Сборно монолитное каркасное домостроение

Технология сборно-монолитного каркасного домостроения

Как показал многолетний и беспрецедентный по масштабам опыт стран Европейского Союза, применение технологии СМКД экономически оправданно и целесообразно практически для строительства зданий любого назначения. Мы не ставим своей целью убеждать своих партнеров в преимуществах данной технологии перед другими, однако рекомендуем обратить на нее внимание, оценить ее достоинства, попробовать найти недостатки, и если у вас возникают вопросы, мы всегда готовы их обсудить.

Сравнение технологии СМКД с крупнопанельным домостроением

В последние годы стало очевидным, что сборное крупнопанельное домостроение (КПД) ввиду своей устаревшей материало- и энергоемкой технологии стало неконкурентоспособным. В настоящее время себестоимость панельного дома вплотную приблизилась к себестоимости монолитного. Таким образом, из двух главных преимуществ КПД — быстроты и дешевизны — остается только скорость строительства, которая у монтажной сборки существенно выше по сравнению с монолитными работами. Однако монолитное строительство, которое позволяет создавать оригинальный облик зданий и делать гибкую планировку квартир, с учетом климатических условий в большинстве регионов России, не сможет стать по настоящему массовым в виду своего относительно дорогого технологического процесса, высокой трудоемкости и невозможности оптимизации временных затрат в процессе производства.

В Российской Федерации все эти недостатки нивелируются путем привлечения низко квалифицированной и малооплачиваемой рабочей силы из ближнего зарубежья, практически повсеместными нарушениями технологии бетонирования, особенно в зимнее время, и использованием самых дешевых вариантов опалубки, как правило, в ущерб качеству. Но строительство низкокачественного жилья, конечно, не решит проблемы, а, учитывая все возрастающий дефицит рабочей силы, дороговизну кредитных ресурсов, снижение среднезимней температуры последние годы, вопрос замещения КПД на более современные индустриальные системы домостроения с каждым годом становится все более актуальным.

В то же время, несмотря на практически полную остановку в крупных региональных центрах заводов КПД, на их базе постепенно начинает восстанавливаться промышленное производство сборных железобетонных домостроительных конструкций на основе использования современных проектно-конструктивных и технологических решений, более эффективных и экономичных, чем производство панелей.

Речь идет о каркасных сборно-монолитных технологиях, которые взяли многие положительные свойства полносборных конструкций и ряд преимуществ монолитных.

Описание применяемой компанией технологии СМКД

Как правило, этот тип зданий, характеризуется рамной или рамно-связевой структурой и узлами «колонна-ригель» или «колонна-диск перекрытия». Специфика этих конструкций заключается в разделении функций несущего сборно-монолитного каркаса, обладающего повышенной сейсмостойкостью, и самонесущих стен (как ограждающих внешних, так и перегородочных, внутренних) из легких энергоэффективных материалов, привязываемых к межэтажным перекрытиям, что дает возможность проектировать оригинальные здания и осуществлять свободную планировку квартир.

Главным преимуществом этих технологий является резкое сокращение расхода железобетона по сравнению с сериями из сборных стеновых панелей и монолитными вариантами домостроения. Современное промышленное производство сборных железобетонных элементов позволяет изготавливать их с высоким качеством и точностью. В свою очередь, это дает возможность за 1 месяц монтировать 3-4 этажа независимо от погодных условий, приближаясь тем самым к скорости монтажа панельного дома.

Основой сборно-монолитных технологий является несущий каркас, состоящий из трех основных железобетонных элементов: вертикальных опорных колонн, предварительно напряженных ригелей и плит перекрытия. Узел соединения «колонна-ригель-плита является монолитным. Весь каркас собирается без применения сварки. Применение сборно-монолитного каркаса возможно также в сейсмических районах (до 10 баллов). Эта возможность обеспечивается неразрезными сборно-монолитными дисками перекрытий и жесткостью соединительного узла. Наружные и внутренние стены являются не несущими, а только ограждающими, что позволяет применять для их изготовлениялюбые облегченные строительные материалы, удовлетворяющие требованиям СНиП по теплотехнике и современным архитектурно-планировочным решениям.

Сборно-монолитная технология позволяет собирать каркасы с большими пролетами между колоннами, что дает возможность свободно планировать расположение помещений на этажах как в ходе строительства, так и во время эксплуатации. Индивидуальный расчет сечений несущих элементов в зависимости от их месторасположения в каркасе обуславливает малый расход металла при производстве железобетонных изделий. Полная заводская готовность элементов каркаса позволяет при его возведении практически полностью отказаться от электросварочных работ, существенно снизить энергоемкость строительства, расход материалов на строительной площадке, сроки строительно-монтажных работ и, в конечном счете, обуславливает низкую себестоимость жилья по сравнению с другими строительными технологиями.

