5. ← ↑ → systemy budownictwa monolitycznego sbm

Transkrypt

5. Systemy budownictwa monolitycznego SBM-75 i późniejsze modyfikacje
1
Í Ï Î
5.
SYSTEMY BUDOWNICTWA MONOLITYCZNEGO SBM-75
I PÓŹNIEJSZE MODYFIKACJE
5.1. Założenia funkcjonalno-przestrzenne
System budownictwa oparty na technologii monolitycznej – uprzemysłowionej, nie biorąc udziału w
„licytacji” dotyczącej ograniczania do minimum asortymentu elementów nośnych, zachowuje jednocześnie
stopień uprzemysłowienia odpowiadający osiągnięciom prefabrykacji . Dwa czynniki uwalniają tu projektowanie architektoniczne od uciążliwych ograniczeń „prefabrykacyjnych” związanych z uprzemysłowieniem. Czynnikiem pierwszym jest swoboda kształtowania i sytuowania otworów w elementach nośnych
formowanych na budowie (specyfika technologii), drugim – metoda uzyskiwania zmiany rozpiętości (bądź
wysokości) deskowań przez stosowanie prostych w konstrukcji wkładek.
W ten sposób zasada funkcjonowania sprzętu formującego złagodziła rygor ekonomiczny towarzyszący
zwykle doborowi rozstawów ścian nośnych, a systemowe ujęcie opracowania podporządkowane zostało
tylko jednej generalnej dyscyplinie, wynikającej z ogólnych warunków typizacji: stosowanie poziomej
siatki projektowej pokrywającej się z obowiązującą w typizacji siatką modularną 60x60 cm (wprowadzenie
modułu projektowego 30 cm wymagającego jedynie zwiększenia liczby wkładek może nastąpić w każdym
uzasadnionym przypadku).
Uwolnienie z obowiązku ograniczenia liczby typorozmiarów elementów nośnych oraz wykorzystanie
wszystkich właściwości konstrukcyjnych monolitycznego ustroju nośnego stworzyły podstawę założeń
funkcjonalno – przestrzennych systemu.
W wyniku niezbędnego w warunkach systemowych kompleksowego współdziałania projektowego,
określona została skala rozległości stosowania systemu charakteryzująca się możliwością realizowania tym
samym sprzętem :
- budynków mieszkalnych lub podobnych użytkowo, jak hotele, domy akademickie, bursy, domy
starców itp. o wysokościach 1 do 30 kondygnacji z usługami wbudowanymi lub bez usług,
- wolno stojących obiektów budownictwa „towarzyszącego” o układach słupowych, wysokości jednej do kilku kondygnacji (usługi, handel, gastronomia itp.),
- stanów zerowych,
Duża skala rozległości stosowania sprzętu, umożliwiająca pokrycie w pełni wszystkich potrzeb architekto–urbanistycznych zabudowy osiedlowej jednorodną metodą technologiczną zapewnia racjonalną organizację przedsiębiorstw budowlanych i prawidłowe wykorzystanie ich mocy produkcyjnej. Ponadto system z tytułu właściwości konstrukcyjnych predestynowany niejako do realizacji budownictwa wysokiego
daje szansę wznoszenia budynków do 30 kondygnacji metodą wysoko uprzemysłowioną.
Elastyczność systemu zbliżona do elastyczności technologii tzw. tradycyjnych operujących drobnymi
elementami tworzywa konstrukcyjnego, jak cegła lub bloczki ścienne, pustaki i beleczki stropowe, znalazły
swoje odbicie w formułowaniu założeń funkcjonalno – przestrzennych.
Dyscypliną systemową, bazującą na siatce projektowej 60x60 cm objęte zostały:
- zasady kształtowania układów komunikacji budynków,
- zasada kształtowania układów sanitarnych mieszkań,
- zasada kształtowania ścian zewnętrznych.
Te funkcjonalno – konstrukcyjne rozwiązania systemowe stanowią rdzeń techniczny projektowania architektonicznego pozostawiają autorom opracowań realizacyjnych możliwości formowania dowolnych
układów przestrzennych.
