Монолитное строительство это: Монолитное строительство — Википедия – Монолитное строительство — Википедия

Монолитное строительство — Википедия

Моноли́тное строи́тельство — метод возведения зданий при котором основным материалом конструкций является монолитный железобетон. Основная особенность монолитного строительства заключается в том, что местом для производства материала монолитных зданий является строительная площадка. Применение монолитного железобетона позволяет реализовывать многообразие архитектурных форм, а также сократить расход стали на 7-20% и бетона до 12%. Но при этом возрастают энергозатраты, особенно в зимнее время, и повышаются трудозатраты на строительной площадке.

История монолитного домостроения в России

Здание Государственного банка в Санкт-Петербурге со стороны Садовой улицы. Фото 1900 год.

Впервые в России технология была применена при строительстве здания Государственного банка в Петербурге, построенного в 1881 г. фирмой «В. Гюртлер и К°». Для строительства был применен легкий бетон и простая деревянная опалубка. В качестве крупного заполнителя использовался кирпичный щебень и каменноугольный шлак (гарь). Из такого бетона в 80-х годах позапрошлого века в Петербурге возведены стены, своды и перекрытия многих жилых, общественных и промышленных зданий.

Тяжелый же монолитный бетон впервые применен в 1886 г. при возведении стен железнодорожной будки на Костромской ветви Московско-Ярославской железной дороги. Ее стены имели два ряда вентилируемых вертикальных пустот. Бетонирование велось в деревянных инвентарных щитах, уже применявшихся при строительстве железнодорожных сооружений. Практика возведения наружных стен из тяжелого бетона с воздушной прослойкой продолжалась и в последующие годы. Так, описание метода возведения стен жилого дома из монолитного трамбованного бетона содержалось в так называемой привилегии, полученной в 1894 г. петербургским изобретателем А. Л.Шиллером: его предложение предусматривало два вида деревянных опалубочных форм — разборные внешние, высокие вертикальные ребра которых наращиваются в процессе бетонирования, и постоянные внутренние, оставляемые в воздушной прослойке.

К началу ХХ в. накопился значительный мировой опыт строительства жилых зданий из монолитного бетона. Знаменитый американский изобретатель Т. А. Эдисон разработал метод возведения домов из монолитного бетона в многократно оборачиваемых опалубках (патент 1908 г.). Он применил литой бетон, приготовленный на тонкомолотом цементе собственного производства с введением пластифицирующих добавок. Дальнейшего распространения метод Эдисона не получил, однако литой бетон нашел применение в самых разных странах, в том числе и у нас при возведении монолитных жилых домов.

В СССР со второй половины 20-х годов ХХ века начался новый этап внедрения монолитного бетона в гражданское строительство. Так, в 1926—1929 гг. в Харькове был построен знаменитый 14-этажный Дом Государственной промышленности с монолитным железобетонным каркасом, а затем и другие многоэтажные здания. Реализуемые в эти годы технические решения отвечали международному уровню развития технологии, чему способствовали, в частности, нормативные документы, например «Урочные нормы на железобетонные работы».

Созданное в 1925 г. Русско-германское акционерное строительное общество Русгерстрой  (позднее преобразованное в трест «Теплобетон») начало применять для монолитных стен пемзошлаковый бетон (одна часть портландцемента и по три части песка с гравием, гранулированного шлака, пемзы и котельного шлака). Для приготовления бетона использовались небольшие бетономешалки системы «Кайзер», сначала импортировавшиеся, затем выпускавшиеся заводом «Свет шахтёра». Одновременно для подъёма бетона стали применять шахтные подъемники и укрупненную, несколько раз оборачиваемую опалубку; её собирали из вертикальных щитов, шириной 1 м и высотой на этаж из досок толщиной 25 мм, скрепленных наружными горизонтальными рейками, внутренними временными распорками и проволочными связями. В Москве такая опалубка была внедрена в 1927 г., в Ленинграде - в 1929 г.

Трест «Теплобетон» построил в Москве,  Ленинграде,  Ростове-на-Дону, Туле, Брянске, Воронеже и в других городах много жилых домов с набивными стенами из пемзошлакобетона. Среди его московских построек -  6-этажный жилой дом на Тишинской площади, дом на Шаболовке, студенческое общежитие на Усачевке. Одним из существенных недостатков такого строительства была многокомпонентность состава бетона, к тому же входившую в состав бетона пемзу приходилось привозить издалека - с Кавказа. Преодолеть этот недостаток помогли создание в 20-х начале 30-х годов науки о бетоне, развитие научных методов подбора состава и технологии приготовления бетона, методов контроля его качества (работы Н. М. Беляева, Б. Г. Скрамтаева, Ю. А. Штаермана, К. С. Завриева) на специальные исследования по лёгким бетонам (работы Н. А. Попова, Р. М. Михайлова и др.).

В Государственном институте сооружений, созданном в 1927 г., были разработаны, трехкомпонентные (цементно-песчано-шлаковые) бетоны, которые впервые были применены для набивки стен толщиной 50 см в 2-этажных жилых домах Косогорского завода в Подмосковье а затем в 2-З-этажных домах «Металлотреста» Центрального района Москвы. В это время в Ленинграде с использованием щитовой деревянной опалубки строили 4–5-этажные дома с однослойными стенами из шлакобетона марки 35 и марки 50. В Закавказье (Баку, Тбилиси) для возведения монолитных стен, а иногда и перекрытий нашел применение пемзобетон. Например, в Тбилиси (на Плехановском проспекте) в 1935 г. был построен 6-этажный дом с наружными стенами толщиной 35 см из пемзобетона. Работы велись теми же методами, которые применял трест «Теплобетон». Перекрытия в этом доме выполнялись из армированного железобетона марки 50 и в двух направлениях через каждые 5-5,5 м имели рёбра.

Другим недостатком монолитного домостроения того времени было несовершенство деревянной щитовой опалубки. Преодолению его способствовало внедрение скользящей опалубки. Такая опалубка впервые была применена в США, в Филадельфии, в 1903 г. Соперничавшие друг с другом предприятия разработали несколько различных систем опалубки, наиболее известной из них стала система Макдональда. Эту систему использовали прежде всего при строительстве высоких сооружений с круглым планом, а после 20-х годов - с различной конфигурацией плана.

Метод скользящей опалубки состоит в следующем: по всему периметру стен (после укладки фундаментов) устанавливается опалубочное кольцо высотой 120 см. С помощью гидравлических, механических или пневматических домкратов кольцо постепенно, передвигается (скользит) - вверх со скоростью 15—30 см/ч. С той же скоростью растёт здание. Непрерывно в опалубку укладываются арматура и бетон, и по мере подъёма опалубки из-под неё выходит затвердевший бетон прочностью 3-5 кг/см2. Этого вполне достаточно, чтобы он выдержал тяжесть находящихся на опалубке конструкций, подмостей, оборудования и людей. Домкраты установлены на рамах, соединённых со щитами опалубки, так что домкрат как бы ползёт по стальному стержню, заделанному в свежеуложенный бетон, и тянет за собой всю конструкцию опалубки. Выходящий из-под опалубки бетон затирают с подмостей.

Первый в СССР опыт возведения жилого дома в скользящей опалубке относится к 1930 г.: московская организация «Заводстрой» выполнила этим методом бетонирование однослойных пемзошлакобетонных стен 7-этажного дома на Б. Колхозной площади. Однако здесь еще не было необходимых точности передвижения опалубки и качества работ. Созданное в конце 1925 г. акционерное общество строительной индустрии (большинство его трестов находилось на Украине) с 1928 г. начало использовать скользящую опалубку при строительстве элеваторов, а в начале 30-х годов её впервые применили в жилищном строительстве в зимних условиях. В Баку однослойные наружные и внутренние стены возводили из неармированного чингильбетона, заполнителем которого служил щебень из местного известняка. Перекрытия выполняли в щитовой деревянной опалубке из армированного чингильбетона. В 1935 г. стоимость таких домов снизилась на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами.

