Prefabrykacja betonowa bardzo dobrze wpisuje się w kierunki wyznaczane przez zrównoważony rozwój dzięki optymalizacji nakładów na materiały i robociznę, zwiększeniu trwałości elementów, a tym samym wydłużeniu czasu bezawaryjnego użytkowania obiektu oraz ograniczeniu uciążliwości procesów budowlanych dla otoczenia. Prefabrykaty z betonu stosowane są w budownictwie użyteczności publicznej, przemysłowym, infrastrukturalnym oraz mieszkaniowym. 

dr inż. Grzegorz Adamczewski; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
dr hab. inż. Piotr Woyciechowski, prof. PW; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej

Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Postęp w prefabrykacji betonowej w ostatniej dekadzie związany jest m.in. z rozwojem technik komputerowych, zwiększeniem wiedzy o betonie oraz ogólnym wzrostem świadomości ekonomiczno-ekologicznej. Szczególną rolę w rozwoju prefabrykacji odgrywają nowe technologie oraz wykorzystywane materiały, a także nowe, dotychczas niekojarzone z prefabrykacją, funkcje materiału lub elementów konstrukcji.

Technologie
Modelowanie obiektów w technologii BIM na etapie produkcji prefabrykatów stanowi szansę zwiększenia atrakcyjności oferty producentów i ich konkurencyjności wobec technologii monolitycznej. Wirtualna biblioteka modeli wyrobów oraz możliwość ich indywidualnego przeprojektowywania na potrzeby danej inwestycji prowadzić może do urzeczywistnienia idei prefabrykacji jako budowania z gotowych „klocków”, z pełną kontrolą procesu budowy, która znacznie minimalizuje prawdopodobieństwo popełnienia błędów wykonawczych obejmujących przede wszystkim kolizje branżowe i opóźnienia w realizacji harmonogramu. Warunkiem urzeczywistnienia tej idei jest dostępność cyfrowych modeli elementów ze szczególnym uwzględnieniem akcesoriów umożliwiających szybki montaż i trwałość połączeń dla wszystkich uczestników procesu budowlanego.

Połączenia między elementami są newralgiczne i decydują o efektywności montażu oraz bezpieczeństwie, niezawodności i trwałości konstrukcji. Muszą przenosić siły wynikające z charakteru pracy elementów konstrukcji, być niezawodne i trwałe oraz proste w realizacji, ekonomiczne i estetyczne. W przypadku większości połączeń wykorzystuje się proste złącza skręcane (przy zapewnieniu stosunkowo dużej tolerancji montażowej) lub proste złącza wtykane.

Technika druku 3D zdaje się być stworzona na potrzeby współczesnej prefabrykacji, umożliwiając wytwarzanie elementów o skomplikowanym kształcie, które w tradycyjnych technikach formowania są niemożliwe lub nieopłacalne do wykonania. Ograniczenia technologii druku 3D wynikają z konieczności posiadania specjalistycznych urządzeń do drukowania z betonu oraz dostosowania właściwości mieszanek betonowych, a także z ograniczonych możliwości „zadrukowania” mieszanką betonową przestrzennego szkieletu zbrojenia.

Literatura
[1] Adamczewski Grzegorz, Piotr Woyciechowski. 2014. Prefabrykacja – jakość, trwałość, różnorodność. Stowarzyszenie Producentów Betonów.
[2] Blaiszik Benjamin J., S. L. B. Kramer, S. C. Olugebefola, J. S.Moore, N. R. Sottos, S. R. White. 2010. „Self-Healing Polymers and Composites”. Ann. Rev. of Mat. Res., s. 179 – 211.
[3] Davidovits Joseph. 2011. Geopolymer Chemistry & Applications. 3rd edition, Institut Géopolymère, Saint-Quentin. France.
[4] Hansen C. J.,W.Wu, K. S. Toohey, at al. 2009. „Self-HealingMaterials with Interpenetrating Microvascular Networks”. Advanced Materials, Weinham 21, s. 1 – 5.
[5] Provis J. L.,Y. Muntingh, R. R. Lloyd, H. Xu, L.M. Keyte, L. Lorenzen, P. V. Krivenko, J. S. J. van Deventer. 2009. Will geopolymers stand the test of time? Wiley Online Library.
[6] www.klinikabetonu.pl.
[7] www.beton.org.
[8] www.beton-campus.de.

Czytaj więcej / Read more >>

Materiały Budowlane 10/2019, strona 57-59 (spis treści >>)