Uzyskanie określonego typu układu poziomego budynku mieszkalnego, uzależnionego od rozwiązania
funkcji węzła komunikacyjnego, uwarunkowane zostało ujętym w ramy zasad systemowych powiązaniem
z liczbą kondygnacji. Zasady te przewidują kształtowanie podstawowych kombinacji funkcjonalno – przestrzennych ( Rys. 5.1 ):
- układów punktowych i korytarzowych budynku 5- i 11-kondygnacyjnych oraz wysokich do ok. 30
kondygnacji,
- układów segmentowych (klatkowych) ograniczonych ze względów ekonomicznych do 5 i 11 kondygnacji,
- układów galeriowych – jak wykazuje doświadczenie, niechętnie użytkowych przy większych wysokościach – w pierwszym okresie przewidzianych dla wysokości 5 kondygnacji.
Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.
Alma Mater
2
Rys. 5.1
Możliwości systemu
Przy ujednolicaniu podstawowych konstrukcyjno – funkcjonalnych elementów komunikacji budynków
uwzględnione zostały dwa warunki:
- założona integracja międzysystemowa (przyjęcie gabarytów biegów schodowych w systemie W-70
– co umożliwia ich technologiczne wariantowanie),
- zgodność z aktualnymi przepisami ppoż.
Metoda przyjętych rozwiązań instalacji elektrycznych w systemie charakteryzuje się:
- przygotowaniem prefabrykatów elektroinstalacyjnych w warsztatach zaplecza, co nie wymaga specjalnych zakładów produkcyjnych,
- zastosowanie typowych elementów elektroinstalacyjnych, przystosowanych do produkcji warsztatowej,
- zastosowanie osprzętu i przewodów osiągalnych na rynku, dzięki czemu uniknięto uruchomienia
produkcji nowych asortymentów elektroinstalacyjnych,
- opracowanie takiego przygotowania budynku do wykonania instalacji elektrycznych, które eliminują potrzebę dodatkowego kucia, przebić itp. prac budowlanych – kosztownych i pracochłonnych,
- prostotą, nie wymagającą specjalnego szkolenia personelu wykonawczego, a więc dającą możliwość realizacji w każdym ośrodku budowlanym,
- jednolitym sposobem wykonywania instalacji dla wszelkiego rodzaju budynków, bez względu na
ich strukturę, wielkość i wysokość,
- ograniczeniem elementów potrzebnych do przygotowania budynków dla wykonania instalacji elektrycznych do dwóch, tj. nakładanych listew i prefabrykowanego elementu piętrowego,
- ekonomia rozwiązania.
Alma Mater
3
Przeprowadzona analiza pozwoliła na wybranie rozwiązania najbardziej oszczędnego pod względem zużycia
materiałów przewodowych, a jednocześnie zgodnego ze sztuką budowlaną i obowiązującymi przepisami.
Ponadto w systemie przewidziano stosowanie wszystkich wymaganych instalacji i urządzeń elektrycznych,
nie ograniczając możliwości wprowadzenia nowych instalacji, elementów elektroinstalacyjnych względnie
możliwości dostosowania ich do zmienionych przepisów (system całkowicie otwarty), nowego sprzętu,
materiałów lub aparatów ( Rys.5.2 ).
Rys. 5.2
Monolityczne i prefabrykowane elementy systemu
Alma Mater
5.2
Założenia konstrukcyjne. Charakterystyka układów konstrukcyjnych, zasady
jektowania rzutu
4
pro-
Układy konstrukcji nośnej budynków systemu dostosowane zostały do wymagań budownictwa mieszkaniowego i innego o podobnej strukturze funkcji (hotele, administracja itp.) oraz do wymagań budownictwa usługowego (handel, gastronomia, rzemiosło, oświata, zdrowie itp.). W świetle tych wymagań użytkowych powstały dwa, w pewnym sensie odrębne, rozwiązania konstrukcyjne. W obu przypadkach stropy i
pionowa konstrukcja nośna wykonywane są w monolicie. Betonowanie stropów i ścian lub słupów następuje jednocześnie, a wszystkie kondygnacje łącznie z podziemiem betonowane są za pomocą sprzętu systemu.
