Ювелирное обозрение

Монолитный железобетон используется многими строительными компаниями для возведения и небольших зданий, и многоэтажных сооружений.

Монолитное строительство здания

В этой статье мы предлагаем нашим читателям узнать, из чего состоит сборный и монолитный бетон, как возводятся перекрытия и стены в грунте, обустраивается ленточный фундамент и каркас и расскажем о преимуществах и недостатках данного материала.

1 Состав стройматериала и виды

Монолитный бетон представляет собой материал, состоящий из бетона и стали. Сталь выполняет очень важную функцию – бетон хоть и прочный, но он не может выдерживать огромные нагрузки. Сталь позволяет улучшить характеристики силы растяжения и сжатия, соответственно, она способствует предотвращению разрушения материала. Сборный или напряженный монолит будет более прочным.

Сцепление арматуры и бетона достигается путем застывания материалов. Набор показателя прочности осуществляется не один год, но когда ленточный фундамент или каркас застывает, сцепление компонентов монолитного железобетона постоянно растет.

Строительство фундаментов или стен является также популярным потому, что элементы материала одинаково реагируют на температурные перепады. Когда температура увеличивается, и сталь, и бетон одинаково расширяются, а при снижении температурного режима элементы сжимаются практически одинаково.

Монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания

Немаловажной характеристикой является возможность компонентов состава работать синхронно без потери сцепления.

Подпорные стены, перекрытия, каркас или ленточный фундамент для домов согласно ГЭСН и СП могут использовать один из двух видов стали. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий осуществляется с применение стали, которая может быть обычной либо заранее напряженной. По ГЭСН и СП обычная арматура перед заливкой бетона натягивается и надежно крепится.

Когда после залива смесь застывает, крепления убираются, в результате чего металл будет стремиться к начальному состоянию.

В результате перекрытия, плита, подпорные стены, каркас или ленточный фундамент для домов, собранные по СП и ГЭСН, будут обладать характеристиками, исключающими возможность возникновения растягивающих нагрузок.

Что касается напряженного металла, то в заготовке изделия, будь то обычная плита, подпорные стены, перекрытия, каркас или ленточный фундамент, по СП и ГЭСН оставляется специальный канал.

В него устанавливается арматура, которую необходимо зафиксировать с применением специальных растворов. Один из данных способов выбирается инженерами железобетонных предприятий в зависимости от того, какие цели должно преследовать то или иное изделие.

Заливка монолитного ленточного фундамента в опалубку

1.1 Преимущества и недостатки

Сборный и монолитный цельный железобетон обладает рядом преимуществ и недостатков. Строения, выполненные из монолитного железобетона, являются более прочными и устойчивыми, а также характеризуются долгим сроком службы, то есть долговечностью.

Основные преимущества приведены ниже:

1. Данный стройматериал, будь то стены в грунте, плита, ленточный фундамент, каркас либо перекрытия для домов, обладает отличными физико-механическими характеристиками. Кроме того, технология монолитного бетона и железобетона имеет высокую сейсмическую и оползневую устойчивость строений. Поэтому возведение многоэтажных зданий часто осуществляется с применением именно этого материала.
2. Процедура проведения работ является аналогичной для любого цикла.
3. Для бетонирования здания отпадает необходимость использования специализированной техники.
4. У строительной бригады также отпадает необходимость поиска места для хранения плит, а также техники, такой как кран.
5. С выполнением задачи строительство и возведение стен в грунте или укладка фундамента может быть осуществлено бригадой бетонщиков.
6. Стоимость элементов для производства стройматериала значительно ниже, чем покупка готовых плит, а изготовить их своими руками не так сложно.