Однако используемые в то время домкраты были несовершенны, что увеличивало затраты труда даже по сравнению с кирпичным строительством. Сложным, многодельным было и построечное бетонное хозяйство, а также подъёмные механизмы. Поэтому и предпринимались попытки усовершенствовать щитовую опалубку - увеличить её размеры, применить металл вместо дерева, оптимально увязывать конструктивные решения дома с методами их реализации. В 1931 г. в Ленинграде был проведен конкурс на монолитные конструкции тонкостенных жилых домов, на механизированные способы их возведения из литого бетона и в короткие сроки. Однако первые 13 домов высотой в 4 - 6 этажей с наружными стенами из шлакобетона, построенные в 1931—1935 гг. имели недостатки: промерзание стен, усадочные трещины, недостаточная звукоизоляция помещений.

В 1935—1936 гг. в Ленинграде, на Кирочной ул. (ныне ул. Салтыкова-Щедрина, 20), был возведён более совершенный 6-этажный дом с применением металлической опалубки высотой на этаж. Несущие внутренние стены выполнялись из армированного тяжёлого бетона толщиной 10 см, в верхней части они имели уширения для опирания балок деревянных перекрытий. Наружные стены, кроме слоя тяжёлого бетона толщиной 10 см, имели утепляющий слой из пемзошлакобетона (26 см) и облицовочные плиты (4 см). На строительстве этого дома трудозатраты были уменьшены на 19%, а стоимость - на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами. В летнее время этаж возводили за шесть дней с доведением бетона до 70% полной готовности.

Основываясь на этом опыте, состоявшееся в 1936 г. Всесоюзное совещание по крупноблочному и монолитному строительству квалифицировало возведение домов из литого бетона как полноценный индустриальный метод строительства. Начавшаяся война остановила его развитие. В послевоенное восстановление страны возникла острая необходимость строить много, быстро и недорого. Эти потребности смогли удовлетворить технологии крупнопанельного и объёмноблочного строительства. Благодаря им сняли острейшую жилищную проблему и перешли от коммунального заселения квартир к посемейному, однако это привело к серости и однообразию новых городов и районов. В конце XX века начинается попытка повторного внедрения монолитного строительства с целью повышения архитектурной выразительности массовой типовой застройки. Метод монолитного строительства прежде всего использовали при возведении многоэтажных здании, служащих в застройке композиционными акцентами.

Накопленный опыт монолитного домостроения выявил неоспоримые технико-экономические преимущества этого метода, в следствии чего за первое десятилетие XXI века монолитное строительство практически вытеснило с рынка кирпичное, крупноблочное и даже крупнопанельное. На сегодняшний день индустрия монолитного домостроения имеет развитую техническую базу и разнообразие опалубочных систем.

Основные процессы

Процесс монолитного строительства состоит из связанных технологически последовательных процессов:

Последовательность некоторых процессов может меняться в зависимости от вида конструкции.

Устройство арматурного каркаса

Как известно, бетон воспринимает растягивающие нагрузки в 15-20 раз хуже, чем нагрузки на сжатие. С целью компенсировать слабую работу бетона на растяжение в его структуру включаются стальные стержни - арматура.

Из арматурных стержней, различных диаметров, при помощи сварки или специальной отожженной стальной проволоки "вяжутся" арматурные каркасы будущей конструкции.

Монтаж опалубки

Для придания и поддержания формы конструкций, до набора ими необходимой прочности, применяется опалубка. Опалубка для стен и колонн производится из стальных или алюминиевых профилей обшитых ламинированной фанерой. Опалубка перекрытий представлена, как правило, вертикальными телескопическими стойками (Домкратами), на которые укладываются специальные деревянные балки, а на балки, в свою очередь, укладывается ламинированная фанера.

Поверхность опалубки, находящаяся в непосредственном контакте с бетоном, перед бетонированием обрабатывается техническим маслом (эмульсолом), в основе которого содержатся минеральные масла и поверхностно-активные вещества. Это необходимо для того, чтобы повысить качество поверхности конструкций и увеличить количество циклов оборачиваемости опалубки.

Монтаж опалубки может вестись как вручную, так и механизированным способом.

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Укладка бетонной смеси производится в предварительно установленную опалубку. Для того, чтобы исключить возможность возникновения пустот внутри будущей конструкции в процессе укладки бетонная смесь уплотняется глубинными вибраторами. Булава вибратора погружается в бетонную смесь до тех пор, пока не прекратится выделение пузырей на поверхности смеси.

Уход за бетоном

Уход за бетоном включает в себя комплекс мер по предотвращению преждевременного высыхания бетонной смеси в летнее время и промерзания свежеуложенной бетонной смеси в зимнее время года, а также защиту свежеуложенного бетона от чрезмерных осадков.

Достоинства и недостатки

Главное преимущество монолитных зданий над всеми остальными - это отсутствие швов между различными конструкциями здания. Грубо говоря, монолитное здание представляет из себя цельную железобетонную "глыбу", что обеспечивает высокую жесткость каркаса и возможность создавать высотные здания. Кроме того монолитная конструкция обладает высокой сейсмостойкостью, т.к. высокая жесткость каркаса сводит к минимуму склонность к трещинообразованию. В монолитных зданиях существует возможность перепланировки помещений в период эксплуатации без риска повреждения несущих конструкций, а также высокое качество поверхностей стен и потолков, снижающее объемы отделочных работ. Также значительный плюс меньшая по отношению к кирпичным зданиям (на 15 – 20%) масса.

Из недостатков можно отметить этот метод строительства весьма затратный и трудоемкий, требует дорогое оборудование, большое число рабочих и инженеров высокой квалификации. Монолитная стена имеет высокую теплопроводность и поэтому требует утепления. Также стенам характерно отсутствие паропроницаемости, т.е. стены «не дышат» и это обязательно нужно компенсировать принудительной вентиляцией.

См. также

Литература

  1. В.И. Тильченко и др. Технология возведения зданий и сооружений: Строительные технологии. — 2011.
  2. Н. Я. Колли. Всеобщая история архитектуры. — М.: Стройиздат, 1968. — Т. Т. 12. Книга 1. Архитектура СССР.
  3. Ю. А. Дыховичный, В. А. Максименко, А. Н. Кондратьев и др. Жилые и общественные здания. Краткий справочник инженера-конструктора. — 3-е изд. — М.: Стройиздат, 1991. — 656 с. — ISBN 5-274-01058-X.

Ссылки

Монолитное строительство — Википедия

Моноли́тное строи́тельство — метод возведения зданий при котором основным материалом конструкций является монолитный железобетон. Основная особенность монолитного строительства заключается в том, что местом для производства материала монолитных зданий является строительная площадка. Применение монолитного железобетона позволяет реализовывать многообразие архитектурных форм, а также сократить расход стали на 7-20% и бетона до 12%. Но при этом возрастают энергозатраты, особенно в зимнее время, и повышаются трудозатраты на строительной площадке.

История монолитного домостроения в России

Здание Государственного банка в Санкт-Петербурге со стороны Садовой улицы. Фото 1900 год.

Впервые в России технология была применена при строительстве здания Государственного банка в Петербурге, построенного в 1881 г. фирмой «В. Гюртлер и К°». Для строительства был применен легкий бетон и простая деревянная опалубка. В качестве крупного заполнителя использовался кирпичный щебень и каменноугольный шлак (гарь). Из такого бетона в 80-х годах позапрошлого века в Петербурге возведены стены, своды и перекрытия многих жилых, общественных и промышленных зданий.

