Конструкция стен при каркасно монолитно

Каркасно-монолитная технология строительства

С помощью каркасно-монолитной технологии строительство жилых и общественных зданий реализуется в короткие сроки по сравнению с традиционными методами. В основе – создание бетонного каркаса (остова) здания, который состоит из колонн и перекрытий. Эта технология так популярна во всем мире, что теперь и строительство частных коттеджей порой ведется таким же образом.

Особенности каркасно-монолитного строительства

Технология каркасного домостроения заключается в возведении прочного каркаса из железобетона. В «скелет» входят:

• Фундамент;
• Монолитные перекрытия и перемычки, образующие пояс жесткости;
• Колонны.

Все компоненты связаны между собой и арматурным каркасом, и монолитным бетоном. В результате получается жесткое соединение без шарниров, остов получается неподвижным и прочным. По этой причине монолитно-каркасное строительство сопровождается тщательным проектированием, расчетами и применением особенных технологий, снижающих риск возникновения деформаций конструкций при усадке.

Достоинства метода

Процесс строительства дома по каркасной технологии имеет массу достоинств, благодаря которым способ широко применяется по всему миру:

• Строительство реализуется быстро с минимальными трудовыми затратами. В основе процесса – создание опалубки, установка арматурного каркаса и заливка бетонного раствора. Процесс ведется отдельными участками непрерывно, поэтому простоя рабочей силы практически не случается.
• Правильно спроектированный и построенный по технологии дом служит долгие десятилетия без разрушения конструкций.
• При редких аварийных ситуациях, когда происходит разрушение одной секции, остальной объем здания не страдает. Это единственный в своем роде метод безопасного строительства для сейсмоопасных регионов. Иными словами: если в одном помещении произошел, например, взрыв газа, то остальные конструкции дома останутся целыми, в отличие от строений с традиционными сборными элементами из блоков и кирпичей.
• Возможно строительство дома с любыми планировками в виду отсутствия обязательных несущих стен и перегородок. Площади в строящихся многоквартирных домах часто реализуются клиентам без различных ограждений в виде единого пространства с колоннами.
• Отсутствие несущих стен позволяет без проблем осуществлять перепланировку в помещении с последующим беспроблемным согласованием с надзорными инстанциями.
• Возможность обустройства высоких потолков от 3-х метров.
• Со временем бетонный каркас набирает прочность, а как следствие – общую жесткость.
• Возможность строительства в любое время года.
• Низкий расход материалов для возведения каркаса.
• Нет необходимости в доставке конструкций на объект, сборка осуществляется на строительной площадке.

Недостатки монолитно-каркасной технологии строительства

У каркасно-монолитных домов есть несколько недостатков:

• Наличие мостиков холода, проходящих по бетонным перекрытия и внешним колоннам. Проблема устраняется обустройством качественной теплоизоляции и облицовки фасадов;
• Установка каркаса – трудоемкий процесс, требующий установки большого количества опалубки и опорных стоек;
• Перед началом работ необходимо произведение достоверных расчетов конструкции, чтобы не произошло непредвиденных неприятных ситуаций при усадке грунтов, поскольку все соединения конструкций жесткие и неподвижные.

Недостатки каркасников – это задачи, которые необходимо решать при проектировании и строительстве объектов, тогда проблемы исчезают и больше не возникают.

Крепкое основание – залог надежного здания

Чтобы конструкции работали слаженно и в элементах не возникало чрезмерных напряжений, первое, что нужно сделать – обустроить надежное и жесткое основание. Это может быть ленточный, свайный или плитный фундаменты. На выбор вида основной конструкции оказывает влияние тип грунтов:

• Для каркасно-монолитного строительства коттеджа или небольшого домика без подвала на грунтах с низким уровнем подземных вод подойдет малозаглубленный блочный или монолитный фундамент.
• Для постройки с подвалом понадобится классический фундамент-лента монолитный или сборный железобетонный.
• Сваи подойдут для установки на местности, нижние грунты которой могут дать надежную опору зданию. При этом уровень подземных вод значения не имеет, как и типы поверхностных грунтов.
• Фундамент-плиту оптимально выбрать для строительства на сильно пучинистых и подвижных грунтах. Обычно такие используют для возведения частных небольших домов.

Обязательное требование к фундаменту – он должен быть правильно рассчитан (глубина, ширина стенки, количество опор для свай и другие параметры).

Фундамент под каркасно-монолитный дом строит так же, как для других видов зданий без применения нестандартных технологий.

Как строить стены и колонны: важные этапы

Каркасно-монолитная технология строительства дома предполагает возведение только колонн и перекрытий, которые создают несущий остов. Однако, многие застройщики предпочитают и стены сделать монолитными, тем самым добиваясь упрощения и ускорения процесса создания конструкций.