Возведение монолитных стен на половину в грунте

Что касается недостатков, то бетонные и железобетонные конструкции монолитные обладают рядом минусов, которые обусловлены сложность бетонирования:

1. Чтобы построить перекрытия, стены в грунте, каркас или ленточный фундамент для домов, вам потребуется нанять квалифицированных специалистов. Также строительство и возведение здания подразумевает использование услуг сварщика, причем все специалисты должны иметь допуски для работы на высоте.
2. Каркас и опалубка должны собираться под контролем специалистов ГИПа, технического надзора, а также руководителя бригады.
3. Если вы планируете изготовить стройматериал самостоятельно, то для этого необходимо снять специальное помещение, поскольку хранение цемента в обычных домашних условиях не допускается. В данном случае свойства стройматериала ухудшатся.
4. Если вы планируете заказывать бетоновозы, то необходимо учесть, что скорость доставки смеси до объекта должна быть наиболее быстрой. Специалисты утверждают, что бетон должен поступать на участок не более чем через 20 минут после его приготовления.
5. Забетонировать каркас, ленточный фундамент или стены перекрытия домов нужно на протяжении двух часов с момента замеса стройматериала.

к меню ↑

2 Возведение домов

В соответствии с ГЭСН и СП строительство и возведение фундамента, будь то плитный или ленточный, должно осуществляться с соблюдением стандартов. Залив смеси осуществляется с установкой опалубки. Устройство последней должно быть деревянным или металлическим, в частности – съемным.

Но строительство домов может производиться с обустройством скользящей или несъемной опалубки. Устройство несъемной опалубки подразумевает использование пенополистирольных секций, каждая плита может не только удержать бетон до того момента, как он окончательно застынет, но и будет исполнять утеплительную роль.

В том случае, если согласно СП и ГЭСН возведение здания осуществляется с применением скользящей опалубки, она должна перемещаться в соответствии с тем, как бетон будет становиться более прочным.

Процесс монолитного строительства частного дома

Если вы не хотите, чтобы впоследствии из бетона получилась одна плита с деревянными элементами опалубки, ее устройство должно быть дополнено полиэтиленом, который прокладывается на дерево изнутри.

Строительство фундамента по СП и ГЭСН начинается с обустройства армированного скелета. Прочность, которым будет обладать монолитный железобетонный фундамент или стены из монолитного бетона в грунте, перекрытия, каркас, во многом зависит от толщины арматуры. Выбор толщины металлических прутьев с учетом СП и ГЭСН определяется на стадии проектировки.

Технология монолитного бетона из железобетона подразумевает правильный выбор цемента, поскольку следующим этапом станет заливка бетона.

Здесь основную роль играет марка стройматериала. Марка определяется в соответствии с тем, строительство и возведение какого здания происходит. Чтобы плита получилась прочной, обычно бригады используют цемент М300, в некоторых случаях допускается использование марки М400.

По ГЭСН и СП строительство фундамента, перекрытия или стен в грунте для коттеджей осуществляется по аналогичной технологии с некоторыми изменениями. К примеру, вместо традиционной опалубки возводятся кирпичные стены, а уже между ними заливается состав бетона.

Благодаря этому строительство стен перекрытия и каркасов и других элементов позволяет создать не менее надежную монолитную конструкцию, а проектировщику не придется ломать голову над тем, как дополнительно отделать фасад.

Монолитное строительство позволяет воплощать в жизнь любые архитектурные идеи

2.1 Строительство стен в грунте

Строительство стен в грунте в соответствии ГЭСН и СП осуществляется поэтапно:

1. Сначала готовится площадка.
2. Затем для установки стен в грунте монтируются форшахты по всей оси будущей конструкции. Эти оси будут направляющими для землеройного оборудования. Кроме того, эти форшахты позволят сделать стены траншеи более устойчивыми.
3. После этого для возведения стен в грунте разрываются траншеи.
4. Далее, в траншею монтируется арматура вместе с ограничителями.
5. Затем в траншею укладывается сама бетонная смесь.

Что касается подготовительных работ по возведению стен в грунте:

1. Сначала планируется площадка так, чтобы по ней беспрепятственно могла проходить техника.
2. Делается геодезическая разбивка траншей и стенок.
3. После того нужно выровнять основание котлована.
4. Технологическая схема выбирается в зависимости от имеющейся техники.

к меню ↑

2.2 Расчет монолитного перекрытия на изгиб (видео)

Строительство — сложный и долгий процесс. Есть много методик, материалов и техник, которые используются в таком виде работ. Они отличаются в зависимости от того, будет ли сооружение жилым помещением, или строением для промышленных целей. Среди них – использование железобетонных каркасов. Это не новый и распространенный вид строительства, особенно часто применяемый для сооружения многоэтажных конструкций. Правильная техника строительства и качественные материалы обеспечат максимально возможную стойкость. Прочность и надежность таких строений доказана годами.