Тяжелый же монолитный бетон впервые применен в 1886 г. при возведении стен железнодорожной будки на Костромской ветви Московско-Ярославской железной дороги. Ее стены имели два ряда вентилируемых вертикальных пустот. Бетонирование велось в деревянных инвентарных щитах, уже применявшихся при строительстве железнодорожных сооружений. Практика возведения наружных стен из тяжелого бетона с воздушной прослойкой продолжалась и в последующие годы. Так, описание метода возведения стен жилого дома из монолитного трамбованного бетона содержалось в так называемой привилегии, полученной в 1894 г. петербургским изобретателем А. Л.Шиллером: его предложение предусматривало два вида деревянных опалубочных форм — разборные внешние, высокие вертикальные ребра которых наращиваются в процессе бетонирования, и постоянные внутренние, оставляемые в воздушной прослойке.

К началу ХХ в. накопился значительный мировой опыт строительства жилых зданий из монолитного бетона. Знаменитый американский изобретатель Т. А. Эдисон разработал метод возведения домов из монолитного бетона в многократно оборачиваемых опалубках (патент 1908 г.). Он применил литой бетон, приготовленный на тонкомолотом цементе собственного производства с введением пластифицирующих добавок. Дальнейшего распространения метод Эдисона не получил, однако литой бетон нашел применение в самых разных странах, в том числе и у нас при возведении монолитных жилых домов.

В СССР со второй половины 20-х годов ХХ века начался новый этап внедрения монолитного бетона в гражданское строительство. Так, в 1926—1929 гг. в Харькове был построен знаменитый 14-этажный Дом Государственной промышленности с монолитным железобетонным каркасом, а затем и другие многоэтажные здания. Реализуемые в эти годы технические решения отвечали международному уровню развития технологии, чему способствовали, в частности, нормативные документы, например «Урочные нормы на железобетонные работы».

Созданное в 1925 г. Русско-германское акционерное строительное общество Русгерстрой  (позднее преобразованное в трест «Теплобетон») начало применять для монолитных стен пемзошлаковый бетон (одна часть портландцемента и по три части песка с гравием, гранулированного шлака, пемзы и котельного шлака). Для приготовления бетона использовались небольшие бетономешалки системы «Кайзер», сначала импортировавшиеся, затем выпускавшиеся заводом «Свет шахтёра». Одновременно для подъёма бетона стали применять шахтные подъемники и укрупненную, несколько раз оборачиваемую опалубку; её собирали из вертикальных щитов, шириной 1 м и высотой на этаж из досок толщиной 25 мм, скрепленных наружными горизонтальными рейками, внутренними временными распорками и проволочными связями. В Москве такая опалубка была внедрена в 1927 г., в Ленинграде - в 1929 г.

Трест «Теплобетон» построил в Москве,  Ленинграде,  Ростове-на-Дону, Туле, Брянске, Воронеже и в других городах много жилых домов с набивными стенами из пемзошлакобетона. Среди его московских построек -  6-этажный жилой дом на Тишинской площади, дом на Шаболовке, студенческое общежитие на Усачевке. Одним из существенных недостатков такого строительства была многокомпонентность состава бетона, к тому же входившую в состав бетона пемзу приходилось привозить издалека - с Кавказа. Преодолеть этот недостаток помогли создание в 20-х начале 30-х годов науки о бетоне, развитие научных методов подбора состава и технологии приготовления бетона, методов контроля его качества (работы Н. М. Беляева, Б. Г. Скрамтаева, Ю. А. Штаермана, К. С. Завриева) на специальные исследования по лёгким бетонам (работы Н. А. Попова, Р. М. Михайлова и др.).

В Государственном институте сооружений, созданном в 1927 г., были разработаны, трехкомпонентные (цементно-песчано-шлаковые) бетоны, которые впервые были применены для набивки стен толщиной 50 см в 2-этажных жилых домах Косогорского завода в Подмосковье а затем в 2-З-этажных домах «Металлотреста» Центрального района Москвы. В это время в Ленинграде с использованием щитовой деревянной опалубки строили 4–5-этажные дома с однослойными стенами из шлакобетона марки 35 и марки 50. В Закавказье (Баку, Тбилиси) для возведения монолитных стен, а иногда и перекрытий нашел применение пемзобетон. Например, в Тбилиси (на Плехановском проспекте) в 1935 г. был построен 6-этажный дом с наружными стенами толщиной 35 см из пемзобетона. Работы велись теми же методами, которые применял трест «Теплобетон». Перекрытия в этом доме выполнялись из армированного железобетона марки 50 и в двух направлениях через каждые 5-5,5 м имели рёбра.

Другим недостатком монолитного домостроения того времени было несовершенство деревянной щитовой опалубки. Преодолению его способствовало внедрение скользящей опалубки. Такая опалубка впервые была применена в США, в Филадельфии, в 1903 г. Соперничавшие друг с другом предприятия разработали несколько различных систем опалубки, наиболее известной из них стала система Макдональда. Эту систему использовали прежде всего при строительстве высоких сооружений с круглым планом, а после 20-х годов - с различной конфигурацией плана.

Метод скользящей опалубки состоит в следующем: по всему периметру стен (после укладки фундаментов) устанавливается опалубочное кольцо высотой 120 см. С помощью гидравлических, механических или пневматических домкратов кольцо постепенно, передвигается (скользит) - вверх со скоростью 15—30 см/ч. С той же скоростью растёт здание. Непрерывно в опалубку укладываются арматура и бетон, и по мере подъёма опалубки из-под неё выходит затвердевший бетон прочностью 3-5 кг/см2. Этого вполне достаточно, чтобы он выдержал тяжесть находящихся на опалубке конструкций, подмостей, оборудования и людей. Домкраты установлены на рамах, соединённых со щитами опалубки, так что домкрат как бы ползёт по стальному стержню, заделанному в свежеуложенный бетон, и тянет за собой всю конструкцию опалубки. Выходящий из-под опалубки бетон затирают с подмостей.

Первый в СССР опыт возведения жилого дома в скользящей опалубке относится к 1930 г.: московская организация «Заводстрой» выполнила этим методом бетонирование однослойных пемзошлакобетонных стен 7-этажного дома на Б. Колхозной площади. Однако здесь еще не было необходимых точности передвижения опалубки и качества работ. Созданное в конце 1925 г. акционерное общество строительной индустрии (большинство его трестов находилось на Украине) с 1928 г. начало использовать скользящую опалубку при строительстве элеваторов, а в начале 30-х годов её впервые применили в жилищном строительстве в зимних условиях. В Баку однослойные наружные и внутренние стены возводили из неармированного чингильбетона, заполнителем которого служил щебень из местного известняка. Перекрытия выполняли в щитовой деревянной опалубке из армированного чингильбетона. В 1935 г. стоимость таких домов снизилась на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами.

Однако используемые в то время домкраты были несовершенны, что увеличивало затраты труда даже по сравнению с кирпичным строительством. Сложным, многодельным было и построечное бетонное хозяйство, а также подъёмные механизмы. Поэтому и предпринимались попытки усовершенствовать щитовую опалубку - увеличить её размеры, применить металл вместо дерева, оптимально увязывать конструктивные решения дома с методами их реализации. В 1931 г. в Ленинграде был проведен конкурс на монолитные конструкции тонкостенных жилых домов, на механизированные способы их возведения из литого бетона и в короткие сроки. Однако первые 13 домов высотой в 4 - 6 этажей с наружными стенами из шлакобетона, построенные в 1931—1935 гг. имели недостатки: промерзание стен, усадочные трещины, недостаточная звукоизоляция помещений.

