Метод монолитного строительства

Начать новую тему   Ответить на тему

Предыдущая тема Следующая тема Перейти вниз

Метод монолитного строительства

Сообщение автор pugu в Пт Сен 01, 2017 2:24 pm

Опалубка (от палуба, опалубить — покрыть настилом из досок и тому подобное) — совокупность элементов и деталей, своеобразная форма, повторяющая контуры будущего конструктивного элемента, например колонны, стены и т. д. Эти специальные формы-опалубки монтируются непосредственно на стройплощадке. В них по проекту устанавливается арматура и заливается бетонная смесь. После ее затвердения получается готовый элемент здания. Опалубочные элементы либо демонтируются (при применении сборно-разборных опалубок), либо становятся частью стены .
Метод монолитного строительства зданий с применением опалубки в последние годы получил широкое распространение и признан перспективным как строителями, так и заказчиками. Технология монолитного домостроения позволяет создавать любые криволинейные формы, проектировать и строить здания уникальные по своей архитектуре со свободными планировками, большими пролетами и требуемой высотой потолка.

Стены и перекрытия, выполняемые по монолитной технологии практически без швов (не возникает проблем с герметизацией стыков), имеют небольшую толщину, что уменьшает нагрузку на фундамент и, соответственно, затраты на его возведение. Несущий каркас из монолитного железобетона способен выдержать большие нагрузки, что позволяет строить здания в 30-40 и более этажей.



При выборе опалубки для монолитного строительства особенно важно знать, является ли она комплексной системой, то есть можно ли из одних и тех же модулей создавать как вертикальные, так и горизонтальные конструкции различных форм и размеров. Система опалубок обеспечивает качественную подготовку площадки к работе, максимально повышает техническую и экономическую эффективность строительства.

Пока не удалось найти альтернативу обшивке из многослойной фанеры, поэтому особенно важно, чтобы несущая конструкция обеспечивала минимальное напряжение фанеры на кручение и изгиб, защищала ее от влаги и предохраняла от механических повреждений.

При всех достоинствах монолитного домостроения данная технология (впрочем, как и всякая другая) не лишена и некоторых проблем. Производственный цикл перенесен под открытое небо, a это значит, что возведение монолитных конструктивных элементов при отрицательных температурах требует применения одного из методов зимнего бетонирования, к которым относятся:

- добавление в бетон специальных вяжущих и противоморозных компонентов;
- предварительный разогрев бетонной смеси перед укладкой в опалубку;
- укладка в бетон нагревательных проводов (метод электропрогрева, целесообразный для малоармированных конструкций);
- «теплый» бетон — инертные компоненты бетона прогревают до расчетной температуры на заводе. После твердения и достижения необходимой прочности бетонную смесь перевозят в миксерах автобетоновозов. Чтобы избежать загустения, в нее вводятся добавки, пластифицирующие и регулирующие сроки схватывания;

греющие опалубки:

- для прогрева бетона опалубочные системы оснащаются нагревателями в виде провода, сеток, лент и др.;
- греющие элементы устанавливаются в бетон;
- на опалубку наносятся специальные греющие покрытия.

Все вышеописанные методы электропрогрева приводят к значительному удорожанию строительства, a наиболее эффективным способом является применение противоморозных добавок.

На строительный объект опалубочные системы доставляются в разобранном виде, что удобно для складирования и транспортировки. Их монтаж осуществляется и вручную, и при помощи кранов, подмостей, лесов.

При реконструкции, возведении зданий в местах плотной застройки, где невозможно поставить технику, применяют специальные монтируемые вручную опалубочные системы. В данной ситуации большое значение имеет не только масса отдельных элементов, но и их размер.

Выбор опалубочных систем

На российском рынке опалубочные системы представлены в основном зарубежными фирмами, имеющими многолетний опыт выпуска подобной продукции. Элементы опалубки и крепежа постоянно совершенствуются, разрабатываются новые конструктивные решения, применяются современные материалы. Западные фирмы, которые заинтересованы в продвижении своей продукции на перспективный российский рынок, открывают в нашей стране представительства и даже производства. Отечественные предприятия также разрабатывают современные конструкции опалубок, однако номенклатура предлагаемых ими изделий еще уступает западным аналогам, пока не накоплен достаточный опыт применения конструктивных решений и узлов на практике. Но качество российских опалубочных систем все время улучшается, к тому же они гораздо дешевле зарубежных.