Преимущества и недостатки

Железобетонные каркасы применяется в строительстве как многоэтажных, в том числе высотных, конструкций, так и в сооружении небольших частных домов. В первом случае это техническая необходимость в силу прочности такого вида материала, во втором – экономично не обосновано, так как можно использовать более дешевые составляющие. К плюсам использования железобетонного каркаса в строительстве можно отнести:

• хорошие несущие данные;
• большой эксплуатационный период;
• большую длину пролетов (6 м);
• качественное изготовление составляющих каркаса полностью проводится на производствах, что обосновывает их надежность.

Из-за того, что железобетонными каркасами можно создавать большие площадки, расширяется возможность в планировании внутреннего пространства. Среди недостатков можно назвать только большой вес конструкций.

Виды. Где используется в строительстве?

Каркасные железобетонные конструкции можно разделить на:

Каждый из этих видов лучше всего подходит для своего типа строительства и схема их установки полностью разные. Использование сборного железобетонного каркаса (серия 1.020) раньше ограничивалось только сооружениями для промышленных или административных целей, сейчас этот материал широко применяется для жилых помещений, так как удалось ввести в такую конструкцию гибкую внутреннюю планировку. Использование этого вида имеет свои плюсы:

• применение небольшого количества материалов (как, например, в монолитном);
• возможность работать при низких температурах.

Особенностью этого вида является то, что таким железобетонным каркасом обеспечивается невысокая несущая способность и в нем используются жесткие узлы. К минусам этого вида относиться:

• рама каркаса не сопротивляется горизонтальному движению, отчего неизменяемость пространства зависит только от вертикальных элементов;
• ограниченность в выборе формы конструкции из-за заводских стандартов.

Сборный железобетонный каркас составляют три элемента:

• колоны;
• ригели;
• основы лестничных проемов.

Схема сборного железобетонного каркаса.

Эти элементы изготавливаются на производстве, после чего привозятся на строительство и собираются в единую конструкцию. Монолитные каркасы делают на строительной площадке путем заполнения опалубки конструкции бетонной смесью нужной марки. Преимущества использования:

• нет ограничения по форме, местонахождению элементов в конструкции, сечению колонн;
• прочность – способны выдержать любую нагрузку и количество этажей;
• нагрузки между элементами в железобетонном каркасе рассредоточиваются, что дает возможность экономить используемые материалы (жесткие составляющие часть нагрузки с колон переносят на балки и перекрытия);
• при возведении стен и перегородок используются материалы с высокими теплоизоляционными свойствами.

Для сооружения монолитной конструкции используют съемную опалубку, которая заливается бетоном. Это ускоряет строительные работы.

Технология строительства железобетонных каркасных конструкций

Есть разные типы сооружения помещений в зависимости от вида каркаса и этажности.

Сборные конструкции

При расчете каркаса многоэтажного сооружения используется расчетная схема с жесткими связями сдвига. Типы каркасов для высоких сооружений: рамные, связевые, комбинированные. Для перемещения составляющих каркаса при изготовлении в них закладывают монтажные петли или оставляют небольшие отверстия. Железобетонные каркасы сооружают, сваривая стальные детали.

Для сборных каркасов делают железобетонные фундаменты, в которые устанавливают колонны, расстояние между которыми 6 и 12 м. Балки для фундамента делают из бетонов марок 200-400. На укладываемые балки (длинна равняется шагу колонн) опираются несущие стены. Балки укладывают на ступенчатый фундамент таким образом, чтоб верхний уровень на 3 см был ниже уровня пола. Проемы между балками и колонами заливают бетоном. Заполнение проводят бетоном марки 100.

Колонны серии 1.020-1/87.

После фундамента делают гидроизоляцию (защита пола от промерзания и влияния грунтов на балки фундамента). При сооружении больших конструкций необходимо использовать колонны 1.020. Они способны выдержать нагрузку до 500 т (примерно 10 этажей при усилении в стыке). Чтоб изготовить жесткий диск перекрытия, необходимо установить приваренные ригели в одну, которые направлены в одну сторону, и связанные плиты по колонных рядах.