Все составляющие остова обязательно состоят из:

• Арматурного каркаса;
• Бетонного раствора.

Создание формы достигается за счет установки опалубки, которая может быть съемной или несъемной.

Выбор опалубки

• Съемная опалубка – это традиционный способ создания формы для заливки стен, колонн, перекрытий. Её изготавливают из досок, а при изготовлении больших по площади и объему конструкций – из толстой строительной фанеры с ламинированной поверхностью. Жесткость фиксации опалубки обеспечивают металлические опорные ребра жесткости. После установки каркаса внутрь формы и заливания бетона выжидают 5-7 дней и фанеру или дощатый настил снимают. Для облегчения снятия опалубки внутренние ее стенки прокладывают рубероидом, который после застывания бетон «срастается» с поверхностью камня и дополнительная гидроизоляция конструкций не требуется.
• Несъемная опалубка – новый вид создания формы для заливки будущих конструкций бетоном. Её собирают из полистиролбетонных или полистирольных блоков как конструктор. Неоспоримые плюсы способа: 1) отсутствие потребности в последующем снятии формы, 2) полистирол совмещает в себе функции опалубки и утеплителя.

Расчет и установка каркаса

Каркас в монолитно-каркасном строительстве частного дома есть во всех конструкциях, поэтому арматуры понадобится немало. Средний расчет – около 25 кг на 1 м3 железобетонного объема. Рабочие прутья выбирают согласно сложным расчетам, но не менее 10 мм для продольной и 8 для поперечной арматуры.

Шаг арматуры в каркасе рассчитывают, в среднем расстояние между отрезками составляет 150…250 мм. Поперечные прутки служат как элементы жесткости для продольных.

Каркас может быть собран методом сварки или перевязки проволокой, на строительной площадке или непосредственно на месте установки.

Арматуру всех элементов перевязывают между собой.

• 1) При установке фундамента оставляют вертикальные прутья, с которыми в дальнейшем осуществляется сопряжение арматуры колонн и перекрытий, и так до верхней отметки здания.
• 2) Арматуру или готовые каркасы выставляют в смонтированную опалубку.

Заливка бетона

Бетон для колонн и фундамента не может быть слабее, чем М300, для строительства домов с запасом прочности оптимально использовать М400.

В готовую опалубку послойно заливают готовый раствор. Важно:

• Не допускать высыхания отдельных слоев;
• Производить непрерывную заливку;
• Если слой все же подсох (для этого достаточно пары часов), поверхность тщательно смачивают водой и растирают для получения рельефа. Вообще таких ситуаций допускать нельзя, поскольку такие места слабые.

На каждом этапе необходимо уплотнять раствор в опалубке с помощью погружных вибраторов и лопат.

• Стены заливают секциями по 50-70 см;
• Колонны устраивают на высоту одного этажа.

Монтаж перекрытий

Важная составляющая часть монолитно-каркасного дома – пояс жесткости, который образует перекрытие. Оно тоже должно быть монолитным. Как его обустроить:

1. Выставляют каркас, перевязывая прутья с выпусками их нижерасположенных колонн. Выставляют стойки на пол нижнего этажа. Это распорки, которые поддерживают опалубку на время заливания раствора и набора им прочности.
2. Монтируют саму опалубку из строительной фанеры или дощатых настилов.
3. Заливают бетонный раствор послойно, но непрерывно.
4. После набора первоначальной прочности, достаточной для прохождения, снимают опалубку, убирают стойки.

Достоинство каркасно-монолитного бетонного дома – гладкие поверхности после демонтажа опалубки, не требующие выравнивания. После окончания строительных работ можно сразу приступать к облицовке конструкций.

Источник

Монолитный жб каркас: частного дома, стен здания с использованием бетона

Монолитный каркас представляет собой технологию строительства зданий, при которой строение возводят из бетона с армированием стальными прутьями. Такое сооружение обеспечивает повышенный уровень прочности и долговечности, обходится сравнительно недорого. Раньше технология монолитно-каркасного строительства из бетона использовалась в основном в промышленной и коммерческой сферах, сегодня же все чаще таким образом возводят частные дома и коттеджи.

Основное преимущество монолитного каркаса – равномерное распределение нагрузок между бетонными колоннами, которые усилены стальной арматурой. После заливки бетоном каркас становится прочной монолитной конструкцией, в которой вся несущая нагрузка приходится на колонны, балки и перекрытия. Железобетонные здания считаются наиболее надежными, крепкими и стойкими.