В 1935—1936 гг. в Ленинграде, на Кирочной ул. (ныне ул. Салтыкова-Щедрина, 20), был возведён более совершенный 6-этажный дом с применением металлической опалубки высотой на этаж. Несущие внутренние стены выполнялись из армированного тяжёлого бетона толщиной 10 см, в верхней части они имели уширения для опирания балок деревянных перекрытий. Наружные стены, кроме слоя тяжёлого бетона толщиной 10 см, имели утепляющий слой из пемзошлакобетона (26 см) и облицовочные плиты (4 см). На строительстве этого дома трудозатраты были уменьшены на 19%, а стоимость - на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами. В летнее время этаж возводили за шесть дней с доведением бетона до 70% полной готовности.

Основываясь на этом опыте, состоявшееся в 1936 г. Всесоюзное совещание по крупноблочному и монолитному строительству квалифицировало возведение домов из литого бетона как полноценный индустриальный метод строительства. Начавшаяся война остановила его развитие. В послевоенное восстановление страны возникла острая необходимость строить много, быстро и недорого. Эти потребности смогли удовлетворить технологии крупнопанельного и объёмноблочного строительства. Благодаря им сняли острейшую жилищную проблему и перешли от коммунального заселения квартир к посемейному, однако это привело к серости и однообразию новых городов и районов. В конце XX века начинается попытка повторного внедрения монолитного строительства с целью повышения архитектурной выразительности массовой типовой застройки. Метод монолитного строительства прежде всего использовали при возведении многоэтажных здании, служащих в застройке композиционными акцентами.

Накопленный опыт монолитного домостроения выявил неоспоримые технико-экономические преимущества этого метода, в следствии чего за первое десятилетие XXI века монолитное строительство практически вытеснило с рынка кирпичное, крупноблочное и даже крупнопанельное. На сегодняшний день индустрия монолитного домостроения имеет развитую техническую базу и разнообразие опалубочных систем.

Основные процессы

Процесс монолитного строительства состоит из связанных технологически последовательных процессов:

Последовательность некоторых процессов может меняться в зависимости от вида конструкции.

Устройство арматурного каркаса

Как известно, бетон воспринимает растягивающие нагрузки в 15-20 раз хуже, чем нагрузки на сжатие. С целью компенсировать слабую работу бетона на растяжение в его структуру включаются стальные стержни - арматура.

Из арматурных стержней, различных диаметров, при помощи сварки или специальной отожженной стальной проволоки "вяжутся" арматурные каркасы будущей конструкции.

Монтаж опалубки

Для придания и поддержания формы конструкций, до набора ими необходимой прочности, применяется опалубка. Опалубка для стен и колонн производится из стальных или алюминиевых профилей обшитых ламинированной фанерой. Опалубка перекрытий представлена, как правило, вертикальными телескопическими стойками (Домкратами), на которые укладываются специальные деревянные балки, а на балки, в свою очередь, укладывается ламинированная фанера.

Поверхность опалубки, находящаяся в непосредственном контакте с бетоном, перед бетонированием обрабатывается техническим маслом (эмульсолом), в основе которого содержатся минеральные масла и поверхностно-активные вещества. Это необходимо для того, чтобы повысить качество поверхности конструкций и увеличить количество циклов оборачиваемости опалубки.

Монтаж опалубки может вестись как в ручную, так и механизированным способом.

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Укладка бетонной смеси производится в предварительно установленную опалубку. Для того, чтобы исключить возможность возникновения пустот внутри будущей конструкции в процессе укладки бетонная смесь уплотняется глубинными вибраторами. Булава вибратора погружается в бетонную смесь до тех пор, пока не прекратится выделение пузырей на поверхности смеси.

Уход за бетоном

Уход за бетоном включает в себя комплекс мер по предотвращению преждевременного высыхания бетонной смеси в летнее время и промерзания свежеуложенной бетонной смеси в зимнее время года, а также защиту свежеуложенного бетона от чрезмерных осадков.

Достоинства и недостатки

Главное преимущество монолитных зданий над всеми остальными - это отсутствие швов между различными конструкциями здания. Грубо говоря, монолитное здание представляет из себя цельную железобетонную "глыбу", что обеспечивает высокую жесткость каркаса и возможность создавать высотные здания. Кроме того монолитная конструкция обладает высокой сейсмостойкостью, т.к. высокая жесткость каркаса сводит к минимуму склонность к трещинообразованию. В монолитных зданиях существует возможность перепланировки помещений в период эксплуатации без риска повреждения несущих конструкций, а также высокое качество поверхностей стен и потолков, снижающее объемы отделочных работ. Также значительный плюс меньшая по отношению к кирпичным зданиям (на 15 – 20%) масса.

Из недостатков можно отметить этот метод строительства весьма затратный и трудоемкий, требует дорогое оборудование, большое число рабочих и инженеров высокой квалификации. Монолитная стена имеет высокую теплопроводность и поэтому требует утепления. Также стенам характерно отсутствие паропроницаемости, т.е. стены «не дышат» и это обязательно нужно компенсировать принудительной вентиляцией.

См. также

Литература

  1. В.И. Тильченко и др. Технология возведения зданий и сооружений: Строительные технологии. — 2011.
  2. История развития монолитного строительства.
  3. Н. Я. Колли. Всеобщая история архитектуры. — М.: Стройиздат, 1968. — Т. Т. 12. Книга 1. Архитектура СССР.
  4. Ю. А. Дыховичный, В. А. Максименко, А. Н. Кондратьев и др. Жилые и общественные здания. Краткий справочник инженера-конструктора. — 3-е изд. — М.: Стройиздат, 1991. — 656 с. — ISBN 5-274-01058-X.

Ссылки

Монолитное строительство — Википедия. Что такое Монолитное строительство

Моноли́тное строи́тельство — метод возведения зданий при котором основным материалом конструкций является монолитный железобетон. Основная особенность монолитного строительства заключается в том, что местом для производства материала монолитных зданий является строительная площадка. Применение монолитного железобетона позволяет реализовывать многообразие архитектурных форм, а также сократить расход стали на 7-20% и бетона до 12%. Но при этом возрастают энергозатраты, особенно в зимнее время, и повышаются трудозатраты на строительной площадке.

История монолитного домостроения в России

Здание Государственного банка в Санкт-Петербурге со стороны Садовой улицы. Фото 1900 год.

Впервые в России технология была применена при строительстве здания Государственного банка в Петербурге, построенного в 1881 г. фирмой «В. Гюртлер и К°». Для строительства был применен легкий бетон и простая деревянная опалубка. В качестве крупного заполнителя использовался кирпичный щебень и каменноугольный шлак (гарь). Из такого бетона в 80-х годах позапрошлого века в Петербурге возведены стены, своды и перекрытия многих жилых, общественных и промышленных зданий.

Тяжелый же монолитный бетон впервые применен в 1886 г. при возведении стен железнодорожной будки на Костромской ветви Московско-Ярославской железной дороги. Ее стены имели два ряда вентилируемых вертикальных пустот. Бетонирование велось в деревянных инвентарных щитах, уже применявшихся при строительстве железнодорожных сооружений. Практика возведения наружных стен из тяжелого бетона с воздушной прослойкой продолжалась и в последующие годы. Так, описание метода возведения стен жилого дома из монолитного трамбованного бетона содержалось в так называемой привилегии, полученной в 1894 г. петербургским изобретателем А. Л.Шиллером: его предложение предусматривало два вида деревянных опалубочных форм — разборные внешние, высокие вертикальные ребра которых наращиваются в процессе бетонирования, и постоянные внутренние, оставляемые в воздушной прослойке.

К началу ХХ в. накопился значительный мировой опыт строительства жилых зданий из монолитного бетона. Знаменитый американский изобретатель Т. А. Эдисон разработал метод возведения домов из монолитного бетона в многократно оборачиваемых опалубках (патент 1908 г.). Он применил литой бетон, приготовленный на тонкомолотом цементе собственного производства с введением пластифицирующих добавок. Дальнейшего распространения метод Эдисона не получил, однако литой бетон нашел применение в самых разных странах, в том числе и у нас при возведении монолитных жилых домов.