Опалубочные системы — это сложные конструкции, которые требуют технического сопровождения, предоставления программного обеспечения, a также обучения персонала для работы с ними. Элементы опалубок нуждаются в периодической регенерации, и эту услугу также предлагают ведущие фирмы — производители опалубочных систем.

При выборе опалубочных систем необходимо обратить внимание на следующие моменты:

Комплексность системы. Широкая номенклатура изделий, входящих в такую систему, позволяет создавать конструкции разных форм и размеров (горизонтальные и вертикальные), начиная с мелких сооружений и вплоть до комплексов электростанций.

Продуманность замков и элементов крепления. Крепежные элементы должны обеспечивать быстрое и безопасное соединение элементов опалубки в горизонтальных и вертикальных конструкциях. От них во многом зависит качество поверхности стены, перекрытия, колонн и т.п.

Наличие программного обеспечения, которое позволяет планировать последовательность опалубочных работ, рассчитать необходимое количество транспортных единиц, составить точные спецификации элементов опалубки и смету затрат.

Предоставление технического сопровождения.
Обучение персонала.
Возможность аренды. Многие ведущие фирмы сдают в аренду опалубку или какие-то ее элементы. Это позволяет испытать новые системы или их части перед приобретением.

Сборно-разборные опалубки многократного применения

В зависимости от назначения такие опалубки должны отвечать требованиям по допустимым нагрузкам конструктивной прочности, надежности и долговечности, иметь высокие механические свойства.

Материал, применяемый для изготовления опалубки, существенно влияет как на технические характеристики, так и на стоимость. В основном это оцинкованная или гальванизированная сталь с порошковым покрытием. Покрытие не только защищает сталь от коррозии, но и обеспечивает быструю очистку опалубки в процессе эксплуатации. Сталь, как известно, обладает высокой несущей способностью, хорошей сопротивляемостью деформациям.

Кроме стали, для производства опалубочных систем применяется и алюминий, точнее, сплав алюминия и кремния (для повышения прочностных характеристик). Алюминий — легкий, прочный и устойчивый к воздействию агрессивной среды металл, но подвержен коррозии. Поэтому алюминиевым элементам опалубки необходима специальная антикоррозионная обработка. Применение принципа экструзии для их производства позволяет добиться необходимой жесткости конструкции.

Алюминиевая опалубка легче стальной в 3 раза, что существенно уменьшает стоимость и трудоемкость транспортировки и монтажа.

Современные опалубочные системы можно классифицировать по различным критериям:

По области применения — опалубки для стен, перекрытий, колонн, лифтовых шахт и др. Это достаточно условное деление, т.к. с помощью опалубочных систем для стен можно изготавливать и колонны. Разработаны также и многофункциональные, универсальные опалубки.

По конструктивным особенностям опалубки могут быть рамными (рис. 3а), балочными (рис. 3б). Они применяются при строительстве различных конструкционных элементов: стен малоэтажных и высотных зданий различной конфигурации, перекрытий, колонн, шахт лифтов и т.д.

Для выполнения специальных задач: опалубка кольцевых стен с изменяемым радиусом; переставная опалубка; туннельная опалубка; односторонняя опалубка и др.


Рамная система

Включает в себя: каркасные щиты, подпорные элементы и детали крепежа. При необходимости можно использовать угловые элементы (внешние и внутренние). Каркасные щиты состоят из несущей металлической рамы (стальной или алюминиевой), ребер жесткости и опалубочной плиты. Рама из замкнутого полого профиля с фасонным гофром предохраняет торцы плиты от повреждений и позволяет соединить элементы в любом месте. Металлический каркас не только обеспечивает необходимую жесткость конструкции, но и значительно облегчает и ускоряет монтаж модульных элементов.

Для изготовления деревянных элементов опалубки применяют клееную древесину, которая обладает малой деформативностью и высокой прочностью. Существенный недостаток — гигроскопичность. Впитывая воду из бетона, деревянные элементы изменяют свои размеры, прогибаются. При механических повреждениях (сколах) они не всегда поддаются восстановлению, a значит, требуется их частая замена.