При условии верного выбора и проектирования фундамента ЖБ коробка способна простоять максимальный срок, демонстрируя прекрасные эксплуатационные свойства и наилучшие технические характеристики.

Основанием для дома из бетона может служить плитный, ленточный или свайно-винтовой фундамент, который выбирают в соответствии с такими факторами: структура и характеристики грунта, особенности рельефа территории, несущая способность почвы, расчетные нагрузки и масса здания, уровень залегания грунтовых вод, конструктивные и технические особенности архитектурного проекта.

Благодаря особенностям технологии проекты домов из железобетона могут быть самыми разными – тут есть возможность реализовать любую задумку, использовать самые разные материалы (стекло, кирпич, дерево и т.д.), экспериментировать с различными элементами. Большинство современных коттеджей необычных форм и конфигураций создают с использованием монолитно-каркасной технологии.

Что такое монолитно-каркасное строительство

Устройство монолитно-каркасных зданий осуществляется по единой технологии. Монолит представляет собой цельнолитую бетонную конструкцию, которая создается прямо на строительной площадке путем заливки бетоном смонтированного каркаса из стальных прутьев и элементов. Бетон заливается и обязательно вибрируется, подбирается определенная марка, что обеспечивает высокую прочность.

Арматурный каркас может быть соединен вязальной проволокой либо сварен. Марка бетона, класс арматуры, специальные добавки в раствор подбирают, исходя из количества этажей, сейсмичности региона. Стальной каркас заливается бетоном в съемную или несъемную опалубку, которая формирует стены и другие элементы конструкции.

Ввиду того, что потом что-то переделать и или заменить невозможно, монолитно-каркасное строительство здания требует чрезвычайно тщательного проектирования с точными расчетами и применением специфических технологий, которые способны понизить риск появления деформаций в процессе усадки.

Достоинства технологии

Строительство частного дома по монолитно-каркасной технологии обладает определенными преимуществами, благодаря которым метод становится все более популярным и часто используется для возведения домов по индивидуальным проектам.

• Быстрый процесс монтажа с минимальными трудозатратами. Основные этапы – создание опалубки, арматурного каркаса, заливка бетоном. Процесс осуществляется непрерывно по отдельным зонам, что исключает простой рабочей силы.
• Длительный срок эксплуатации без необходимости в ремонте или реконструкции.
• В случае аварийных ситуаций при разрушении одной секции остальные элементы конструкции остаются целыми и здание не рухнет. Монолитный каркас – единственный метод безопасного строительства в сейсмоопасных регионах.
• Возможность реализовать проект любой сложности с оригинальной планировкой, так как в данном случае нет обязательных несущих стен, перегородок. Площади можно реализовать даже как единое пространство с колоннами.

• Перепланировка в любом формате – благодаря отсутствию несущих стен, без согласования с надзорными органами.
• Повышение общей жесткости со временем благодаря набору прочности бетона.
• Возможность сделать в доме потолки высотой от 3 метров.
• Строительные работы можно проводить в любую пору года.
• Для возведения каркаса понадобится небольшой объем материалов.
• Габаритные конструкции не нужно доставлять на объект, сборка каркасных зданий из арматуры и бетонного раствора осуществляется непосредственно на территории строительства.

Недостатки жилья

Устройство монолитного каркаса предполагает и некоторые негативные моменты, о которых нужно знать до начала проведения расчетов и проектирования. Все эти факторы можно устранить за счет разумного применения различных технологий и методов строительства.

• Наличие мостиков холода, которые распространяются по бетонным перекрытиям, внешним колоннам, что предполагает обязательную теплоизоляцию и выполнение облицовки фасадов.
• Большой объем работ по вязке и установке арматуры, монтажу опалубки, опорных стоек.
• Важность правильных и максимально точных расчетов, от которых зависят безопасность и комфорт эксплуатации, прочность и срок службы здания.

Технология

Монолитно-каркасная технология применяется в строительстве одно/многоэтажных зданий различного назначения любой площади и высоты.

• Подготовка высококачественного основания.
• Связывание или сваривание каркаса из арматуры.
• Монтаж опалубочной конструкции.
• Заливка бетонного раствора в опалубку.
• Демонтаж опалубки.

Методы возведения фундамента

Устройство основания является одним из наиболее важных этапов строительства, так как от него зависит то, насколько качественным и прочным будет каркас, не просядет ли дом на грунте и т.д.

Особенности строительства подвала

Для подвала роют котлован, а фундамент размещают на минусовой отметке – в основании подвала. В этом помещении заливают монолитные стены, перегородки, сверху на нулевой отметке монтируют плиту перекрытия заданной проектной толщины и с повышенной прочностью.