В СССР со второй половины 20-х годов ХХ века начался новый этап внедрения монолитного бетона в гражданское строительство. Так, в 1926—1929 гг. в Харькове был построен знаменитый 14-этажный Дом Государственной промышленности с монолитным железобетонным каркасом, а затем и другие многоэтажные здания. Реализуемые в эти годы технические решения отвечали международному уровню развития технологии, чему способствовали, в частности, нормативные документы, например «Урочные нормы на железобетонные работы».

Созданное в 1925 г. Русско-германское акционерное строительное общество Русгерстрой  (позднее преобразованное в трест «Теплобетон») начало применять для монолитных стен пемзошлаковый бетон (одна часть портландцемента и по три части песка с гравием, гранулированного шлака, пемзы и котельного шлака). Для приготовления бетона использовались небольшие бетономешалки системы «Кайзер», сначала импортировавшиеся, затем выпускавшиеся заводом «Свет шахтёра». Одновременно для подъёма бетона стали применять шахтные подъемники и укрупненную, несколько раз оборачиваемую опалубку; её собирали из вертикальных щитов, шириной 1 м и высотой на этаж из досок толщиной 25 мм, скрепленных наружными горизонтальными рейками, внутренними временными распорками и проволочными связями. В Москве такая опалубка была внедрена в 1927 г., в Ленинграде - в 1929 г.

Трест «Теплобетон» построил в Москве,  Ленинграде,  Ростове-на-Дону, Туле, Брянске, Воронеже и в других городах много жилых домов с набивными стенами из пемзошлакобетона. Среди его московских построек -  6-этажный жилой дом на Тишинской площади, дом на Шаболовке, студенческое общежитие на Усачевке. Одним из существенных недостатков такого строительства была многокомпонентность состава бетона, к тому же входившую в состав бетона пемзу приходилось привозить издалека - с Кавказа. Преодолеть этот недостаток помогли создание в 20-х начале 30-х годов науки о бетоне, развитие научных методов подбора состава и технологии приготовления бетона, методов контроля его качества (работы Н. М. Беляева, Б. Г. Скрамтаева, Ю. А. Штаермана, К. С. Завриева) на специальные исследования по лёгким бетонам (работы Н. А. Попова, Р. М. Михайлова и др.).

В Государственном институте сооружений, созданном в 1927 г., были разработаны, трехкомпонентные (цементно-песчано-шлаковые) бетоны, которые впервые были применены для набивки стен толщиной 50 см в 2-этажных жилых домах Косогорского завода в Подмосковье а затем в 2-З-этажных домах «Металлотреста» Центрального района Москвы. В это время в Ленинграде с использованием щитовой деревянной опалубки строили 4–5-этажные дома с однослойными стенами из шлакобетона марки 35 и марки 50. В Закавказье (Баку, Тбилиси) для возведения монолитных стен, а иногда и перекрытий нашел применение пемзобетон. Например, в Тбилиси (на Плехановском проспекте) в 1935 г. был построен 6-этажный дом с наружными стенами толщиной 35 см из пемзобетона. Работы велись теми же методами, которые применял трест «Теплобетон». Перекрытия в этом доме выполнялись из армированного железобетона марки 50 и в двух направлениях через каждые 5-5,5 м имели рёбра.

Другим недостатком монолитного домостроения того времени было несовершенство деревянной щитовой опалубки. Преодолению его способствовало внедрение скользящей опалубки. Такая опалубка впервые была применена в США, в Филадельфии, в 1903 г. Соперничавшие друг с другом предприятия разработали несколько различных систем опалубки, наиболее известной из них стала система Макдональда. Эту систему использовали прежде всего при строительстве высоких сооружений с круглым планом, а после 20-х годов - с различной конфигурацией плана.

Метод скользящей опалубки состоит в следующем: по всему периметру стен (после укладки фундаментов) устанавливается опалубочное кольцо высотой 120 см. С помощью гидравлических, механических или пневматических домкратов кольцо постепенно, передвигается (скользит) - вверх со скоростью 15—30 см/ч. С той же скоростью растёт здание. Непрерывно в опалубку укладываются арматура и бетон, и по мере подъёма опалубки из-под неё выходит затвердевший бетон прочностью 3-5 кг/см2. Этого вполне достаточно, чтобы он выдержал тяжесть находящихся на опалубке конструкций, подмостей, оборудования и людей. Домкраты установлены на рамах, соединённых со щитами опалубки, так что домкрат как бы ползёт по стальному стержню, заделанному в свежеуложенный бетон, и тянет за собой всю конструкцию опалубки. Выходящий из-под опалубки бетон затирают с подмостей.

Первый в СССР опыт возведения жилого дома в скользящей опалубке относится к 1930 г.: московская организация «Заводстрой» выполнила этим методом бетонирование однослойных пемзошлакобетонных стен 7-этажного дома на Б. Колхозной площади. Однако здесь еще не было необходимых точности передвижения опалубки и качества работ. Созданное в конце 1925 г. акционерное общество строительной индустрии (большинство его трестов находилось на Украине) с 1928 г. начало использовать скользящую опалубку при строительстве элеваторов, а в начале 30-х годов её впервые применили в жилищном строительстве в зимних условиях. В Баку однослойные наружные и внутренние стены возводили из неармированного чингильбетона, заполнителем которого служил щебень из местного известняка. Перекрытия выполняли в щитовой деревянной опалубке из армированного чингильбетона. В 1935 г. стоимость таких домов снизилась на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами.

Однако используемые в то время домкраты были несовершенны, что увеличивало затраты труда даже по сравнению с кирпичным строительством. Сложным, многодельным было и построечное бетонное хозяйство, а также подъёмные механизмы. Поэтому и предпринимались попытки усовершенствовать щитовую опалубку - увеличить её размеры, применить металл вместо дерева, оптимально увязывать конструктивные решения дома с методами их реализации. В 1931 г. в Ленинграде был проведен конкурс на монолитные конструкции тонкостенных жилых домов, на механизированные способы их возведения из литого бетона и в короткие сроки. Однако первые 13 домов высотой в 4 - 6 этажей с наружными стенами из шлакобетона, построенные в 1931—1935 гг. имели недостатки: промерзание стен, усадочные трещины, недостаточная звукоизоляция помещений.

В 1935—1936 гг. в Ленинграде, на Кирочной ул. (ныне ул. Салтыкова-Щедрина, 20), был возведён более совершенный 6-этажный дом с применением металлической опалубки высотой на этаж. Несущие внутренние стены выполнялись из армированного тяжёлого бетона толщиной 10 см, в верхней части они имели уширения для опирания балок деревянных перекрытий. Наружные стены, кроме слоя тяжёлого бетона толщиной 10 см, имели утепляющий слой из пемзошлакобетона (26 см) и облицовочные плиты (4 см). На строительстве этого дома трудозатраты были уменьшены на 19%, а стоимость - на 12% по сравнению с аналогичными кирпичными домами. В летнее время этаж возводили за шесть дней с доведением бетона до 70% полной готовности.

Основываясь на этом опыте, состоявшееся в 1936 г. Всесоюзное совещание по крупноблочному и монолитному строительству квалифицировало возведение домов из литого бетона как полноценный индустриальный метод строительства. Начавшаяся война остановила его развитие. В послевоенное восстановление страны возникла острая необходимость строить много, быстро и недорого. Эти потребности смогли удовлетворить технологии крупнопанельного и объёмноблочного строительства. Благодаря им сняли острейшую жилищную проблему и перешли от коммунального заселения квартир к посемейному, однако это привело к серости и однообразию новых городов и районов. В конце XX века начинается попытка повторного внедрения монолитного строительства с целью повышения архитектурной выразительности массовой типовой застройки. Метод монолитного строительства прежде всего использовали при возведении многоэтажных здании, служащих в застройке композиционными акцентами.