Проведенный анализ показал, что новая технология позволяет до 40% уменьшить вес несущих конструкций, их материалоемкость. Так, для возведения 45 тыс. кв.м жилья нужно произвести в заводских условиях всего лишь 8 тыс. куб.м различных элементов. Для сравнения: в панельном домостроении, где несущими являются стены зданий, на такую площадь потребовалось бы выпустить 36 тыс. куб.м железобетонных изделий, а это значит, что затраты и численность рабочих возросли бы в несколько раз.

Применение в домостроении сборно-монолитного каркаса имеет много преимуществ. По сравнению с другими технологиями расход арматуры снижается от 2 до 5 раз. Универсальность элементов позволяет использовать их при любых архитектурных решениях. Это создает большие возможности перепланировки помещений на стадии проектирования, в ходе строительства и даже в период эксплуатации зданий, так как стены не являются несущими, главное — чтобы незыблемым оставался сам каркас.

Метод открывает возможности для строительства высотных зданий, при этом высота этажа ограничений не имеет и зависит только от прочностных характеристик колонн. Сборно-монолитный каркас может с успехом применяться не только для строительства жилых домов высотой до 25 этажей, но и общественных, производственных и административно-бытовых зданий. Быстрая переналадка оборудования под запросы рынка позволяет применять архитектурно-планировочные решения.

При эффективном управлении строительным процессом каркасная технология может снизить цену 1 м2 на 25%.

По данной технологии можно будет строить не только жилые дома, но и торговые центры, промышленные многоэтажные здания, многоярусные стоянки.

Преимущества технологии СМКД по сравнению с монолитом

По сравнению с прямым конкурентом технологии СМКД, — монолитным домостроением, сборно-монолитный каркас имеет целый ряд неоспоримых преимуществ, которые, в конечном счете, резко удешевляют строительство, а именно:

  • численность основных рабочих на строй-площадке сокращается в 3-4 раза, что, в свою очередь, значительно снижает затраты на оплату труда, налогообложение, спецодежду, средства безопасности и т.п.;
  • в несколько раз уменьшается комплект технологической оснастки и оборудования, необходимых для производства работ на площадке, соответственно, многократно снижаются накладные расходы, связанные с приобретением, ремонтом и амортизацией нормокомплекта;
  • происходит сокращение потерь времени, связанных с технологическими простоями, обусловленными производством работ в зимнее время (например, прогрев арматуры непосредственно перед приемкой бетона в опалубку), тогда как на темпы монтажа неблагоприятные погодные условия не влияют;
  • улучшение качества завершенных строительством несущих конструкций, так как при СМКД применяются готовые заводские изделия, изготовленные на высокотехнологичном импортном оборудовании с автоматическим контролем производственных процессов и прогрева заформованных железобетонных изделий, что позволят сократить риски, связанные с некачественным выполнением этих же операций на стройплощадке;
  • сокращаются непроизводственные затраты на содержание стройплощадки (охрана, затраты на электроэнергию, содержание временных дорог и т.п.), так как сокращается продолжительность строительства объекта в целом;
  • в несколько раз снижается энергоемкость производства, в основном снижение энергопотребления обусловлено многократным сокращением объема монолитных конструкций и, как следствие, отказом от их дорогостоящего электропрогрева при отрицательных внешних температурах;
  • снижаются безвозвратные потери основных материальных ресурсов (арматуры и бетона) на основном производстве — в заводских условиях нормы потерь при изготовлении арматурных изделий и формовке конструкций сокращаются в 3-4 раза, эти технологические процессы, в отличие от стройплощадки, на 85-90% автоматизированы.

Воскресенский завод ЖБКиИ
+7 (49644) 3-30-93, +7 (495) 928-4294

Строительство Ж/Б каркаса дома — цены

Монолитно-каркасная технология пришла в индивидуальное частное домостроение сравнительно недавно, но ее преимущества уже оценены по достоинству огромным количеством застройщиков. Строительство монолитного ж/б каркаса дома, коттеджа не требует использования тяжелой техники и дорогих строительных материалов, так как все его элементы заливаются на месте. Каркасный дом весит меньше, чем, к примеру, кирпичный, и это дает возможность экономить на фундаменте. Выручает монолитно-каркасная технология, если участок под застройку расположен на слабых грунтах или, напротив, на каменистой, но неровной поверхности. Недостатки — много «мокрых» работ, высокие требования к гидро- и теплоизоляции.