Pierwsze rozwiązanie – dla budownictwa mieszkaniowego i podobnego – stanowi konstrukcja o układzie ścian nośnych wewnętrznych, w zasadzie poprzecznych, z fragmentami ścian podłużnych lub o układzie mieszanym ścian (w budynkach punktowych). Część ścian nośnych może być w tym przypadku zastąpiona słupami. Słupy mają w tym przypadku przekrój płaski, mieszczący się w grubości ścian, tj. 15 cm.
Jest to warunek zachowania jednorodności operacji technologicznej – słupy formowane są w deskowaniach
układów ścianowych. W układzie o konstrukcji ścianowej rozpiętości stropów ( płyta pełna grubości 16 cm
) zawierają się w przedziałach ( Rys. 5.3 ):
- dla stropów pracujących jednokierunkowo od 1,80 do 6,00 m
- dla stropów pracujących dwukierunkowo do 7,80 x 7,80 m
Rys. 5.3
Systematyka stropów
Drugie rozwiązanie – dla budownictwa usługowego, którego funkcja wymaga przestrzeni bezścianowych – stanowi układ szkieletowy ze słupami płaskimi (jak poprzednio)
lub o innym przekroju ( zastosowanie dodatkowego sprzętu ). W tym układzie siatka słupów konstrukcji
obciążonej użytkowo, przy grubości płyty stropowej 16 cm i grubości podciągów i słupów 20 cm , wynosi
6,0 x 9,0 m z możliwością kształtowania wsporników, podciągów i stropów. Siatka ta dla stropodachów
może być zwiększona do 6,0 x 12,0 m. Wysokość kondygnacji 2,80 – 3,30 – 3, 60 i 4,50 m. Wysokość budynków w zależności od przyjętej siatki słupów, ich kształtu i układu ścian usztywniających zawiera się w
granicach do kilku kondygnacji. Są to układy szkieletowe.
Podstawową konstrukcję nośną stanowi w obu rozwiązaniach monolityczny ustrój przestrzenny, składający się z poziomych tarcz stropowych oraz pionowych tarcz ściennych lub słupów. Monolityczna konstrukcja nośna pozwala na względnie swobodne i zróżnicowane ukształtowanie ścian słupów. Możliwe jest
także wprowadzenie załamań rzutu pod kątami różnymi od prostego bez zakłócenia jednorodności technologicznej.
Zwiększenie nośności stropu sprowadza się do zastosowania siatki zbrojeniowej o większym przekroju,
bez zmiany pozostałych operacji technologicznych. System pozwala na dowolne kształtowanie i lokalizowanie otworów w stropach i ścianach nośnych.
Ze względu na specyfikę operacji technologicznych ( montaż i demontaż deskowań ), preferuje się typy
budynków o układzie ścian poprzecznych równoległych lub prostopadłych.
Alma Mater
5.3
5
Założenia organizacyjno – technologiczne, sprzęt systemu
Wznoszenie budynku według zasad polega na wykonaniu konstrukcji nośnej, tj. ścian, słupów i stropów
poszczególnych kondygnacji w jednym, jednorodnym cyklu technologicznym. Konstrukcja wykonana z
betonu na miejscu wbudowania. Formowanie elementów konstrukcji następuje w produkowanych fabrycznie, zmodularyzowanych deskowaniach stalowych. Poszczególne operacje produkcyjne stanu surowego
wykonywane są wg ustalonego porządku organizacyjnego i określonych reguł technologicznych. Obowiązuje zasada realizacji wg metody taśmy produkcyjnej i ściśle określonego harmonogramu. Urządzenia formujące wyprowadzane są w linii prostej na zewnątrz (Rys. 5.4). Zakłócenia spowodowane nie technologicznym rzutem omówiono w rozdziale 5.4.
Rys. 5.4
Zasady wprowadzania urządzeń formujących na zewnątrz
Struktura wewnętrzna systemu nie ogranicza swobody wyboru stopnia uprzemysłowienia składowych
procesów technologicznych i wyboru różnych rozwiązań materiałowych. Mogą one być swobodnie wariantowane w zależności od warunków techniczno – organizacyjnych przedsiębiorstw budowlanych. Kompleksowe rozwiązanie optymalizacyjne stało się niemożliwe bez jednoznacznego i przejrzystego przedstawienia
struktury układu poszczególnych elementów systemu, ich powiązań, zależności i następstwa działań. Jako
metodę takiego przedstawienia budowy takiego systemu i jego pracy przyjęto graficzny układ modeli bloków działań, struktury zależności i powiązań.