Методы возведения опалубки

Опалубка представляет собой форму, в которую будут заливать готовый бетонный раствор. Опалубка может быт какой угодно, формируя толщину и конфигурацию монолита.

Съемную опалубку можно взять в аренду, любые виды конструкции можно купить.

Армирование

С целью обеспечения прочности и жесткости монолитно-каркасной конструкции применяют стальную арматуру и армирующую сетку. Для монолитного строительства подходит рифленая/гладкая арматура сечением 6-8 миллиметров, особо прочные конструкции создают из арматуры диаметром больше 10 миллиметров. Вязать проволокой или сваривать каркас допускается горизонтально и вертикально.

• Средние расчеты предполагают затраты около 25 килограммов арматуры на 1 кубический метр бетонных конструкций.
• Рабочие прутья подбираются в соответствии с расчетами, минимальные значения: 8 миллиметров для поперечной и 10 миллиметров для продольной арматуры.
• Каркас может вязаться проволокой либо быть сваренным, создается на месте установки или на площадке с последующим перемещением.
• Шаг арматуры в среднем составляет 15-25 сантиметров между отрезками. Прутья поперечные выступают элементами жесткости для прутьев продольных.
• Вся арматура должна быть перевязана или сварена между собой.
• В процессе заливки фундамента оставляют свободными вертикальные стержни, с которыми потом сопрягается арматура перекрытий и колонн (так продолжают до верхней точки здания).

Способы подачи бетона

Бетонный раствор может замешиваться непосредственно на строительном объекте или доставляться с завода специальной техникой. Чтобы смесь не застыла и не потеряла однородность, ее транспортируют в бункере с работающим миксером. Для подачи смеси на объект используют бетононасосы или краны.

Бетононасос представляет собой специальный автомобиль с длинным шлангом, который под давлением поставляет бетон в нужную точку. Очень удобно подавать бетон таким образом для заливки на высоте. Если используется кран, то бетон подают в бадьях – такой вариант актуален для сооружения небольших железобетонных конструкций.

Утрамбовка бетона

После того, как бетон залит в опалубку, его нужно уплотнить для удаления пузырей воздуха и более равномерного распределения смеси. Для этого используют вибраторы поверхностного и глубинного типа.

• Улучшение внешнего вида конструкции – однородная поверхность, устранение воздушных полостей.
• Повышение качества и прочности бетонной смеси.
• Понижение трудозатрат и расхода материалов при выполнении отделки помещений.

Готовые монолитно-каркасные стены облицовывают керамической плиткой, кирпичом, красивым камнем. Обеспечить хорошую циркуляцию воздуха поможет обустройство вентиляции фасадов, кровли.

Монтаж перекрытий

Перекрытия в монолитно-каркасных конструкциях должны быть выполнены по той же технологии. Они образуют пояс жесткости здания.

• Создание каркаса, вязка стержней с выпусками из колонн, расположенных ниже. Стойки устанавливают на полу нижнего этажа, они должны поддерживать опалубку и исключат возможность обрушения конструкции до завершения цикла набора прочности бетона.
• Монтаж опалубки из досок или фанеры.
• Заливка смеси бетона без перерывов, но слоями.
• Выжидание набора первоначальной прочности, демонтаж опалубки и стоек.

Стоимость и материалы

В процессе создания монолитно-каркасного дома качество напрямую зависит от затрат: более высокая марка бетона стоит дороже, чем больше арматуры – тем крепче здание. Поэтому экономить и игнорировать расчеты не стоит – это может стать фатальной ошибкой.

Арматуру нужно выбирать без дефектов и ржавчины, нужного сечения. Бетон обязательно должен соответствовать указанной в проекте марке, установленным характеристикам.

Материалы для опалубки также должны быть качественными, чтобы все это не обрушилось. Тут цена материалов может быть разной и в определенных случаях высокие затраты также оправданы: несъемная опалубка позволит провести быстрее работы, в будущем поможет сэкономить на утеплении и отоплении. С другой же стороны, оправданной может быть и аренда хорошей съемной конструкции.

На все материалы нужно требовать сертификаты соответствия, паспорта качества, гигиенические заключения и т.д. Сметную стоимость дома составляют расходы на такие материалы, как: арматура и проволока, все для бетона (или заказ готовой смеси), готовая опалубка или материалы для ее монтажа, инструмент, емкости, работа людей, техника для подачи бетона, кровля, отделка и т.д. От проекта к проекту стоимость может очень сильно разниться.

Монолитный каркас – технология, позволяющая создавать прочные, надежные, долговечные дома по разумной стоимости и индивидуальному проекту. Самое главное – верно выполнить расчеты и соблюдать технологию реализации проекта.

Источник