Как бы просто не смотрелся процесс строительства ж/б каркаса дома, в нем существует большое количество важных нюансов, скрытых для непосвященного взгляда. Учесть особенности грунтов, рассчитать нагрузки на несущие конструкции, возвести каркас строго по уровню, обеспечить гидро- и теплоизоляцию строения — со всеми этими задачами справится компания «Коттедж-Эксперт». В нашем распоряжении РБУ, спец.автомобили и прочая техника, а главное, бригады рабочих высокой квалификации под руководством опытных мастеров, инженеров и технологов.

Читайте также  Грунт по бетону для внутренних работ

Выезд замерщика, консультации, составление сметы — бесплатно

Наши расценки на строительство монолитно-каркасных домов и коттеджей в Москве — одни из самых доступных, а высокое качество выполнения работ мы подтверждаем длительной гарантией.

Строительство монолитного ж/б каркаса дома

Монолитный каркас возводят на свайном, ленточном или плитном фундаменте в зависимости от особенностей грунтов. Технология позволяет реализовывать самые сложные проекты — с нестандартной конфигурацией и планировкой, обилием криволинейных поверхностей и т.п. Каркас представляет собой единую конструкцию большой прочности, где несущими элементами являются балки, колонны и перекрытия. Стены в таких домах несущими не являются, поэтому материал для них выбирают с учетом требуемых эксплуатационных характеристик. Очень важно создать качественную гидроизоляцию в плоскости примыкания каркаса к фундаменту и обеспечить надежной гидроизоляцией сам фундамент.

Основные элементы ж/б каркаса коттеджа — колонны и перекрытия. Колонны обычно имеют сечение 400 х 400 мм, стандартная толщина перекрытий 200 мм. Возможны два варианта строительства:

  • Начинают с колонн — армируют, выставляют опалубку, заливают бетон и после его застывания переходят к возведению стен, сняв опалубку;
  • Начинают со стен — стены строят по кладочным планам, колонны возводят между ними в простенках (армируют, монтируют с двух открытых сторон опалубку и заливают бетон).

Перекрытия также отливают из железобетона, обязательно выполняя армирование. Заливка бетона производится горизонтальными слоями в одном направлении. Трамбовку (уплотнение раствора, удаление пузырьков воздуха) выполняют с помощью специальных вибраторов. Учитывая предстоящие нагрузки, для колонн используется бетон с индексом П4. Для прочих элементов каркаса можно применять бетон с индексом П2-П3. Опалубку для перекрытий желательно использовать промышленную. Она универсальна и способна выдерживать слой бетона толщиной до одного метра. Особый подход необходим к укладке бетона на застывшую поверхность. Для более качественного сцепления слоев применяют битумные, грунтовочные и клеевые составы — это повышает надежность каркаса и безопасность строения в целом.

Очень важно обеспечить грамотное устройство теплоизоляции там, где каркас выходит на внешнюю поверхность дома — торцы перекрытий, пояса, внешние колонны. Их утепляют, используя для этого экструдированный пенополистирол или утеплитель на основе минеральной ваты. Для строительства стен можно подобрать материал с высокими теплоизоляционными характеристиками и потом, уже в процессе эксплуатации здания, значительно экономить на отоплении.

Ж/б каркас дома, коттеджа: цена вопроса

Конечно, прежде всего каждого застройщика, выбравшего для своего дома или коттеджа технологию монолитно-каркасного домостроения, интересует вопрос: сколько стоит строительство железобетонного каркаса здания, и от чего зависит финальная сумма сметы? Складывается она из нескольких составляющих, каждая из которых зависит от определенных факторов.

Объем работ: здесь по мере возрастания объема бетона снижается стоимость заливки одного куба. При объеме от 100 кубических метров скидки могут достигать 20-25%.

Фундамент: имеет значение наличие готового основания либо его отсутствие (последнее увеличивает смету), а также тип фундамента (стоимость куба для плиты ниже, чем для ростверка и ленточного фундамента, но расход бетона выше).

Опалубка: установка опалубки меняет стоимость бетонных работ в сторону удорожания, но, к сожалению, без нее не обойтись (если вы, конечно, не собираетесь установить опалубку для ж/б каркаса дома своими силами).

Колонны и перекрытия: необходимо рассчитать объем бетона на оба вида конструкций и учесть, что стоимость заливки куба для колонн выше, чем для перекрытий.