Накопленный опыт монолитного домостроения выявил неоспоримые технико-экономические преимущества этого метода, в следствии чего за первое десятилетие XXI века монолитное строительство практически вытеснило с рынка кирпичное, крупноблочное и даже крупнопанельное. На сегодняшний день индустрия монолитного домостроения имеет развитую техническую базу и разнообразие опалубочных систем.

Основные процессы

Процесс монолитного строительства состоит из связанных технологически последовательных процессов:

Последовательность некоторых процессов может меняться в зависимости от вида конструкции.

Устройство арматурного каркаса

Как известно, бетон воспринимает растягивающие нагрузки в 15-20 раз хуже, чем нагрузки на сжатие. С целью компенсировать слабую работу бетона на растяжение в его структуру включаются стальные стержни - арматура.

Из арматурных стержней, различных диаметров, при помощи сварки или специальной отожженной стальной проволоки "вяжутся" арматурные каркасы будущей конструкции.

Монтаж опалубки

Для придания и поддержания формы конструкций, до набора ими необходимой прочности, применяется опалубка. Опалубка для стен и колонн производится из стальных или алюминиевых профилей обшитых ламинированной фанерой. Опалубка перекрытий представлена, как правило, вертикальными телескопическими стойками (Домкратами), на которые укладываются специальные деревянные балки, а на балки, в свою очередь, укладывается ламинированная фанера.

Поверхность опалубки, находящаяся в непосредственном контакте с бетоном, перед бетонированием обрабатывается техническим маслом (эмульсолом), в основе которого содержатся минеральные масла и поверхностно-активные вещества. Это необходимо для того, чтобы повысить качество поверхности конструкций и увеличить количество циклов оборачиваемости опалубки.

Монтаж опалубки может вестись как в ручную, так и механизированным способом.

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Укладка бетонной смеси производится в предварительно установленную опалубку. Для того, чтобы исключить возможность возникновения пустот внутри будущей конструкции в процессе укладки бетонная смесь уплотняется глубинными вибраторами. Булава вибратора погружается в бетонную смесь до тех пор, пока не прекратится выделение пузырей на поверхности смеси.

Уход за бетоном

Уход за бетоном включает в себя комплекс мер по предотвращению преждевременного высыхания бетонной смеси в летнее время и промерзания свежеуложенной бетонной смеси в зимнее время года, а также защиту свежеуложенного бетона от чрезмерных осадков.

Достоинства и недостатки

Главное преимущество монолитных зданий над всеми остальными - это отсутствие швов между различными конструкциями здания. Грубо говоря, монолитное здание представляет из себя цельную железобетонную "глыбу", что обеспечивает высокую жесткость каркаса и возможность создавать высотные здания. Кроме того монолитная конструкция обладает высокой сейсмостойкостью, т.к. высокая жесткость каркаса сводит к минимуму склонность к трещинообразованию. В монолитных зданиях существует возможность перепланировки помещений в период эксплуатации без риска повреждения несущих конструкций, а также высокое качество поверхностей стен и потолков, снижающее объемы отделочных работ. Также значительный плюс меньшая по отношению к кирпичным зданиям (на 15 – 20%) масса.

Из недостатков можно отметить этот метод строительства весьма затратный и трудоемкий, требует дорогое оборудование, большое число рабочих и инженеров высокой квалификации. Монолитная стена имеет высокую теплопроводность и поэтому требует утепления. Также стенам характерно отсутствие паропроницаемости, т.е. стены «не дышат» и это обязательно нужно компенсировать принудительной вентиляцией.

См. также

Литература

  1. В.И. Тильченко и др. Технология возведения зданий и сооружений: Строительные технологии. — 2011.
  2. История развития монолитного строительства.
  3. Н. Я. Колли. Всеобщая история архитектуры. — М.: Стройиздат, 1968. — Т. Т. 12. Книга 1. Архитектура СССР.
  4. Ю. А. Дыховичный, В. А. Максименко, А. Н. Кондратьев и др. Жилые и общественные здания. Краткий справочник инженера-конструктора. — 3-е изд. — М.: Стройиздат, 1991. — 656 с. — ISBN 5-274-01058-X.

Ссылки

Монолитный железобетон: изготовление и применение

Монолитный железобетон – это конструкция, которая заливается непосредственно на строительном объекте, позволяя создавать постройки любой архитектуры, с разнообразными элементами, прямыми и изогнутыми линиями. Ввиду экологичности и прекрасных эксплуатационных характеристик железобетон сегодня используется в возведении зданий разного назначения, высотности.

монолитный железобетон

Благодаря использованию технологии монолитного железобетона удается реализовывать проекты многоэтажных домов, которые демонстрируют прекрасные показатели прочности и надежности, стойкость к нагрузкам на изгиб, требуют меньших трудозатрат, возводятся быстрее. Немаловажным преимуществом является и снижение стоимости строительства.

Особенности материала

Основное отличие железобетонного монолита заключается в том, что его изготавливают прямо на строительной площадке. В то время, как сборные изделия производят в заводских условиях в специальных формах и доставляют на объект уже готовыми.

Монолитный железобетон производят таким образом:

сначала строят арматурный каркас, потом сооружают опалубку вокруг каркаса, заливают в форму предварительно приготовленный бетон, уплотняют поверхностными и глубинными вибраторами, выжидают нужное время и продолжают строительство.

Конфигурация возводимого сооружения может быть любой, но находится в прямой зависимости от возможностей по монтажу опалубки и прочности застывшего бетона. Стоит учесть, что за способность выдерживать нагрузки разного типа и механические характеристики в ответе внутреннее армирование конструкции. Каркас готовят из толстой арматуры, в несколько рядов, прямо перед закладкой бетона.

Бетон могут готовить прямо на объекте либо транспортировать с завода (тут необходимо применение спецтехники). Во втором случае значительно повышается цена раствора, но зато можно осуществлять масштабную заливку бетоном непрерывно, что существенно улучшает эксплуатационные характеристики всего железобетонного монолита.

Достоинства и недостатки

рамная

Монолитный железобетон обладает определенными особенностями, которые объясняются как свойствами каждого из материалов по отдельности (бетон и стальная арматура), так и технологий его производства. Качество раствора (пропорции компонентов) и технологический процесс во многом влияют на прочность и плотность железобетона.

Основные преимущества монолитного железобетона:

  • Уменьшение временных и трудозатрат на возведение сооружения в сравнении со строительством его из камня или кирпича.
  • Уменьшение толщины стен (соответственно, увеличение внутренней площади помещения).
  • Возможность реализовать любую идею при создании проекта.
  • Высокий уровень прочности.
  • Сейсмоустойчивость на уровне 8 баллов без разрушения.
  • Отсутствие или уменьшение количества швов в монолите, что улучшает теплоизоляционные характеристики.
  • Стойкость к разнообразным химическим воздействиям, окислению, коррозии.
  • Длительный срок эксплуатации

Из недостатков монолитного железобетона стоит упомянуть такие, как необходимость в привлечении грузоподъемной спецтехники, дополнительных работников ввиду того, что практически все этапы производства осуществляются на строительном объекте. Стоит отметить и такие нюансы, как необходимость возводить мощный фундамент из-за большого веса монолита, обязательное выполнение гидро- и теплоизоляции, сложность в обработке бетона.

Технические характеристики

Бетон отличается прекрасной сопротивляемостью на сжатие и не любит растяжение, что с успехом компенсирует железобетонный каркас, обладающий прекрасной стойкостью на растяжение, но плохо выдерживающий сжатие. Таким образом, тандем этих двух материалов в железобетоном монолите позволяет добиться наилучших результатов, ввиду чего такая технология повсеместно используется при строительстве мало- и многоэтажных зданий.