Organizację produkcji stanu surowego na placu budowy zobrazowano modelem graficznym. Tą metodą
przedstawiono organizację działań i operacji na placu budowy od momentu wprowadzenia wykonawcy do
ostatnich robót porządkowych przed odbiorem budynku. Celem było przy tym dążenie do minimalizacji
liczby operacji i czasochłonności na miejscu budowy oraz określenie najbardziej prawidłowej kolejności
ich następowania. Pierwszym krokiem była analiza i wybór optymalnych parametrów podstawowego systemu ( deskowania i pomosty ), zasad ich konstruowania i swobody zastosowania.
W wyniku tej analizy wybrano jako podstawowy wymiar głębokości deskowań 1,80 m ( dla układów
ścianowych ) oraz uzupełniający 1,20 m.
Drugim rygorem wprowadzonym w rozwiązania deskowań było ustalenie ujednoliconych zasad wzajemnego łączenia deskowań w jedną całość dla całej działki technologicznej.
Przy wybranych uprzednio wymiarach głębokości, rytm 60 cm pozwolił na uzyskanie pełnej uniwersalności wzajemnego łączenia, z możliwością kształtowania dowolnych uskoków ścian w rytmie o tej wielkości. Przy założeniu nie pełnego wykorzystania skrajnych deskowań można uzyskiwać głębokości budynku
w rytmie mniejszym od 60 cm.
Kolejnym założeniem było zapewnienie swobody uzyskiwania różnych rozpiętości i wysokości kondygnacji przy jednoczesnym warunku minimalizacji liczby typów deskowań.
To założenie doprowadziło do zasady konstruowania deskowań w oparciu o ujednolicone, wzajemnie
wymienne podzespoły. Żądaną wysokość i rozpiętość uzyskuje się drogą wymiany pionowych i poziomych
wkładek dystansowych, które stanowią najprostszą i najtańszą część składową deskowania.
Dla kompletności obrazu technologicznych założeń wyjściowych konstrukcji podstawowego sprzętu
systemu należy dodać, że przy wyborze koncepcji rozwiązania deskowania szczytowego wzięto pod uwagę
warunek swobody wariantowania materiałowego okładziny (różnice grubości), rektyfikacji ustawienia
elementów i jednoczesnego wykonywania z tego deskowania w cyklu stanu surowego robót elewacyjnych
ściany szczytowej. Konstrukcja deskowania szczytowego przejmuje parcie betonu w czasie betonowania.
Alma Mater
6
Podobnie konstrukcja pomostów roboczych uwzględnia warunki montażu z tego pomostu kabiny łazienkowej oraz wykonywania na nim operacji czyszczenia i smarowania deskowania przed montażem na
nowym miejscu.
Analiza sprzętu grupy ogólno budowlanej doprowadziła do wyboru następującego podstawowego zestawu :
- transport pionowy ( przestawienie deskowań, transport betonu w pojemnikach 1,0 – 1,5–2,0 m3 ,
betonowanie, podawanie zbrojenia, montaż prefabrykatów) odbywać się może przy zastosowaniu:
•
Dla budynków 1÷3 kondygnacji żurawie samojezdne kołowe
•
Dla budynków 5÷11 kondygnacji żurawie ŻW-45
•
Dla budynków powyżej 11 kondygnacji żurawie torowe ŻB-80W (ŻB-60\100) lub stacjonarne
ZBS-80 (preferowane),
-
transport pionowy materiałów i pracowników do robót wykończeniowych – dźwigi przyścienne
„ZREMB” – Gniezno 1000, 1300, 2000 – wariant transportu betonu – szczególnie dla stanów zerowych i budynków niskich – pompy do betonu ,
produkcja betonu: betonownia przyobiektowa lub centralna ( beton towarowy ) wg opracowań
ZREMB,
agregaty do nagrzewu betonu – wytwornice pary WP 100, agregaty grzewcze na czyste powietrze
AGP-50 i AGP-80,
roboty wykończeniowe: narzędzia specyficzne w systemie to szlifierki z wałkiem giętkim lub suwakowe, młotki obrotowo-udarowe (nierówności i wycieki betonu ), aparaty do nakładania i rozprowadzenia mas szpachlowych.