Опалубочная плита изготавливается обычно из многослойной фанеры, которая, как любой древесный материал, обладает всеми вышеперечисленными недостатками. С целью увеличения количества циклов эксплуатации опалубки и улучшения качества поверхности бетона разработан новый «сэндвич»-материал. Его отличают низкая гигроскопичность, меньшая масса по сравнению с фанерой, стойкость к ультрафиолетовому излучению, механическим повреждениям, малая прилегаемость к бетону и упрощенная очистка. «Сэндвич»-материал состоит из слоя пенопропилена, облицованного с двух сторон алюминиевыми листами и слоями РР-полипропилена.

Цена 1 м² такой плиты приблизительно в 2 раза выше, чем фанерного щита, однако она обеспечивает большее количество циклов использования опалубки и улучшенное качество бетонирования.

Для получения ровной поверхности стены, перекрытия и т.п. важным моментом является сохранение геометрии опалубки в процессе замоноличивания. Каждая фирма-производитель уделяет огромное внимание разработке оригинальных соединительных деталей (замков, анкерных элементов, накладок и др.), позволяющих легко осуществлять надежное, прочное, с ровными стыками крепление элементов опалубки. Соединения между элементами опалубки должны выполняться таким образом, чтобы каркас системы мог воспринимать высокие нагрузки на сжатие, растяжение и изгиб.

Достоинством крепежных систем опалубки считается возможность сборки вручную с применением простейших инструментов, a также возможность использования минимального количества соединительных элементов для обеспечения требуемой жесткости конструкции.

В номенклатуру крепежных изделий входят специальные угловые зажимы, накладки и другие элементы, позволяющие соединять опалубочные модули перпендикулярно по отношению друг к другу и под различными углами (различные стационарные и шарнирные угловые элементы).

Балочная система

Включает в себя: балки, щиты, элементы крепления, подпорные элементы, ригель, подмости для бетонирования и леса.

Балки — конструкция из древесины двутаврового сечения — являются основой системы. Длина балок нормирована. Для обеспечения долговечности на них крепятся стальные или пластмассовые наконечники, предотвращающие откалывание пояса балки. Балки устанавливаются с определенным шагом и крепятся к щиту опалубки и между собой с помощью стальных элементов. Детали из древесины могут быть цельными или клееными по длине и сечению.

Туннельная опалубка

Основным элементом конструкции является полусекция, которая состоит из одной горизонтальной и одной вертикальной панели. Туннельная опалубка предназначена для одновременного опалубливания стен и перекрытий типовых секций. Ее монтаж осуществляется при помощи крана. Подобного типа опалубка применяется для серийного производства одинаковых секций.

Системы несъемной опалубки

Способ возведения стен с несъемная опалубка для монолитного строительства можно рассматривать как гибрид монолитного домостроения и возведения стен из пустотных блоков или панелей.

Суть этого способа заключается в том, что элементы строительной конструкции формируются из опалубки, которая заполняется бетоном. После его схватывания опалубка не удаляется, a становится частью стены, выполняя декоративные или теплоизолирующие функции.

На Западе системы несъемной опалубки получили достаточно широкое распространение, в том числе и в странах со сложными климатическими условиями. Основная область их применения — жилые дома, небольшие промышленные и хозяйственные постройки. В большинстве систем существуют ограничения по высоте применения — 5 этажей.

Еще одно перспективное направление применения несъемных опалубок — использование их при возведении мансард. Небольшая масса конструкций в этом случае не оказывает существенного влияния на несущую способность стен и фундаментов.

Панели для несъемной опалубки, как правило, изготавливаются в заводских условиях: между плитами, в соответствии с требованиями расчетов по несущей способности, устанавливается арматура, по проекту монтируются инженерные коммуникации и электропроводка. Таким образом, на стройплощадке остается только смонтировать панель и залить во внутренние пустоты бетон. Все элементы опалубки имеют поверхность, полностью готовую для покраски, побелки или другой отделки.

Основное преимущество несъемных опалубок — небольшая масса изделий, несложная технология и возможность вести строительство без применения тяжелой техники.

Недостатками являются слабая несущая способность, необходимость иметь много разных видов блоков для выполнения архитектурных элементов здания, высокая пожароопасность (полистирол), непростая дополнительная отделка поверхности готовой стены. Известные фирмы — производители несъемной опалубки Ytong, Plastbau, Eltomation, Eko-Domo устойчиво удерживают свой сектор рынка в Европе. В России наиболее заметна швейцарская фирма Plastbau, предлагающая блоки из пенополи-стирола.

На рынке в настоящее время имеются 2 вида несъемных опалубок.