В большой мере технические характеристики монолитной конструкции определяются характеристиками металлической арматуры (правильность вязки, количество прутов, их диаметр) и типом самого бетона.

каркас

Особенности эксплуатации монолитов из разных бетонов:

1) Легкие бетоны (к их числу относятся опилкобетон, керамзитобетон и т.д.) – актуальны для облегченных монолитов, где нужно добиться уменьшения теплопроводности.

2) Тяжелые бетоны, плотность которых составляет от 2200 до 2500 кг/м3 – выдерживают нагрузки несущих конструкций и фундамента. Классы смеси (В1, В2, В1.5) выбираются в соответствии с тем, какую прочность нужно обеспечить.

В бетон могут вводить разнообразные компоненты для улучшения тех или иных свойств – повышения уровня теплоизоляции, уровня прочности, стойкости к морозу и т.д.

Теплопроводность итоговой конструкции зависит от наполнителя – так, максимальный показатель 1.75 Вт/(м•град) демонстрирует бетон без присадок, раствор с щебнем или гравием показывает 1.51 Вт/(м•град), со шлаком, песком или силикатами обеспечивает 0.3-0.81 Вт/(м•град). Наилучшие теплоизоляционные характеристики дают специальный теплоизоляционный бетон (0.18) и смесь на основе вулканического шлака (0.2-0.5).

Качество материалов, технология, заливка монолитных железобетонных конструкций регулируется ГОСТом и требованиями СНИП: в указанных документах прописаны разные схемы и изделия, по которым осуществляется заливка бетонным раствором тех или иных элементов зданий и сооружений.

Среда применения

залитая жб конструкция

Монолитный железобетон используют в индивидуальном и крупном строительстве, для выполнения самых разных задач – с применением данной технологии строят коттеджи, частные одноэтажные дома, здания с большим количеством этажей, многие другие сооружения. Перед сооружением фундамента, перекрытий, стен обязательно проводят все расчеты, определяют предполагаемые нагрузки, верно выбирают стальную арматуру и состав бетона.

Что сооружают по технологии монолитного железобетона:

  • Ленточный фундамент – обычно укладывают под стены и колонны.
  • Монолитная плита под основанием всего строения – самый простой вариант. Возможны модификации с использованием коробчатых и ребристых плит.
  • Свайный фундамент – актуальный выбор для слабых грунтов.
  • Несущие внутренние и наружные конструкции.
  • Колонны разной формы сечения, использующиеся в качестве вертикальных опор со стенами или вместо них.
  • Производство ребристых, пустотных или сплошных плит монолита для перекрытий с балками.
  • Разнотипные лестничные марши – могут выполняться винтовыми, прямыми, комбинированными.
  • Широкое разнообразие декоративных архитектурных элементов – благодаря хорошей пластичности бетона можно проектировать разные колонны, фронтоны, арки.
  • Туннели – для метро, проложенные под проезжими частями, сложными мостами.
  • Мосты – монолитный железобетон идеален в строительстве таких объектов.
  • Площадки, которые будут выдерживать серьезные нагрузки – испытательные полигоны, аэродромы и другие.

Документы для приемки

Возведение железобетонных монолитов входит в перечень строительных работ и принимается в соответствии с определенными требованиями. С учетом того, что конструкция должна будет выдерживать серьезные нагрузки и несоответствие каких-то параметров установленным может повлечь обрушение зданий, все должно осуществляться в строгом соответствии с правилами и значениями ГОСТ и СНИП.

До заливки зданий из монолитного железобетона обязательно реализуют лабораторный анализ приготовленного бетонного раствора с указанием в акте показателей водонепроницаемости, морозостойкости, средней прочности, выведенной из серии образцов для контроля. Проверяют и стальную арматуру. После выдается акт освидетельствования и приемки, которые выполняются при сдаче готовых промежуточных этапов (не всего здания, этажа или стены).

В акте по приемке монолитного железобетона указывают:

  • Номера рабочих чертежей и осуществленных работ из журналов строительства и авторского надзора
  • Результаты лабораторных исследований
  • Акты приемки предварительных работ (в случае, если они проводились)
  • Геометрические размеры конструкции, данные об отклонениях от плановых
  • Соответствие конструкции СНИП и рабочему проекту
  • Непосредственно освидетельствование с указанием возможных дефектов, оценкой состояния поверхности и т.д.

Расчет монолитных железобетонных конструкций

Самым важным параметром монолитной железобетонной конструкции является величина расчетной нагрузки – речь идет о максимальном значении веса, который в состоянии выдержать плиты (ее собственная масса не считается). Величина определяется в соответствии с: толщиной перекрытия или стены, классом прочности бетона, включением в конструкцию арматурного каркаса.

Так, если пустотная монолитная плита может выдерживать нагрузку, равную 800 кг/м2, то сплошная аналогичная плита из напряженного бетона демонстрирует показатель в 1250 кг/м2. Расчеты проводятся до начала строительства, предполагают тщательные вычисления и учет всех параметров: общие нагрузки, сопротивление деформациям, степень разрушений оснований и т.д.

Если заливается фундамент, то его площадь высчитывают по формуле S > γn F/γc Ro, где:

  • γn – обозначает коэффициент надежности (1.2)
  • F – это нагрузка: вес здания, полезная нагрузка (техника, мебель, люди, отделка), для обычного жилого дома составляет 150 кг/м2
  • γc – коэффициент условий в соответствии с типом грунта: для пластичной глины равен 1.0, для крупного песка 1.2
  • Ro – условный уровень сопротивления грунта, берется из таблицы сопротивлений (там учитываются тип здания и грунта)

После определения величины выбирают значения ширины и длины в соответствии с конфигурацией здания. Глубина основания определяется по справочнику СНИП и таким ключевым параметрам: глубина фактического промерзания (произведение глубины для той или иной местности по нормативам и коэффициента отопления, для зданий отапливаемых коэффициент меньше 1, для неотапливаемых 1.1), уровень залегания грунтовых вод (выше/ниже точки промерзания на 2 метра), тип грунта.

Зная указанные данные, можно определить нужное количество арматуры, бетона и возвести прочную монолитную железобетонную конструкцию.

Принцип работы арматуры в монолитных ж/б конструкциях

Арматура в монолитном железобетоне – это стальные прутья определенного диаметра, связанные в несколько слоев по всему периметру конструкции, которые полностью заливаются бетонным раствором и призваны повысить прочность бетона и его стойкость к растяжению. Выбор диаметра стальных прутьев зависит от предполагаемых нагрузок и особенностей зданий, типа элементов и т.д.

Балки

балки

Монолитные железобетонные балки устраивают для соединения отдельностоящих элементов вместо монолитных ленточных фундаментов. Такие балки опираться на фундамент могут двумя способами – лишь концами (когда зона растяжения проходит по нижней половине балки, где закладывается рабочая арматура) или на нескольких фундаментах, стоящих отдельно (зоны растяжения меняются, места укладки в соответствии с этим корректируются).

Монолитная плита

плиты перекрытия

Представляет собой монолитное основание, когда из прутьев арматуры формируется железная сетка, ее вяжут в шахматном порядке между стержнями специальной вязальной проволокой. Часто собирают две сетки, которые располагают внизу и вверху плиты.

Диаметр арматуры и количество прутьев определяют в соответствии с предполагаемыми нагрузками, рассчитывая до начала работ.

История возникновения

Железобетон появился во второй половине девятнадцатого столетия, в 1850-1885 годах, когда Ламбо во Франции и Уилкинсон в Британии, а также Гнатт в США начали применять самые первые изделия из монолита. Далее железобетон активно эксплуатировали в Германии, США, Франции, Великобритании, России для строительства стен, путепроводов, мостов, фортификационных сооружений.