Точную стоимость работ по строительству каркаса из железобетона для вашего дома или коттеджа может рассчитать специалист компании «Коттедж-Эксперт» на основании предоставленной ему проектной документации. Окончательная же цена вопроса будет зависеть еще и от стоимости бетона. Здесь роль играет количество бетона отдельных марок (П4 для колонн, П2-П3 для перекрытий и прочих конструкций), а также стоимость его доставки на объект. Доставка может входить в стоимость материала или рассчитываться исходя из удаленности объекта от растворного узла (завода) с учетом скидок за общий объем закупок.

Компания «Коттедж-Эксперт» может предложить доставку бетона со своего РБУ, если это экономически выгодно заказчику с учетом расположения его строительной площадки.

СМКД – современнее, дешевле, быстрее!

СМКД – современнее, дешевле, быстрее! 26.11.2019 09:17

СМКД — инновационное сборно-монолитное каркасное домостроение — стало одной из тех технологий, которые определяют развитие строительной отрасли России. Сегодня СМКД находит все более широкое применение благодаря гибкости технологии, ее адаптивности к потребностям рынка и экономической эффективности. Не последнюю роль играют и высокие эстетические и эксплуатационные свойства возводимых объектов. Преимущества СМКД по достоинству оценили архитекторы и проектировщики, строители и конечно, мы, производители железобетонных изделий.
БЗСК вносит весомый вклад в развитие СМКД в Тамбове, области и соседних регионах. Бокинский завод строительных конструкций осуществляет масштабные поставки ЖБИ по технологии СМКД — это преднапряженные плиты перекрытия ПБ, ригели, колонны и диафрагмы жесткости.
Соединение основных элементов в ходе строительства производится без применения сварки, путем замоноличивания стыков. При этом каркас получает высокую прочность и жесткость, позволяя строить здания большой высотности. Жесткий каркас также позволяет делать внешние и внутренние стены практически из любых материалов, в том числе кирпича, многослойных панелей, фасадного стекла.
Элементы каркаса, изготавливаемые в цехах БЗСК под строгим контролем и без отрицательного воздействия внешней среды, отличаются высоким качеством и миллиметровой точностью. Использование готовых элементов, отсутствие сварки и малый объем бетонных работ позволяют не только сокращать сроки стройки, но и уменьшать число рабочих на стройплощадке примерно в 3 раза по сравнению с монолитным строительством.
Технология СМКД отлично подходит для создания крупных торговых комплексов. Использование СМКД ускоряет строительство офисных зданий, может сократить затраты при возведении общественных объектов.
Так, здание фермерского рынка на севере Тамбова, комплектовал которое БЗСК, построено именно по технологии СМКД. Она позволила возвести здание в короткие сроки без ущерба качеству строительства.

ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ

Термин «каркас» происходит от французского «carcasse» — остов, несущая конструкция. Несущая конструкция здания, сооружаемого по технологии СМКД, собирается с использованием всего трех основных элементов — колонн, ригелей и плит перекрытия. Узел соединения «колонна—ригель—плита» — монолитный. В отдельных случаях, при необходимости, применяются диафрагмы жесткости — вертикальные плиты, устанавливаемые между колоннами.
Колонны выполняются секционными. Секции колонн стыкуются между собой без применения сварки. Шаг колонн определяется пространственно-конструктивной схемой здания и обычно доходит до 9 метров. Однако в ассортименте ЖБИ производства БЗСК есть 12-метровые плиты перекрытий, что позволяет проектировщикам увеличить шаг колонн до 12 метров.
Ригели изготавливаются с преднапряженной арматурой. Их размеры (длина и сечение) определяются при проектировании здания, исходя из шага колонн и действующих нагрузок, а также с учетом ограничений на выступание за плоскость стен (скрытая система ригелей). БЗСК производит ригели и другие ЖБИ по индивидуальным заказам, учитывая пожелания проектировщиков. Универсальность заводских стендов позволяет изменять сечение и длину выпускаемых ригелей практически без каких-либо ограничений.
Заключительный этап сборки каркаса этажа здания — установка на ригели плит перекрытий ПБ, которые могут иметь различную конструкцию. Удобнее всего применять многопустотные преднапряженные плиты полной заводской готовности, качество которых контролирует специальная сертифицированная лаборатория БЗСК. Связывает плиту с ригелем арматура, заходящая в тело плиты. В случае применения многопустотных плит арматура заходит в пустоты. Узел «ригель-плита» заполняется бетоном, образуя оптимальную по несущей способности тавровую балку, что повышает прочность и устойчивость конструктивной схемы здания.

ЭЛЕМЕНТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СБОРНО-МОНОЛИТНОМ КАРКАСНОМ ДОМОСТРОЕНИИ

Колонны сборные железобетонные многоярусные.
БЗСК изготавливает колонны высотой сечения до 600 мм и шириной до 500 мм в соответствии с рабочими чертежами заказчика.

Ригели сборные железобетонные предварительно напряженные.
БЗСК производит ригели высотой сечения до 600 мм и шириной до 400 мм преднапряженными и ненапряженными в соответствии с рабочими чертежами заказчика. Ригели на концах могут иметь поверхности с углом до 45 градусов, что позволяет формировать эркеры, углы поворота зданий и т.п. Кроме того, ригели могут быть консольными.

Читайте также  Как проверить влажность древесины

Плиты перекрытий ПБ.
Плиты изготавливаются методом безопалубочного формования. БЗСК обеспечивает минимальные отклонения геометрических размеров, качественную поверхность, восприятие высоких нагрузок. По индивидуальному заказу возможно изготовление угловых плит, а также доборных элементов шириной от 300 мм.
За счет небольшого веса и удобства транспортировки плиты БЗСК легко доставляются на значительные расстояния.

Диафрагмы жесткости.
При проектировании объектов свыше 8 этажей для компенсации ветровых нагрузок возникает необходимость в диафрагмах жесткости – вертикальных элементах несущей конструкции, которые воспринимают горизонтальные нагрузки и передают их фундаментам.
БЗСК изготавливает диафрагмы жесткости любых размеров по рабочим чертежам заказчика.

Этим и объясняется высокая экономичность строительства с применением СМКД, так как уже на этапе проектирования исключается ненужный и неоправданный перерасход строительных материалов.

Благодарим Инжиниринговую компанию «СМКпроект» за предоставленные фото

Особенности сборно-монолитного домостроения

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Дата публикации: 01.02.2020 2020-02-01

Статья просмотрена: 427 раз

Библиографическое описание:

Комин, П. А. Особенности сборно-монолитного домостроения / П. А. Комин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 5 (295). — С. 32-36. — URL: https://moluch.ru/archive/295/66956/ (дата обращения: 09.06.2021).

С каждым годом все чаще и чаще строительные компании выбирают именно эту технологию строительства, ведь такие дома являются быстровозводимыми, высокотехнологичными, могут возводиться круглогодично, могут иметь полюбившуюся потребителями свободную планировку, но требуют высокого мастерства и уровня знаний исполнителя (рис. 1).

Рис. 1. Возведение здания по сборно-монолитной технологии

Основой сборно-монолитной технологии является несущий каркас, состоящий из трех основных железобетонных элементов: вертикальных опорных колонн, предварительно напряженных ригелей и плит перекрытия.

Колонны выполняются секционными. Длина секции колонны ограничивается технологическими возможностями транспортировки и монтажа. Секции колонн стыкуются между собой специальным разъемом «штепсельного» типа без применения сварки (рис. 2). В каркасе малоэтажных (высотой до 12 м) зданий устанавливаются бесстыковые колонны.

Рис. 2. Стыковое соединение колонн штепсельного типа

Сборно-монолитная технология позволяет собирать каркасы с большими пролетами между колоннами, что дает возможность свободно планировать расположение помещений на этажах как в ходе строительства, так и во время эксплуатации. Индивидуальный расчет сечений несущих элементов в зависимости от их месторасположения в каркасе обуславливает малый расход металла при производстве ЖБИ. Полная заводская готовность элементов каркаса позволяет при его возведении практически полностью отказаться от электросварочных работ, существенно снизить энергоемкость строительства, расход материалов на строительной площадке, сроки строительно-монтажных работ и, в конечном счете, обуславливает низкую себестоимость жилья по сравнению с другими строительными технологиями.

Ригели изготавливаются из железобетона с предварительно напряженной арматурой. Сечения ригелей выбираются в диапазоне от 20 до 60 см, в зависимости от места их установки. При этом ширина ригеля принимается равной ширине колонны примыкания, его высота рассчитывается в зависимости от воздействующих на ригель нагрузок.

Известны две системы сборно-каркасного домостроения: давно известная система на основе каркаса 1–020 и достаточно новая система КУБ-2.5.

Новая система КУБ-2.5 — одна из прогрессивных технологий в каркасном домостроении (рис. 3). Сегодня она нашла развитие практически во всех регионах страны. Ненесущие стены позволяют применять местные неконструкционные материалы. Система КУБ-2,5 предназначена для строительства жилых и общественных зданий до 25-ти этажей, наземных многоуровневых паркингов. Каркас состоит из вертикальных многоярусных колонн без выступающих частей и плит перекрытия, выполняющих роль ригелей. Комплект состоит из четырех основных форм — колонна и плиты: надколонная, межколонная и средняя.

В данной системе монолитным является узел сопряжения панели и колонны с использованием закладных деталей. Бетон в данном узле работает в условиях всестороннего сжатия, вследствие чего происходит его самоупрочнение. Это дало возможность избежать ванной сварки в стыке колонн, в узле присутствуют только монтажные швы.

Членение перекрытия запроектировано с таким расчетом, чтобы стыки панелей располагались в зонах, где величина изгибающих моментов равна нулю. Стыки элементов, из которых состоит безригельный каркас в целом, замоноличиваются, образуя рамную конструктивную систему, ригелями которой служат перекрытия.

Рис. 3. Система на основе каркаса КУБ-2,5

Система на основе каркаса 1–020 дает возможность в ходе проектирования и строительства жилых домов совместно с проектировщиками внести усовершенствования в конструкции каркаса, позволившие снизить его металлоемкость и повысить удобство монтажа (рис. 4).

Данная система получила широкое применение в конце XX века, но и в наше время системы на основе каркаса 1–020 используются в большом количестве новостроек.

Рис. 4. Система на основе каркаса 1–020: 1 — колонны; 2 — многопустотные плиты; 3 — несущие монолитные железобетонные ригели; 4 — связевые монолитные железобетонные ригели; 5 — тепоризолирующая прокладка

Узел соединения «колонна—ригель—плита» является монолитным (рис. 5). Весь каркас собирается без применения сварки. Применение сборно-монолитного каркаса возможно также в сейсмических районах (до 10 баллов). Эта возможность обеспечивается неразрезными сборно-монолитными дисками перекрытий и жесткостью соединительного узла (колонна—ригель—плита). Наружные и внутренние стены являются не несущими, а только ограждающими, что позволяет применять для их изготовления любые облегченные строительные материалы, удовлетворяющие требованиям СНиП по теплотехнике и современным архитектурно-планировочным решениям.

Рис. 5. Узел соединения «Колонна-Ригель-Плита»

Именно монолитные стыки и можно назвать «слабой стороной» сборно-монолитной технологии домостроения, т. к. сборные элементы изготавливаются на заводе и привозятся на объект готовыми к использованию, а монолитные стыки должны набрать определенную прочность для продолжения дальнейшего производства работ.

  1. Наназашвили И. Х. Строительные материалы и изделия / И. Х. Наназашвили, И. Ф. Бунькин, В. И. Наназашвили — М.: Аделант, 2006. — 479 с.
  2. Шембаков В. А. Сборно-монолитное каркасное домостроение. Руководство к принятию решения / В. А. Шембаков, О. Л. Никитин — Изд. 2-е — М.: Яблоня, 2005. — 118 с.

Технологии каркасно-монолитного строительства, плюсы и минусы

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, связывающих все вертикальные опоры в единый прочный остов здания. После возведения каркасной системы наружные стены и внутренние перегородки можно сделать практически из любых материалов, способных удержать тепло внутри здания и противостоять негативным воздействиям внешней среды.

Основное понятие каркастно-монолитной технологии

Как уже можно понять из термина, несущей основой будущего здания, возводимого по этой технологии, будет монолитный каркас. Состоит он из железобетонных колонн и перекрытий, залитых единым цельным элементом. Наружные и внутренние стены могут быть выполнены из любых материалов: кирпича, различных блоком, панелей и тд.

Далее производятся наружные и внутренние отделочные работы, для которых можно применять любые материалы.

Достоинства и недостатки

Возведение зданий с применением каркасного метода широко используется строителями по всему миру благодаря возможности:

  • быстрой и менее дорогой реализации любого проекта;
  • непрерывного выполнения строительных работ, исключающего технологические простои;
  • повысить надежность и увеличить долговечность построенных зданий;
  • уменьшения расходов на возведение наружных стен и внутренних перегородок;
  • выполнения любой перепланировки помещений, так как стены не являются несущими элементами;
  • производства строительных работ в любое время года;
  • снизить транспортные расходы по доставке строительных материалов на объект.

В числе значимых недостатков специалисты отмечают необходимость утепления внешней стороны колонн и торцов плит перекрытия для ликвидации мостиков перехода холода при отрицательной температуре наружного воздуха. Кроме этого следует сказать о достаточно сложной технологии сборки опалубочной конструкции.

Этапы возведения каркасно-монолитных конструкций

Соединение всех элементов несущей конструкции между собой обеспечено единым арматурным каркасом внутри железобетонного монолита. В ходе монтажа по монолитно каркасной технологии образуется жесткая система, не имеющая шарнирных или условно подвижных соединительных узлов. Однако такой способ строительства требует сложной расчетной части проекта с обеспечение специальных технологических приемов, уменьшающих возможные риски деформационных изменений при усадке и тепловых расширениях.

Качество строительства во многом зависит от фундамента

Единая работа всех несущих элементов каркаса и отсутствие напряжений при возникновении смещений, обеспечивается надежностью фундаментного основания. В зависимости от типа грунтов, этажности здания, общего веса строительных материалов, снегового покрова, внутренней обстановки помещений и других факторов в качестве несущей основы выбирают ленточную, свайную или плитную конструкцию.

Монолитно каркасная технология возведения небольших объектов индивидуального строительства без подвалов и технического подполья, на устойчивых плотных грунтах с глубоким залеганием грунтовых вод, может применяться на ленточных фундаментах небольшого заглубления. При необходимости устройства подвальных помещений приходится строить классический вариант основания из фундаментных блоков или заливать железобетонный монолит с опорой на грунт ниже нормативной точки промерзания.

Плитные конструкции применяют для малоэтажных зданий на пучинистых и неустойчивых почвах при высоком уровне грунтовых вод. В случае смещения основания происходит одновременная подвижка всего плитного блока. В результате перекосы и возможные напряжения в элементах каркаса полностью отсутствуют.

Читайте также  Классификация бетонов по различным признакам

Фундаменты свайного типа являются самыми надежными для каркасно монолитного строительства, поскольку опираются на твердые глубинные слои грунта. Для равномерного распределения весовых нагрузок на фундамент необходимо обязательное устройство ленточного железобетонного ростверка, который объединит все свайные опоры в единую несущую конструкцию.

Важно! Расчет фундамента под каркасно-монолитное здание должен выполнять специалист. Принятие самостоятельных неквалифицированных решений недопустимо.

Монтаж колонн и перекрытий

Установка опалубки колонн

После готовности фундаментного основания, приступают к возведению монолитного каркаса. Основной несущей конструкцией является система вертикальных колонн, связанных между собой горизонтальными плитами перекрытий и перемычками. При этом каждый элемент системы состоит из стального арматурного каркаса, залитого бетонной смесью. Для ускорения процесса возведения здания и применения единой технологии на всех этапах строительства многие компании и индивидуальные застройщики и стены делают в виде бетонных монолитных конструкций, уменьшая при этом металлоемкость арматурного каркаса.

Установка опалубки перекрытий

При монтаже перекрытий на пол нижнего этажа или подвала устанавливают вертикальные опорные стойки. На них сверху укладывают опалубочные щиты, соединяя их друг с другом без щелей и зазоров. Для обеспечения полной герметичности палубы поверхность можно накрыть полиэтиленовой пленкой. При укладке собранного арматурного каркаса его пруты обязательно соединяют с выступающими из нижних колонн стальными стержнями. Заливка бетонной смеси производится за один раз бесперерывно.

Виды опалубки для заливки бетона

Монолитно каркасная технология предусматривает применение в качестве основной монтажной оснастки штатной съемной опалубки многоразового использования. В классическом варианте ее ограждающие элементы представляет собой прямоугольные щиты из ламинированной влагостойкой фанеры, закрепленной на металлических рамах из профильных труб.

Для плотного и надежного соединения щитов между собой используют специальные замки клинового и зажимного типа. Устойчивость собранной щитовой панели обеспечивается установкой боковых откосов и упоров. Обеспечение точных монтажных расстояний между противоположными палубными поверхностями осуществляется при помощи специальных стяжных винтов. Для сборки опалубки перекрытий устанавливают вертикальные раздвижные стойки изменяемой высоты с возможностью жесткой фиксации необходимого размера.

Средний вес 1м 3 бетонной смеси в среднем равен 1900 кг. Поэтому опалубочная конструкция должна быть максимально прочной, устойчивой и способной выдерживать подобные весовые нагрузки. Наличие не плотных стыков и щелей более 2 мм не допускается. Утечка влаги из заливаемого бетона увеличит время гидратации цемента и приведет к снижению качества материала монолитной конструкции.

Для монтажа фундаментов и наружных стен из железобетона в последние годы все чаще применяют несъемную опалубку из пенополистирольных плит. Их устанавливают по наружной поверхности, и изнутри ставят обычные съемные опалубочные щиты. После затвердения смеси щитовые элементы снимают, а наружный слой пенополистирола оставляют на месте. При эксплуатации он служит эффективным утеплителем и хорошо защищает бетонную поверхность от воздействия влаги.

Расчет расхода арматуры и требования к ее установке

Опыт практических наработок в строительстве показывает, что средняя металлоемкость конструкций при монолитно каркасной технологии строительства составляет 25 кг на кубометр заливаемой бетонной смеси. Диаметр прутов и конфигурация их расположения определяются на основании специального инженерного расчета. Но в любом случае сечение продольных струн не должно быть менее 10 мм, а поперечных соединений 8 мм. Поперечные вставки служат элементами жесткости и фиксаторами положения продольных прутов. Расстояние между ними не должно быть более 250 мм. Более подробно о правильном армировании можно почитать здесь.

При установке арматурного каркаса внутри опалубки необходимо строго выдерживать нормативные расстояния от ограждающего щита до арматуры. Поверхностный слой бетона защитит металл от воздействия влаги, предотвратит коррозию и возможное разрушение строительной конструкции.

Соединение армирующих элементов между собой осуществляется с помощью мягкой вязальной проволоки или электросваркой. Однако следует заметить, что резкий нагрев металла от воздействия электрической дуги приводит к изменению его механических и физических свойств, обычно не в лучшую сторону. Поэтому сварку применяют только в случаях невозможности выполнения холодной вязки.

Для возможной сборки всех армирующих элементов в единую конструкцию обеспечивается выполнение следующих условий:

  • при заливке фундамента над его поверхностью оставляют выступающие на 250-300 мм вертикальные пруты, к которым потом присоединяются армирующие стержни колонн, подробнее о армировании фундамента можно почитать здесь;
  • армирующий пояс перекрытий делается таким образом, чтобы внутри колонн не было стыковых горизонтальных соединений;
  • связка собранного арматурного каркаса с выступающими из строительной конструкции прутами выполняется до установки опалубочного щита, который перекрывает место сборки.

От надежности соединения всех арматурных каркасов в единую конструкцию зависит прочность и устойчивость здания в целом.

Укладка бетонной смеси

Каркасно монолитное строительство предполагает применение тяжелых марок бетона не ниже М300. Наиболее оптимальным материалом, обеспечивающим небольшой запас прочности является бетонная смесь М400, которую и применяют наиболее часто. Можно использовать и другие по прочности марки, в зависимости от этажности здания или других факторов.

Для обеспечения гарантии качества бетона и соблюдения необходимой марки, лучше всего заказать материал на условиях централизованных поставок с завода строительных материалов. Кроме того, наличие бетононасоса на автомобильном миксере значительно облегчит подачу тяжелого материала через верх установленной опалубки.

Заливка бетона в опалубку производится слоями по 50-70 см с обязательным вибрационным уплотнением на каждом этапе. Монтаж каждого монолитного элемента должен производиться непрерывно за один раз. Остановки работ, приводящие к подсыханию поверхности, не допускаются, так как приводят к снижению качества конструкции и нарушению единства монолита. Поэтому каждая колонная возводится полностью на высоту этажа только при условии непрерывного производства работ. Точно так же заливаются плиты перекрытия. Более подробная статья на эту тему здесь.

Как происходит заливка бетона с помощью насосной станции

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, связывающих все вертикальные опоры в единый прочный остов здания. После возведения каркасной системы наружные стены и внутренние перегородки можно сделать практически из любых материалов, способных удержать тепло внутри здания и противостоять негативным воздействиям внешней среды.

Соединение всех элементов несущей конструкции между собой обеспечено единым арматурным каркасом внутри железобетонного монолита. В ходе монтажа по монолитно каркасной технологии образуется жесткая система, не имеющая шарнирных или условно подвижных соединительных узлов. Однако такой способ строительства требует сложной расчетной части проекта с обеспечение специальных технологических приемов, уменьшающих возможные риски деформационных изменений при усадке и тепловых расширениях.

Подробный видео обзор технологии

Бетон это каменный строительный материал, получаемый в результате твердения залитой в форму и уплотненной полужидкой смеси. Его приготавливают путем перемешивания .

Фундаментные конструкции подвержены воздействию влаги поступающей при сезонном повышении грунтовых вод, при таянии снега и после сильных дождей. При этом .

Технология выполнения монолитных работ это способ возведения элементов зданий и сооружений из бетонной смеси и арматуры с использованием специальных опалубочных .

Технология устройства монолитных стен при возведении зданий, построек и конструкций относится к категории наиболее распространенных способов современного строительства. Это обусловлено .