Первый представляет собой довольно крупные пустотелые блоки, из которых монтируются стены и перекрытия. После монтажа они заполняются бетонным раствором. В качестве материала для блоков используются вспененный полистирол, древесно-цементные смеси, керамзит, шлаки. Таким образом, бетонное ядро обеспечивает прочность конструкции, a легкая оболочка блоков — необходимую теплоизоляцию.

Второй вид несъемных опалубок — специальные щиты, из которых собирается опалубка стен и перекрытий. Пространство между щитами заполняется бетоном, Керамзитобетон" керамзитобетоном или пенобетоном. В дальнейшем щиты опалубки не снимаются, a лишь подвергаются декоративной отделке.

Материалами для щитов несъемной опалубки служат стеклофибробетон, прессованная стружечно-цементная плита, плотный пенополистирол. Для рационального сочетания теплоизолирующих и прочностных свойств часто прибегают к двухслойным комбинациям этих материалов.

Как правило, каждый производитель предлагает свой способ монтажа щитов опалубки, препятствующий распиранию при бетонировании и обеспечивающий долговечное сцепление опалубки с бетонным ядром. Такая технология имеет ряд преимуществ перед блочной. Это повышенная несущая способность, отсутствие разнообразных элементов (блоков) заводского изготовления, широкие архитектурные возможности, легкость достижения требуемой теплоизоляции и огнезащиты. Наиболее известными производителями элементов несъемной щитовой опалубки являются фирмы VELOX (Австрия) и Eltomation (Голландия).

Широко известны в настоящее время несъемные опалубки, выполненные из пенополистирола, a также из ДСП. Необходимо отметить, что в технологии кладок из пустотных бетонных блоков применяют способ замоноличивания с армированием отдельных участков стены для повышения ее несущей способности (например, устройство несущих столбиков). Роль опалубок в данном случае выполняют бетонные пустотные блоки.

Несъемная опалубка из пенополистирола
Основным преимуществом применения несъемной опалубки из пенополистирола является возможность возведения многослойной ограждающей конструкции с необходимым сопротивлением теплопередаче за один технологический цикл, т.е. стена получается сразу «теплой». Получаемая ограждающая конструкция представляет собой «сэндвич»: железобетон, с двух сторон покрытый слоями теплоизоляции. Подобная стена обладает еще и хорошей звукоизоляцией.

Пенополистирол, используемый в данной конструкции, является горючим материалом, поэтому особое внимание должно уделяться защитно-декоративным покрытиям с внутренней и наружной стороны стены. По рекомендации специалистов ВНИИПО МВД РФ на основе экспертного заключения ЗАО ЦПИТЗС ЦНИИСК от 19.02.98 по пожарной безопасности конструктивной строительной системы «Блю Макс Уоллсистэм» с наружной стороны теплоизоляционный слой (пенополистирол) должен быть облицован кирпичом или оштукатурен цементно-песчаной штукатуркой (толщиной 25-30 мм) по закрепленной к стене металлической сетке, a со стороны помещения — двумя слоями гипсокартонных листов толщиной по 12,5 мм каждый или цементно-песчаной штукатуркой не менее 20 мм. При этом стыки между отдельными гипсокартонными листами должны располагаться по слоям вразбежку.

Элементы опалубок могут быть либо в виде блоков (наиболее распространенный вариант), либо в виде панелей.

Блоки из пенополистирола представляют собой две пластины, соединенные специальными стяжками . Внутреннее пространство между ними заполняется бетоном, который после затвердевания образует монолитную стену. В качестве армирующих элементов в бетоне применяются вертикальные и горизонтальные стержни, которые обеспечивают геометрическую неизменяемость стен во время бетонирования. Для стяжек в пенополистирольных блоках используют пенополистирол и специальный пластик (например полипропилен).


Основным элементом блочной системы является стеновой модуль (базовый), выполненный в нескольких типоразмерах. Кроме того, система обычно включает угловые блоки (под 90 град, с переменным углом), торцевые заглушки, a также дополнительные элементы, например блок с выступом для кирпичной кладки, конический блок и др.

Чем больше номенклатура системы, тем богаче выбор архитектурного решения пластики фасада. Блоки являются мелкоштучными элементами, и, следовательно, с их помощью можно достаточно легко строить дома со сложными криволинейными планами — эркерами, закругленными углами и т.п.

