Технология возведения зданий с применением монолитного ж б
Лекция № 7
ТЕМА: технология возведения зданий с применением монолитного ж/б
1. Общие положения по возведению зданий
с применением монолитного ж/б
Строительство из монолитного ж/б с применением индустриальных методов возведения зданий стало одним из важнейших направлений, дополняющим полносборное крупнопанельное домостроение.
По сравнению с панельным домостроением в среднем на 40 % сокращаются затраты на создание производственной базы на 20 % − расход металла; на 30 % − расход энергетических ресурсов.
В настоящее время в стране создаются проектно-строительные объединения, специализирующиеся в области монолитного домостроения, что повышает качество возводимых сооружений.
Рекомендуемые материалы
Основными принципами индустриализации строительных процессов в области монолитного домостроения являются:
1. Полная механизация строительных процессов и ликвидация тяжелого физического труда.
2. Поточный способ работ с пооперационным разделением труда.
3. Обеспечение рабочих современным оборудованием, оснасткой, инструментами и приспособлениями.
4. Предварительное изготовление деталей опалубки и арматурных изделий на специализированных предприятиях.
При возведении зданий или сооружений необходимо соблюдать следующие условия:
1. Максимальное сокращение конечных затрат с целью получения возможно большей прибыли.
2. Гарантированное обеспечении сроков выполнения промежуточных этапов и всего здания в целом.
3. Минимальные затраты трудовых и материальных ресурсов.
4. Высокое качество работ и максимальное количество услуг, предусматриваемое договором подряда.
Как показывает опыт строительства в монолитном исполнении в С.-Петербурге, Одессе, Новосибирске с привлечением австрийской фирмы «Фест-Альпина» и др. городах, наиболее успешно можно возводить подобные сооружения при непременном соблюдении следующих условий:
1.Тщательная подготовка строительства (предварительная), включающая в себя разработку документации по технологии строительного производства с учетом подготовки и обогащения материалов, необходимых для приготовления бетонных смесей и применения опалубок в модульном исполнении.
2. Организация автономного бетонного узла непосредственно на строительной площадке.
3. Максимальная специализация рабочих.
2. Технологическая оценка зданий в монолитном исполнении
По своему конструктивному решению здания в монолитном исполнении обладают значительной пространственной жесткостью. Поэтому их наиболее эффективно возводить в районах с повышенной сейсмичностью и на просадочных грунтах.
Качество подобных сооружений, по сравнению с обычными зданиями, несколько выше, т.к. отсутствуют многочисленные стыки или их количество ограничено. При возведении монолитных зданий имеется большая возможность для создания свободной объемно-планировочной композиции, что позволяет вносить разнообразие форм архитектурное решение застраивающихся площадей.
Доставка материалов на строительную площадку не требует специального транспорта в виде панелевозов, роспусков и т.п. Стены здания могут выполняться в виде многослойной конструкции с применением газобетона или керамзитобетона. Согласно результатам теплотехнических расчетов, выполненных в архитектурно-конструкторских мастерских России, здания с многослойными стенами наиболее экономичны в эксплуатации. Причем «теплый» слой чаще всего изготавливаемый на основе фенолоформальдегидных смол или полистирола, должен располагаться с наружной стороны здания. Однако, в этом случае, он должен быть защищен от атмосферных воздействий. Минимальный эффект может иметь место в случае, если «теплый» слой будет уложен с внутренней стороны, но и в этом случае требуется его защита в виде тщательно выполненной гидроизоляции.
Наименьшие трудозатраты возможны в том случае, когда утеплитель размещается по продольной оси стены. Однако в этом случае требуется устройство гидроизоляции утеплителя от контакта его с бетонной смесью. Это особенно важно, когда в качестве утеплителя применяются материалы, полученные на основе фенолоформальдегидных смол. Такие материалы в наибольшей степени гигроскопичны. Поэтому в последние годы в качестве утеплителя стали применять материалы, изготовленные на основе полистирола в виде его вспученных гранул. Такой материал имеет замкнутые поры и кажущаяся пористость его значительно меньше, чем у фенольных материалов. Утеплитель изготавливается в виде плит толщиной 100-150 мм.
1 – наружное температурное воздействие;
2 – слой утеплителя;
3 – керамзитобетон или газобетон;
4 – наружный слой утеплителя;
5 – защитный слой из цементного раствора.
Схема расположения утеплителя
Однако применение полистирольных материалов достаточно проблематично, т. к. при повышении температуры окружающей среды до 30−40° С полистирол выделяет стирол-газ, вредный из-за своей токсичности. Поэтому применение таких материалов в монолитном домостроении возможно при условии его изоляции от окружающей среды.