Ячеисто-бетонные блоки лучше всего подходят для наружного стенового ограждения железобетонных каркасных сооружений. Их выкладывают одним рядом, с нулевой жесткостью, что помогает сохранить пластичность фасадов. Наружные стены устанавливают на плиту перекрытия или ригели. Таким образом, нет ограничения по количеству этажей здания.

Если внешние стены сооружаются из мелких блоков, то они могут выкладываться как в один слой, так и многослойно. При конструировании таких строений необходимо следить, чтоб кладка не была опорой для каркаса. Толщину стен выбирают, учитывая теплоизоляционные требования: для жилых домов толщина наружной стены должна быть 50 см (прочность В 2.5, морозостойкость F 25).

Для кладки внутренних стен и перегородок между квартирами и других внутренних элементов также используют ячеисто-бетонные блоки. Эти перегородки проектируются для каждого этажа самонесущими. При планировании толщины стен и перекрытий основным требованием является звукоизоляция (больше 50 дБ), которая определяется согласно нормативным документам. Этот параметр зависит от блоков, раствора, бетона и т. д. Для улучшения звукоизоляции могут использовать заполнение промежутков минплитой (плотность 80-100 кг /м3).

Перегородки между комнатами выполняют толщиной 12 см из ячеистых блоков (звукоизоляция не меньше 43 дБ).

При кладке стен в комнатах, где предполагаемая влажность повышена (например, ванная комната), необходимо использовать защиту для ячеистых блоков от влаги и пара. Отделочные наружные работы необходимо проводить после полного естественного высыхания здания, иначе влажность с блоков будет выходить внутрь помещения.

Расчетной схемой одноэтажного железобетонного каркасного промышленного здания является рама, в которой ригели и колонны скрепляются при помощи шарнирного соединения. При строительстве монолитного каркасного здания в первую очередь делают опалубку, потом делают необходимый раствор и делают заполнения опалубки бетононасосом.

Сборно-монолитные каркасы

Колонны ставятся в отверстие в железобетонной плите. На плиту ставятся многопустотные панели, на них – пролетные панели. Арматурная сетка межколонных панелей сваривается с армопрутьями пролетных панелей, после чего происходит заполнение бетонной смесью.

Повышение эффективности монолитного каркасного жилья

Не смотря на то, что монолитный каркас уже широко используется в строительстве, его функциональные свойства стараются постоянно повысить. Строители пытаются сделать его более прочным, уменьшить расход материалов. Одним из способов достижения такой цели является использование бетона более высокой марки. Это уменьшает расход арматуры в каркасах, отчего расход на материалы уменьшается. Эффективность каркаса достигается, если армирование составляет больше 3%. Оптимизация монолитного железобетонного каркаса происходит по:

• марке бетона;
• сечению ж/б составляющих;
• количеству арматуры в бетоне.

В сооружении монолитных каркасных зданий используют метод, при котором коробку конструкции заглубляют в землю на глубину до 2 этажей. При этом все здание замоноличено. Такая техника позволяет упрочнить конструкцию, так как нагрузки передаются пластовым грунтам (они высокопрочные).

Стоимость такого здания очень большая (опалубка, техника и т. д.), отчего при строительстве одноэтажных (2-3) сооружений используется редко. Для таких конструкций чаще используют сборные железобетонные каркасы, что дешевле и они достаточно прочны для такой высоты.

Заключение

Железобетонные каркасы — наиболее подходящий материал для возведения многоэтажных зданий. Такая конструкция является прочной и выдерживает большой вес и этажность. Каркасы бывают сборными, сборно-монолитными и монолитными, каждый из них подходит для конкретного вида строительства. Не так давно сборные каркасы использовались только для промышленных или административных целей.

Вывод

Из статьи стало понятным, что каркасное строительство характеризуют два типа — сборный железобетонный каркас и монолитный. Отличаются они между собой способом установки на стройплощадке – первый изготавливается на заводе и собирается на объекте, второй – непосредственно на участке работ.

Использование ж/б каркаса дает возможность создавать надежные здания свободной планировки. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

“>