Чтобы выполнить криволинейную стену из стандартных блоков, с их внутренней стороны делаются вырезы, количество которых зависит от требуемого радиуса. Полученный таким образом элемент перед заливкой бетона нужно дополнительно укрепить.

Благодаря малой массе блоков, несложности их монтажа не требуется никакой специальной строительной техники и высокой квалификации рабочих.

Монтаж блоков ведется по принципу кирпичной кладки со смещением, что позволяет обеспечить необходимую жесткость стены. Благодаря системе замков, расположенных на кромках блоков, осуществляется их надежное соединение. Для укрепления вертикальной арматуры и сохранения целостности железобетона используется метод соединения арматуры «внахлест» (посредством механического укрепления проволокой).

Прокладка электропроводки, вентиляционных блоков и канализационных труб производится до заполнения блоков бетоном в предварительно вырезанных отверстиях.

Требуемая несущая способность стен обеспечивается правильно подобранной маркой бетона и соответствующим классом арматуры.

Технология строительства позволяет устройство различных вариантов перекрытий: деревянных, из монолитного или сборного железобетона.

Чрезвычайно важным при возведении зданий с использованием несъемной опалубки является соблюдение пенопласта технологии производства работ: обеспечение контроля за качеством бетонирования (грамотный подбор бетонной смеси, особенно при отрицательных температурах) и правильная установка арматуры.

Панели из пенополистирола, в отличие от мелкоштучных блоков, являются крупноразмерными элементами с высотой, обычно равной высоте этажа, a длиной 2-3 м. Часть внутренних пустот панелей (по расчету) армируется и замоноличивается, a другие используются для укладки коммуникаций.

Несъемная опалубка из ДСП
Основное преимущество несъемных опалубок состоит в небольшой массе изделий, несложной технологии и возможности вести строительство без применения тяжелой техники.

Применение несъемных опалубок эффективно при возведении мансард, так как небольшая масса конструкций не влияет на несущую способность стен и фундаментов.

В данной системе опалубки крупноразмерные стеновые элементы из ДСП связываются друг с другом через определенные расстояния с помощью Х- и У-образных металлических или полимерных профилей. Из ДСП изготавливаются все настенные, потолочные и специальные элементы. В зонах, подвергающихся строительно-физическим нагрузкам, используются каркасные плиты ЦСП (изготавливаются методом полусухого прессования древесной щепы, предварительно обволоченной цементом). Поверхность такой плиты обеспечивает хорошее сцепление с любыми отделочными составами.

Имеет отличное звукопоглощение, обладает высокими противопожарными свойствами, хорошо обрабатывается (гвоздится, пилится, штукатурится и т. д.), экологически чистая, не разбухает, не гниет.

Стена собирается в виде «сэндвича» из двух панелей, скрепленных между собой монтажными металлическими хомутами, и заливается бетоном или другими наполнителями толщиной 12-15 см. Такая стена общей толщиной 27 см со слоем пенопласта 5 см и бетонным ядром 15 см по теплозащитным свойствам эквивалентна 1,5 м кладки из полнотелого или 1,2 м пустотелого кирпича, что позволяет экономить до 30% эксплуатационных расходов на отопление и удовлетворяет повышенным требованиям СНиП (до R=2-2,5).

Перенесение большинства технологических процессов по изготовлению элементов несъемной опалубки в заводские условия позволяет легче осуществлять контроль за качеством и минимизировать сроки монтажных работ на стройплощадке.

Применяется для возведения монолитных железобетонных конструкций жилищного, промышленного, гражданского и транспортного строительства при высоком качестве поверхности бетона. В основе эффективности системы опалубки высшего класса лежит быстрая видоизменяемость в соответствии с требованиями строительного объекта.
Небольшая масса алюминиевой опалубки и простота сборки (без специального инструмента) позволяют значительно увеличить скорость и сократить сроки строительства. Алюминиевый профиль не ржавеет, не требует покраски и обеспечивает оптимальные поκазатели при высокой точности и жесткости конструкции.
В стальной опалубке применяется новый гнутый профиль оптимальной конфигурации, изготовленный с помощью лазерной резки и сверхточного компьютерного раскроя и гибки, что позволило дοстичь высокого качества и точности всей конструкции.
avatar
pugu

Сообщения : 24
Дата регистрации : 2017-07-28

Вернуться к началу Перейти вниз

Предыдущая тема Следующая тема Вернуться к началу


 
Права доступа к этому форуму:
Вы можете отвечать на сообщения