Jak wspomniano poprzednio, istotę systemu stanowi uprzemysłowienie produkcji na budowie w oparciu
o przemysłowo produkowany sprzęt systemu znajdujący się w dyspozycji centralnego zaplecza oraz sprzęt
ogólnobudowlany.
Ściany i stropy poszczególnych kondygnacji realizowane są równocześnie w jednym cyklu technologicznym przez specjalistyczne brygady, przy czym możliwe jest wariantowanie materiałów, sprzętu, środków transportu pionowego oraz metod wykonania poszczególnych operacji.
Front pracy stanowią 3-4 działki robocze wyposażone w komplety deskowań. Działka obejmuje 150 200 m2 powierzchni rzutu, co równa się 40 - 60m3 betonu.
Front pracy obsługiwany jest przez 3 brygady specjalistyczne wykonujące operacje: montażu (demontażu) deskowań, zbrojenia, betonowania, w rytmie pracy trzyzmianowej w następującej kolejności:
- 1 zmiana (7.00-15.00) - rektyfikacja kontrolna deskowań, zbrojenie słupów, montaż prefabrykatów
wewnątrz budynku,
- 2 zmiana (15.00-23.00) - demontaż, montaż deskowań, zbrojenie ścian
- 3 zmiana (23.00-7.00) - betonowanie,
Cykl operacji montaż - zbrojenie - betonowanie, łącznie z przerwą 8-godzinną po montażu deskowań i
po zbrojeniu słupów, wynosi na jednej działce 40 godzin, a razem z okresem pielęgnacji betonu - 72 godziny.
Montaż ścian osłonowych (prefabrykowanych) odbywa się z opóźnieniem 3 kondygnacji równocześnie
z wykonaniem stanu surowego (ze względu na występowanie pomostów przy pionowym przestawianiu
deskowań – z zastosowaniem trawersu z przeciwwagą ). Wariantowo montaż ścian osłonowych nastąpić
może po zakończeniu stanu surowego, bez użycia specjalnego trawersu metodą przyciągania elementów
wciągarkami ręcznymi linowymi.
Montaż kabin sanitarnych może następować przez usunięcie kabiny z pomostu roboczego do wnętrza
budynku na specjalnych wózkach rolkowych. Wariantowo można kabinę opuszczać przez otwór pozostawiony w stropie, zabetonowany po ustawieniu kabiny.
Alma Mater
5.4
7
Układy funkcjonalno - przestrzenne budynków spełniające kryterium technologiczności stalowych tunelowych urządzeń formujących
Podczas obrad 5th Conference of Cement and Concrete Marketeers (Bruksela, listopad 2001) reprezentant rządu Holandii przedstawił propozycję budowy w ciągu 10 lat 1 miliona mieszkań technologią betonowego budownictwa monolitycznego, w stalowych, tunelowych urządzeniach formujących.
Dla realizacji tych zamierzeń powstała Firma Konosch, która w 2002 roku powołała swój oddział także
w Polsce (Konosch Polska, Kraków). Autor artykułu, wraz z zespołami projektantów z Poznania, Wrocławia i Krakowa pracował nad taką technologią w latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych XX wieku w
ramach programu PR-5 wdrażającego system SBM-75. System miał liczne realizacje na terenie całej Polski, a obecnie nadal w Poznaniu, w tej technologii, realizowane są duże jednostki osiedlowe. System jest
niezwykle efektywny pod warunkiem, iż spełnione są podstawowe zasady technologiczne, umożliwiające
uruchomienie ciągłej taśmy produkcyjnej, uwzględniającej jednodobowy cykl wykonania ścian i stropów
na rzucie budynku o powierzchni 150-200 m2.
Stąd pomysł wykorzystania stalowych, tunelowych urządzeń formujących kształtujących jednocześnie
przestrzenną strukturę budynku.
O efektywności systemu decyduje w znacznym stopniu technologiczny rzut budynku i zagadnieniem
tym poświęcony jest niniejszy artykuł.
5.4.1 Założenia technologii betonowego budownictwa monolitycznego realizowanego metodą
tunelowych urządzeń przestrzennych i przykłady wykonanych obiektów
Dążenie do konkurencyjności systemów monolitycznych w stosunku do innych spowodowało sformułowanie pewnych zasad technologiczno-organizacyjnych, ograniczających projektowanie układów funkcjonalno-przestrzennych, niezbędnych jednakże ze względów efektywnościowych.
Generalna zasada systemów monolitycznych dotyczy stworzenia rodzaju „taśmy produkcyjnej” umożliwiającej ciągły postęp robót, polegającej na formowaniu powtarzalnych sekcji konstrukcji za pomocą stalowych, tunelowych (pełnych lub połówkowych) urządzeń formujących, rotowanych cyklicznie z działki
na działkę zgodnie z przyjętymi założeniami technologicznymi.
Podstawowe założenia systemu obejmują:
- projektowanie poprzecznych układów ścian konstrukcyjnych w układzie jedno- lub 2, 5-traktowym
(dwa trakty pomieszczeń i poprzeczny układ korytarzowy), z możliwością rozrzeźbienia elewacji,
ale w układach prostokątnych elementów rzutu sekcji, pomieszczenia itp.; wymiary pomieszczeń
narzuca albo przyjęta siatka projektowa (np. 0,6×0,6 m) albo wymiary kompletu deskowań,
- możliwość wyprowadzania - w linii prostej na zewnątrz - urządzeń formujących ściany i stropy
konstrukcji,
- ograniczenie rozpiętości pomieszczeń (lub sekcji powtarzalnych rzutu) do dwóch lub trzech, w celu możliwości przestawienia deskowań z działki roboczej na kolejną działkę; w związku z tym pojawia się dążenie do zminimalizowania kompletu deskowań (celem szybkiej jego amortyzacji) i
wymuszenie postępu robót poprzez przyspieszone dojrzewanie betonu i częstą rotację deskowań w
poziomie i pionie - przy większych rzutach, lub tylko w pionie - przy mniejszych),
- przyjęcie innych rozwiązań (podsystemowych) obejmujących, obok kompletu urządzeń formujących, elementy budowlane (ściany zewnętrzne, schody, szyby wentylacyjne itp.), elementy instalacji zatapianych w ścianach i stropach, zestawy sprzętu do robót betonowych i wykończeniowych.
Pełną realizację założeń systemowych obrazuje rozwiązanie firmy Ontinord przedstawiające 4 dobową
realizację rzutu budynku o powierzchni około 440 m2 kompletem urządzeń na 1/4 rzutu. Dzienny zakres
robót obejmował rozformowanie, czyszczenie i ustawianie urządzeń na sąsiedniej działce, zbrojenie ścian i
stropów, betonowanie. Czynności, wykonywane przez 6 osobową brygadę, podejmowano codziennie w
godzinach 7÷15, czas między godziną 15 a 7 rano dnia następnego poświęcony był dojrzewaniem betonu
do uzyskania wytrzymałości rozformowania betonu (min. 12 MPa). Przykład rozformowywania konstrukcji przedstawia Rys. 5.5, a kolejność przemieszczania urządzeń na 4 działkach roboczych pokazuje Rys.
5.6.
Alma Mater
8
Rys. 5.5
Rozformowywanie konstrukcji
1)
2)
4)
3)
Rys. 5.6
Przemieszczanie kompletu urządzeń formujących zgodnie z zasadą taśmy produkcyjnej
Alma Mater
9
Akceptując powyższe ustalenia, w których punkt ciężkości stanowi „konstrukcja utechnologiczniona”,
opracowano w latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych oraz ponownie w latach dziewięćdziesiątych
XX wieku szereg systemów technologicznych (np. systemu SBM-75) oraz szereg systemów urządzeń formujących (Stolica I i II, SBM-75 Model I i II, Schwing, Outinord, Konosch i inne).
Przykładem realizacji z lat sześćdziesiątych (system Stolica I, Warszawa) jest osiedle Za Żelazną Bramą, dla 23 tysięcy mieszkańców, skomponowane z 19 identycznych budynków 16 kondygnacyjnych. Wykonawca dysponował kompletem deskowań tunelowych pozwalających zaformować 40% rzutu, dostosowanym do rozstawu ścian poprzecznych 6,0, 4,5 i 3,3 m. Głębokość wszystkich tuneli była jednakowa i
wynosiła 1,3 m. Rzut podzielono na 9 działek roboczych o powierzchni po ok. 150 m2. Formy przedstawiono najpierw w poziomie rzutu, a następnie w pionie. Po opanowaniu przez wykonawcę technologii robót (uruchomienie wspomnianej „taśmy”) realizowano w okresie letnim jedną kondygnację w ciągu 11 dni
roboczych (przy pracy trzyzmianowej i średniej 8 osobowej brygadzie). Przeciętna pracochłonność realizacji 1m2 powierzchni zabudowy 1,6 rg/m2.Rzut tego budynku pokazano na Rys. 5.7.
Rys. 5.7
Rzut budynku z osiedla Za Żelazną Bramą
Wymienione rozwiązanie projektowe uważano za technologiczne, porówny-walne na przykład z rozwiązaniem hotelu Forum w Warszawie (także korytarzowiec, z sekcjami mieszkalnymi o równej szerokości) czy podstawowymi realizacjami w systemie Outinord, opisanymi uprzednio.
Za w mniejszym stopniu technologiczne, choć spełniające wymagania systemowe, uważa się rozwiązanie obiektu z lat siedemdziesiątych, objęte budową prototypową we Wrocławiu, a powieloną w różnych
kompozycjach na osiedlu Klin Dębiecki w Poznaniu (rys. 5.8).
Rys. 5.8
Budynek z Klina Dębieckiego
Alma Mater
10
Niższa ocena technologiczności wynika z zaprojektowania zróżnicowanej rozpiętości pomieszczeń
(wymagany komplet deskowań na segment), a także z nieliniowego wyprowadzania na zewnątrz deskowań
korytarzowych (złamana została zasada prostolinijności wysuwania deskowań). Pracochłonność realizacji
stanu surowego oceniono - po opanowaniu przez brygady robocze technologii wykonywania robót - na
2rg/m2 powierzchni rzutu zabudowy. Nadmienić należy, iż po opanowaniu technologii można mówić po 69 krotnym przestawieniu deskowań powtarzalnej sekcji (2-3 kondygnacje).
W okresie opanowywania technologii pracochłonność realizacji 1m2 powierzchni zabudowy bywa 2-3
krotnie wyższa.
W latach osiemdziesiątych koncepcja masowego, wielokrotnie powtarzalnego rozwiązania projektowego, dostosowanego do zasady produkcji taśmowej, zaczęła stopniowo zanikać. Ograniczając rozmiary budownictwa dążono jednocześnie do wprowadzenia rozwiązań o indywidualnym charakterze, ze stopniowym ograniczeniem technologii uprzemysłowionych na rzecz technologii wręcz rzemieślniczych.
W takim kontekście rozpatrywać należy także rozwiązanie architektoniczno - konstrukcyjne jednostki
osiedlowej omawianej w dalszej części artykułu.
5.4.2 Ograniczenia możliwości systemu wynikające z nietechnologicznej dokumentacji budynku
Realizacja obiektu monolitycznego może napotykać na liczne trudności, o ile projektant nie respektuje
podstawowych założeń systemu. Za przykład bardzo ciekawie w sensie architektonicznym zaprojektowanego budynku, ale nietechnologicznego, może posłużyć obiekt pokazany na rys. 5.9.
Rys. 5.9
Przykład rzutu budynku nie spełniającego wymagań rzutu technologicznego
Alma Mater
11
Budynek ten, o rzucie załamanym w kształcie litery L składa się z dwóch oddylatowanych części. Część
oznaczona literami A i B składa się z dwóch segmentów:
A. o powierzchni rzutu około 240 m2, podpiwniczonego, o odmiennie od reszty rozwiązanych kondygnacjach parteru, trzech powtarzalnych i czwartej i rejonie poddasza,
B. oddzielonego od segmentu A klatką schodową, niepodpiwniczonego, o powierzchni rzutu około
110 m2, przesuniętego - na wysokości, w stosunku do segmentu A - o pół kondygnacji, z pomieszczeniami przeznaczonymi na usługi w poziomie parteru (stąd wysokość 1,5 kondygnacji),
trzema kondygnacjami powtarzalnymi i kondygnacją w rejonie poddasza.
