavisi od:

• Intenziteta vibriranja

• Trajanja vibriranja

Uv = 8 ∙ 3 ∙ a2 ∙ f3 = k ∙ a2 ∙ f3

D (mm) a (mm) f (vib./min.)

< 10 O,1 – 1,0 10.000-20.000

10 – 50 1,0 – 1,5 3.500-9.000

50 - 70 1,5 – 3,0 < 3.500


Ugradnja betona

Spoljni (oplatni) vibratori

Vibriranje betona


Ugradnja betona

Ručni alat

Ručni alat za završnu obradu površine betona

Skije za ručnu obradu i popravku površine betona

F (m2) – radna površina vibratora,

h0 (m) ≤ 0.25 m - debljina (ploče) koja se kompaktira

t1 (s) – vreme čistog vibriranja na 1 mestu,

t2 (s) – vreme premeštanja na sledeću poziciju.

ku – koeficijent korisnog dejstva (0.85).


Ugradnja betona

Učinak površinskih vibratora

Vibriranje betona


Ugradnja betona

Zadatak 2

Sračunati učinak vibro daske dužine 3 m i širine 15 cm, koja se koristi za betoniranjeploče debljine 20 cm, ukoliko je vreme vibriranja na jednoj poziciji 40 sec, a vremepremeštanja na drugu poziciju 45 sec.

Dodatno, može se sračunati i brzina pomeranja vibro daske na jedan od sledećihnačina:

Rd – radijus dejstva pervibratora

D – debljina sloja koji se ugrađuje (m)

tc= tr + tpr (s)

tr – vreme rada na jednoj poziciji (20-40 s)

tpr – vreme premeštanja (cca 10 s)

ku – koeficijent korisnog dejstva (0.85)

L – dužina radnog dela (igle) pervibratora (m)

.Doc. dr Aleksandar Radević

71

Ugradnja betona

Učinak dubinskih vibratora - pervibratora

Vibriranje betona


Ugradnja betona

Zadatak 3

Sračunati učinak vibro igle dužine 0.6 m, sa radijusom dejstva 0.35 m, koja se koristi zabetoniranje ploče debljine 30 cm, ukoliko je vreme vibriranja na jednoj poziciji 30 sec, avreme premeštanja na drugu poziciju 10 sec.

Napomena:Obe formule su empirijske,pa dobijena rešenja ne moraju uvek biti jednaka.


Ugradnja betona

Zadatak 4

Betoniranje jedne ploče površine 5×6 m i debljine 40 cm izvodi se u dva sloja sadebljinama 20 cm, pri čemu se koristi površinski vibrator sa radnom površinom 60×60cm. Prilikom rada vibrator na jednom mestu stoji 30 sec, a njegovo premeštanje nanovu poziciju traje 5 sec; pretpostavlja se da se nova i prethodna pozicija preklapaju 10cm.

a) Odrediti prosečnu brzinu kretanja vibratora duž jedne linije, kao i vreme potrebno dase izvrši ugrađivanje (vibriranje) betona u okviru predmetne ploče.

b) Ako se za ugrađivanje betona upotrebi dubinski vibrator (pervibrator) i ako se sadaploča betonira u jednom sloju, a vremena rada na jednom mestu i premeštanjaostanu ista kao u prethodnom slučaju, izračunati kakav radijus dejstva treba da imataj vibrator pod uslovom da je ukupno vreme betoniranja isto kao pod a). Kolika jeprosečna brzina kretanja predmetnog vibratora duž jedne linije?


Ugradnja betona

Zadatak 4

S obzirom da se prilikom ugradnje betona nova i prethodna pozicija preklapaju za 10cm, realna (efektivna) količina betona koja se izvibrira za sat vremena iznosi:

Učinak površinskog vibratora je:

Brzina kretanja površinskog vibratora je:

Vreme potrebno za betoniranje cele ploče:


Ugradnja betona

Zadatak 4

Prilikom upotrebe dubinskih vibratora betonska ploča debljine 40 cm, vibrira se ujednom sloju.

pa je radijus dejstva:

Brzina kretanja dubinskog vibratora je :


Ugradnja betona

Zadatak 5

Betoniranje jedne lučne betonske brane vrši se u blokovima dužine 12 m, širine 7 m ivisine 1.5 m, a beton se spravlja na obližnjoj fabrici betona (mešalice sa periodičnimradom i sa prinudnim mešanjem). Potrebno je odrediti potreban broj mešalicazapremine Vmeš = 0.75 m3 (vreme punjenja tp=30 s, vreme mešanja tm=60 s i vremepražnjenja mešalice tpr =30 s), sa kojima bi se 1 blok mogao izbetonirati za vreme od8h.

Odrediti potreban broj auto-miksera zapremine 6 m3 za kontinuirani transport ukupneproizvedene količine betona za betoniranje datog bloka brane, od fabrike betona dopretovarnog bunkera na mestu ugrađivanja, ukoliko je poznato da je:

• vreme transporta od fabrike betona do betonske pumpe na gradilištu i nazad: ttr,am= 10 min.

• vreme istovara betona iz automiksera u betonsku pumpu: tpr,am = 15 min.

• vreme punjenja automiksera tpu,am odrediti na bazi njenog ukupnog vremena stajanja ispod mešalice fabrike betona (da bi ispunila svoju zapreminu betonom), uz dodatno vreme od 0.5 min, za njeno postavljanje ispod otvora za pražnjenje mešalice na fabrici betona.


Ugradnja betona

Zadatak 5

Zapremina betona za jedan blok:

Trajanje jednog ciklusa:


Potreban broj mešalica:

š

Za 8 h jedna mešalica može da proizvede: ,

,

Potreban učinak automiksera: ,


Ugradnja betona

Zadatak 5

Trajanje jednog ciklusa automiksera:

,Vreme punjenja automiksera:

Učinak jednog automiksera:

Potreban broj automiksera:

,

,

, , , ,

,

,

Documents

vezba 3 - Spravljanje transport i ugradnja betona Radevic · 2020. 11. 16. · 7hrulmvnl ndsdflwhw ideulnh ehwrqd ±sodqludqd jrglãqmd surl]yrgqmd p jrg á ±eurm udgqlk gdqd jrglãqmh