В настоящее время в России ведутся исследования по созданию эффективных строительных технологий с применением теплоизоляционных материалов. Институт «ВНИИжелезобетон» в мае 1998 г. были разработаны энергоэффективные строительные системы «Юникон» и «Марекон». На основе данных систем, с использованием особо легких бетонов нового класса, без усиления фундаментов была осуществлена мансардная надстройка зданий с утеплителем и отделкой фасадов.
Объемная масса таких бетонов находилась в пределах 120−200; 250−300; 400−550 кг/м3. Изготовлены они были на основе различных вяжущих. К ним относятся экологически чистые пенополистиролбетоны, ячеистые бетоны на цементной и бесцементной основе, пенобетоны. Производство таких бетонов значительно дешевле зарубежных аналогов и ориентировано на отечественное сырье и оборудование.
3. Классификация зданий в монолитном исполнении
С точки зрения технологии возведения здания классифицируются:
● по виду фундаментной части части сооружения
а) «с развитым нулем» (состав: монолитный ростверк-плита и подвальная часть сооружения с монолитными перегородками и перекрытием);
б) «безнулевые» − подземная часть ограничивается плитой-ростверком.
● по виду надземной части
Различают здания в монолитном исполнении, включая стены, перекрытия, перегородки и комбинированные, у которых внутренние стены и перегородки изготавливаются из монолитного бетона и ж/б, а наружные – из навесных панелей или в виде кирпичных стен.
● по расположению в плане несущих стен
Ориентация несущих стен здания определяет порядок выполнения строительных работ и организацию строительства в целом, направление развития потока. Главной отличительной особенностью при этом являются вид применяемой опалубки, метод разбивки здания на захватки, ярусы, определение границ захваток и их величины.
4. Строительно-конструктивные решения монолитных
и монолитносборных зданий
В промышленном строительстве надземных сооружений монолитный бетон применяется при возведении нетиповых многоэтажных зданий, многоэтажных однопролетных и многопролетных рам, ядер жесткости, резервуаров, дымовых труб, водонапорных башен, силосов и т.д.
В жилищно-гражданском строительстве монолитный бетон широко используют при устройстве ядер жесткости в панельных зданиях с последующей их обстройкой сборными конструкциями.
Проектные решения возведения многоэтажных домов из монолитного бетона предусмотрены в сборномонолитном варианте: с монолитными наружными внутренними стенами и сборными перекрытиями. Технико-экономические показатели строительства из монолитного бетона в значительной мере зависят от применяемых технологических схем возведения здания.
По технологическим и конструктивным признакам многоэтажные жилые здания, возводимые с использованием монолитного бетона, условно можно отнести к трем основным группам:
Информация в лекции "9 Принципы симметрии в природе" поможет Вам.
● монолитные − все конструкции выполнены из монолитного бетона;
● сборно-монолитные − стены выполнены из монолитного бетона, а перекрытия сборные;
● монолитносборные каркасные здания − ядра жесткости или перекрытия, выполненные из монолитного бетона, сочетаются со сборным каркасом.
Монолитные здания и сооружения из легкого бетона возводят в скользящей или переставной опалубках. Возведения монолитных зданий в скользящей опалубке требует непрерывности бетонирования и строгого соблюдения ритмичности производства бетонных работ. Интенсивность бетонирования зависит от темпов выполнения арматурных работ, применяемой технологии укладки бетонной смеси и продолжительности выдерживания легкого бетона до набора им минимально допустимой прочности. Устройство монолитных перекрытий зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, возможно по следующим технологическим схемам: в процессе возведения стен с отставанием на 1 этаж (совмещено-циклический способ); в процессе возведения стен с отставанием на два-три этажа (параллельно-последовательный) способ; после возведения стен на всю высоту по схеме «снизу вверх» или «сверху вниз».
При первых двух способах используется то же бетоноукладочное оборудование, что и для бетонирования стен. При этом подача бетонной смеси от бетононасосной установки к месту укладки и ее распределение могут производиться с помощью резиновых распределительных хоботов с приемной воронкой, закрепленных на рабочем полу скользящей опалубки, а при устройстве по схеме «снизу вверх» или «сверху вниз» − с помощью гибких резиновых рукавов, подсоединяемых к магистральному бетоноводу.
При возведении монолитных зданий из легкого бетона в переставной опалубке интенсивность набора бетоном распалубочной прочности зависит от продолжительности бетонирования. Поэтому при использовании этих типов опалубки эффективность возведения монолитных зданий и сооружений может быть повышена за счет применения различных способов ускорения набора легким бетоном требуемой прочности. Наибольшая интенсивность бетонирования достигается при ведении работ по схеме «кран + бетононасос», с использованием греющей опалубки и литой бетонной смеси на пористом заполнителе. При бетонировании конструкций по этой схеме в комплекте с бетононасосами используется механический распределитель, который переставляется с захватки на захватку.