C. - segment o powierzchni zabudowy ok. 285 m2, stanowi przedłużenie segmentu B. W kondygnacji parteru zlokalizowano pomieszczenia przeznaczone na usługi, pozostałe cztery kondygnacje (3 powtarzalne + czwarta w obrębie poddasza) nawiązują poziomami do kondygnacji
segmentu B.
Jeśli chodzi o powtarzalności rzutów segmentów budynku to można powiedzieć, iż segment B jest w
70% segmentem odrębnym w stosunku do pozostałych, natomiast segmenty A i C są w ok. 95% zbieżne,
ale na zasadzie podobieństwa rozpatrywanego od ścian szczytowych w stronę segmentu B. Rozrzeźbienie
elewacji jest duże: występują przesunięcia - w poziomie rzutu - poszczególnych pomieszczeń segmentów;
od strony zachodniej występuje wykusz i trapezowe balkony, od strony południowej balkony półkoliste;
element narożny segmentu B jest ścięty i zakończony półkolistym balkonem wspartym na dwóch słupach
żelbetowych. W poziomie parteru segmentu C wysunięto poza obrys rzutu ściany poprzeczne w celu oparcia płyt balkonowych i stropowych.
Przyjęto wykonanie zasadniczych elementów konstrukcyjnych budynku (ściany, stropy) z betonu na
placu budowy w urządzeniach Outinord. Dwie klatki schodowe oraz strop nad pomieszczeniami parteru
przeznaczonymi na pomieszczenia usługowe przyjęto do wykonania także z betonu, ale prefabrykowane.
Koncepcja wykonania stanu surowego przyjęta przez wykonawcę obejmowała dwa ciągi robót, przesunięte w czasie. Przyjęto, iż działki robocze pokrywają się z segmentami, a formy przestawiane będą z segmentu A na segment C, a częściowo także z segmentu B na C. Wykonawca dysponował kompletem deskowań do jednoczesnego zaformowania segmentu A i B i był to komplet wystarczający.
W praktyce wystąpiło znaczne spowolnienie robót i niemożliwym okazało się uruchomienie taśmy produkcyjnej. Niezgodność poziomów kondygnacji segmentu A z segmentami B i C wymusiła opóźnioną realizację ostatniego segmentu, a przyczynę opóźnienia pokazuje rys. 5.10.
Rys. 5.10
Kolizyjne ustawienie urządzeń formujących
Alma Mater
12
Technologiczna konieczność opóźnienia realizacji segmentu C wymusiła wykonanie w pierwszym rzędzie segmentów A i B i uniemożliwiła przestrzeganie form z segmentów A i B na C. Efekt był taki, iż formy były wolne, ale brak frontu robót hamował postęp robót. Zakłócenia procesu formowania wywołało
także rozdzielcze wykonanie ścian i stropów nad parterem segmentu C oraz formowanie, w dodatkowym
cyklu technologicznym półkolistych balkonów w narożu segmentu B. Sytuacje te przedstawiają rysunki
5.11 i 5.12 Ostatecznie pracochłonność wykonania rzutu stanu surowego oszacowano na 3,45 rg/m2, podczas gdy za dopuszczalną przyjmowano 2 rg/m2, a idealną 1 ÷ 1,5 rg/m2.
Rys. 5.11
Rys. 5.12
Realizacja półkolistego balkonuw odrębnym
cyklu technologicznym
Rozdzielcze wykonanie ściani stropów w segmencie C
Podejmując ponownie problematykę technologii betonowego budownictwa monolitycznego realizowanego za pomocą stalowych tunelowych urządzeń formujących należałoby dobierać rzuty utechnologicznione, umożliwiające rytmiczne formowanie ścian i stropów i funkcjonowanie taśmy produkcyjnej. Wymagania takie spełnia przedstawiony na rys. 5.13 budynek przewidziany do realizacji przez firmę Konosch Polska.
Alma Mater
13
Rys. 5.13
Przykład rzutu budynku spełniającego wymagania rzutu technologicznego.
Opracowanie firmy Konosch z Krakowa.
Alma Mater

5. ← ↑ → systemy budownictwa monolitycznego sbm

Transkrypt

Podobne dokumenty

Fluid Desk: Ventpack - oprogramowanie CAD dla

innowacyjne technologie deskowań traconych