Но наибольшее распространение монолитный железобетон получил в начале двадцатого столетия, когда было создано фундаментальное учение про материал, определившее его преимущества и доказывающее прекрасную стойкость при пожарах. Сегодня монолитный железобетон используется повсеместно, что объясняется его эксплуатационными характеристиками и свойствами.

Процесс заливки бетонных конструкций

армирование

Монолитный и сборный железобетон выполняются в точном соответствии с технологией. Обязательно нужно уделить внимание каждому из этапов создания конструкции, чтобы добиться нужных параметров и свойств.

Возведение опалубки

Создание монолитной железобетонной конструкции начинается с монтажа опалубки, которая не позволит растечься жидкому раствору и будет опорой бетону на всех этапах застывания.

простая опалубка

Какие бывают виды опалубки:

  • Щитовая разборная – включает несколько отдельных блоков для жесткости, может изготавливаться самостоятельно на объекте.
  • Блочная – используется для единой заливки не одной, а сразу нескольких стен без перекрытий с несущей конструкцией.
  • Пневматическая – с прочной оболочкой, пропускает воздух, ее делают для сложных полостей маленьких объемов.
  • Объемно-переставная – для монтажа монолитных перекрытий, стен в многоэтажках, сооружается с привлечением крана.
  • Скользящая – используется для создания многоэтажек, устанавливается по периметру, в процессе застывания монолита на разных уровнях постепенно поднимается вверх домкратами.
  • Несъемная – для выполнения декоративной отделки.
  • Туннельная – для заливки раствором двух стен с перекрытием.

Создание опалубки при возведении конструкции – один из самых простых этапов строительства. Важно правильно укрепить щиты, проверять ровность строительным уровнем, выбирать достаточно жесткие и надежные материалы, чтобы конструкция не деформировалась под воздействием веса раствора.

Приготовление раствора

После монтажа опалубки готовят раствор, который для заливки монолитного железобетона должен включать такие компоненты: часть цемента марки минимум М350, 2 части просеянного мелкого песка, 3 части наполнителя (щебень, гравий), вода в достаточном количестве для получения раствора нужной консистенции. Сначала смешивают все сухие субстанции, только после тщательного перемешивания по чуть-чуть добавляют воду.

Бетономешалка

Для улучшения характеристик раствора в него добавляют моющие средства (чайная ложка средства против жира на ведро жидкого бетона увеличит прочность, уменьшит усадку), клей ПВА (200 миллилитров на ведро для улучшения текучести и повышения адгезии материалов), жидкое стекло (для повышения термостойкости и ускорения схватывания на начальных этапах заливки).

Цементный раствор можно готовить в бетономешалке самостоятельно или заказывать нужный объем и организовывать его непрерывную подачу к объекту.

Армировка и заливка

Армировочный каркас монолитного железобетона создается из стальных ребристых прутьев разного диаметра. В формировании крупных элементов применяют стержни сечением 15-25 миллиметров, для обычных стен берут сечением до 10 миллиметров. Каркас связывают вязальной проволокой, опускают в опалубку. Арматура должна стоять на специальных фиксаторах на высоте минимум 30-50 миллиметров от поверхности бетона.

опалубка и обвязка

После того, как армирование завершено, заливают бетон: постепенно заполняют опалубку, подавая из желоба жидкий бетон. Небольшие объекты заливают за один раз, крупные делят на захватки (по горизонтали) и ярусы (по вертикали). Первым делом заполняют захватки одного яруса, потом последовательно заливают железобетонную конструкцию дальше.

После завершения заливки раствор уплотняется вибрационным инструментом. Сушат бетон, накрыв пленкой, чтобы вода не испарялась быстро и бетон был прочным. Первые дни желательно его периодически брызгать водой для исключения трещин.

Чем отличается фактическая плотность от реальной

При выполнении проекта нужно помнить о существовании разницы между реальным значением плотности и расчетным. Расчетная плотность высчитывается при идеальных условиях. Реальная получается в процессе заливки бетона, когда в сборной или монолитной конструкции может оставаться воздух, создавая полости внутри. От этих полостей можно и нужно избавляться, уплотняя бетон специальными инструментами и методами.

Вибропрессование позволяет существенно улучшить качество монолитного железобетонного изделия, но все равно внутри остается определенный объем воздуха (до 1%), что несколько меняет параметры плотности, но на прочности не сказывается.

Демонтаж конструкций

Для выполнения демонтажа монолитных железобетонных конструкций используют разные материалы и способы.

Методы демонтажа монолитного железобетона:

  • Взрывной – актуален в процессе сноса здания, но опасен и должен выполняться профессионалами
  • Механический – с применением спецтехники и соответствующего инструмента
  • Полумеханический – с использованием электрического и пневматического инструмента (канатная, механическая пила, алмазный бур, отбойный молоток и т.д.)
  • Мини-роботы – для небольших помещений и опасных условий
  • Электрогидравлический способ – гидроклинами, безопаснее взрыва, по воздействию идентичен
  • Комбинированный – используются разные способы, в соответствии с текущими задачами и условиями

Демонтаж выполняют после полной разборки и отключения коммуникаций. Если сносят постройку, обязательно вокруг нее возводят временное ограждение.

Монолитный железобетон используется в современном строительстве повсеместно, что объясняется прекрасными характеристиками прочности, надежности, долговечности, другими плюсами. Монолит из бетона и стальной арматуры актуален при возведении самых разных зданий и элементов. При условии правильного выполнения всех этапов, соблюдения технологии и использования в работе лишь качественных материалов железобетон монолитный демонстрирует прекрасные свойства и позволяет создавать самые разные конструкции.

МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ - это... Что такое МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ?


МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ - конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита).

Большой Энциклопедический словарь. 2000.

  • МОНОЛИТ ПОЧВЕННЫЙ
  • МОНОЛОГ

Смотреть что такое "МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ" в других словарях:

  • монолитные конструкции — конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита). * * * МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, конструкции (главным образом бетонные и… …   Энциклопедический словарь

  • монолитные конструкции — 3 монолитные конструкции Бетонные и железобетонные строительные конструкции, бетонирование которых осуществляется непосредственно на месте их проектного положения Источник: ГОСТ Р 52086 2003: Опалубка. Термины и определения оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • монолитные конструкции — см. в ст. Железобетонные конструкции. Энциклопедия «Техника». М.: Росмэн. 2006 …   Энциклопедия техники

  • МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — (от моно...и греч. lithos камень) строит. конструкции (гл. обр. бетонные и ж. б.), осн. части к рых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. М. к. применяются преим. для нестандартных… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • сборно-монолитные конструкции — строительные конструкции из сборных железобетонных элементов заводского изготовления, соединённых (замоноличенных) при возведении здания в единое целое посредством укладки монолитного бетона. * * * СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ… …   Энциклопедический словарь

  • Сборно-монолитные конструкции —         строительные конструкции, представляющие собой сочетание заранее изготовленных сборных железобетонных элементов с монолитным бетоном, укладываемым на месте строительства здания (сооружения). См. Железобетонные конструкции и изделия …   Большая советская энциклопедия

  • СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — в строительстве конструкции, состоящие из заранее иэготовл. на э дах и полигонах отд. элементов и монолитного бетона, укладываемого на месте и объединяющего все составные части в единое целое …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Конструкции монолитные — – строительные конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), основные части которых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. [СНиП I 2] Монолитные конструкции… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Конструкции железобетонные сборно-монолитные — конструкции, получаемые при обеспечении совместной работы одного или нескольких ранее изготовленных сборных железобетонных элементов и объединяющего их монолитного бетона, выполняемого, как правило, в условиях строительной площадки. [СНБ 5.03.01… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Конструкции асбестоцементные — – конструкции, которые изготовляются из листового асбестоцемента, теплоизоляционных материалов с деревянными, асбестоцементными или металлическими элементами каркаса. К асбестоцементным конструкциям относятся утепленные (обычно минеральным… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов


About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *