Монолитная бетонная стена тоньше кирпичной стены при одинаковой несущей способности

Устройство монолитных стен. Технология, ее преимущества и недостатки

Технология устройства монолитных стен при возведении зданий, построек и конструкций относится к категории наиболее распространенных способов современного строительства. Это обусловлено прочностью, надежностью и долговечностью сооружений, невысокой сметной стоимостью и возможностью быстрого выполнения работ.

Описание технологии монолита

Последовательность рабочих операций по установке опалубки, сборке армирующего каркаса, заливке бетонной смеси и последующему разопалубливанию, делают производственный процесс непрерывным, с отсутствием вынужденных технологических простоев. Монтаж бетонных стеновых конструкций допускается производить в любое время года, и даже при отрицательной температуре наружного воздуха.

Все эти важные факторы привели к тому, что устройство монолитных железобетонных стен стало все чаще применяться при возведении жилых домов на объектах индивидуальной застройки.

При этом практикуются три различных способа:

• монтаж бетонного каркаса с наружными стенами из штучных каменных материалов или сборных панелей;
• возведение несущих ограждающих конструкций из монолитного железобетона без вертикальных опорных колонн;
• совмещение двух вышеперечисленных вариантов.

В каждом случае изготовление элементов зданий производится непосредственно на строительной площадке по месту его установки. Бетонные стены, выполненные по монолитной технологии, достаточно прочны и долговечны, но имеют малопривлекательный внешний вид и требуют обязательного выполнения отделочных работ.

Преимущества и недостатки

Плюсы	Минусы
Высокая скорость возведения зданий	Трудоемкость процесса
Прочность конструкции	Низкая энергоеффективность здания
Высокая этажность (не относится к технологии несъемной опалубки)	Необходимость финишной отделки
Низкая стоимость

Принципы возведения монолитных стен, перегородок и ограждений

Основными этапами строительства, которые предусматривает технологическая карта на устройство монолитных стен, являются:

• монтаж щитовой опалубки;
• сборка и установка арматурного каркаса;
• заливка бетонной смеси с виброуплотнением;
• снятие опалубки с готовой конструкции.

При наличии несущего каркаса с вертикальными колоннами для изготовления его элементов применяют бетон марок М300 и М400. Наружные стены в этом случае весовых нагрузок не несут и заливаются более дешевым материалом марок М200 и М250, с возможным добавлением легких наполнителей для улучшения теплоизоляционных свойств. Если бетонная стена используется в конструкции здания, как несущий элемент, то марка бетонной смеси должна быть не менее М350.

Определение толщины стен

Размер поперечного сечения бетонной монолитной стены зависит от ее конструкционного назначения, расчетной температуры наружного воздуха, наличия вида утеплителя. Устройство монолитных стен для внутренних перегородок определяется наличием плоской арматурной сетки и обязательного бетонного покрытия по 50 мм с каждой стороны. Соответственно минимальная толщина таких элементов равна 100 мм.

Наружные ограждающие стены в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха имеют минимальную толщину:

• при -20°C – 250 мм;
• -30°C – 350 мм;
• -40°C – 450 мм.

Это обеспечит величину нормативного коэффициента теплопроводности материала и сохранение тепла в доме, что является важным аспектом в его энергоэффективности.

Сравнение теплопроводности бетона и других материалов.

Толщина бетонных стен, выполняющих роль несущей конструкции не должна быть менее 450 мм для одноэтажных домов с добавлением 100 мм при возведении каждого верхнего этажа. Например, для 3-х этажного дома минимальная толщина стен первого этажа составит 650 мм, для второго – 550 мм, а третьего 450 мм.

Выбор и монтаж опалубки

Опалубка представляет собой систему ограждающих конструкций из листовых материалов, предназначенную для формирования бетонного монолита в соответствии с проектными размерами. Средний вес 1м 3 бетона около 180 кг. Поэтому устройство опалубки монолитных стен и перекрытий должно быть прочным настолько, чтобы выдерживать создаваемые весовые нагрузки при заливке смеси. Кроме этого установленная форма должна обеспечить полную герметичность рабочего шва. Утечка жидкости и уменьшение влагосодержания бетона увеличат время гидратации цемента и приведут к снижению качества материала.

Лучший вариант комплекта для опалубки монолитных стен состоит из штатных щитов заводского изготовления и набора элементов фиксирующего инвентаря. Стоит такая опалубка очень дорого, но строительные компании очень часто предлагают свой инвентарь на прокат. Воспользоваться такой услугой будет вполне оправдано и более дешево, чем покупать доски или фанеру, которые к окончанию работ полностью придут в негодность.

Монтаж штатной опалубки довольно прост и может выполняться рабочим звеном из 3-4 человека. Щиты соединяются в единую поверхность при помощи зажимных или клиновых замков, гарантируя плотное соединение стыков и герметичность конструкции. Устойчивая фиксация опалубки обеспечивается путем установки наклонных откосов и стоек. Точность геометрических размеров и прочность при установке достигается с помощью стяжных винтов.

Несъемная опалубка

При возведении наружных стен зданий, ленточных и плитных фундаментов применяют технологию установки несъемной опалубки. В этом случае в качестве наружной палубы для заливки бетона с одной стороны стены устанавливают листы пенополистирола. После твердения смеси утеплитель не убирают и он остается в качестве эффективной тепловой и гидроизоляции.

Этот способ позволяет хорошо утеплить здание и снизить расход бетона за счет уменьшения толщины стен. При большой высоте конструкции и одновременной заливке большой массы бетона потребуется принятие дополнительных мер для обеспечения прочности пенополистирольного ограждения.

В качестве другого варианта несъемных формирующих ограждений при устройстве железобетонных стен ленточных фундаментов и подвала может выступать каменная кладка из полнотелого или клинкерного кирпича. Однако такие виды опалубки из новых материалов обходится значительно дороже и его применяют в тех случаях, когда в наличии есть утилизированный кирпич вторичного применения.

Армирование конструкции

Для повешения прочности монолитной конструкции применяется специальная система армирования бетона путем установки конструкций из металлических или полимерных прутов специального назначения. В зависимости от толщины стены армирующий каркас может быть выполнен в виде плоской сетки или пространственной конструкции с расположением арматурных струн в несколько рядов.

Минимально допустимый диаметр продольных арматурных прутов из стали составляет 10 мм, поперечная перевязка не менее 8 мм. Полимерная стеклопластиковая арматура может применяться на один стандартный размер меньше, чем металл. Шаг поперечных вставок не более 250 мм. Это обеспечит нормальную фиксацию продольных прутов и неподвижную форму всей конструкции.

Соединение всех армирующих элементов между собой производится при помощи вязальной проволоки. Применение электросварки допускается только в крайних случаях, так как при сильном нагреве и последующем остывании физико-механические свойства арматурной стали могут ухудшиться.

Заливка бетона

После установки опалубки и сборки армирующего каркаса приступаю к заливке бетонной смеси внутрь подготовленной формы. Технологическая карта устройства монолитных стен предусматривает выполнение этой работы за один раз и поэтому лучше воспользоваться услугами централизованных поставок бетона с завода строительных материалов. Наличие бетононасоса на автомобильном миксере значительно облегчит подачу бетонной смеси через верх опалубочной конструкции.

Заливка производится слоями по 50-70 см с обязательным уплотнением смеси при помощи вибрационного инструмента. Остановка работ, приводящая даже к частичному высыханию верхнего слоя, не допускается, так как это приводит к нарушению прочности стены. Снятие опалубки после заливки бетона производится не ранее чем через 72 часа в летнее время и 96 часов зимой. Более подробно о том как правильно заливать бетон можно почитать здесь.

Видео обзор технологии

В заключение

Применение монолитного железобетона в строительстве имеет существенные преимущества в сравнении с другими материалами и технологиями. Это, прежде всего, скорость выполнения работ и прочность изготовленных конструкций. Довольно простая технология производства работ позволяет выполнять монтаж без привлечения профессиональных бригад и строительных компаний. Все это привлекает внимание индивидуальных застройщиков и служит дальнейшей популяризации данной 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 .

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, .

Источник

Устройство монолитных стен. Технология, ее преимущества и недостатки

Основой любого строения являются стены. Они выполняют ограждающую и несущую функции. Для возведения перегородок используются различные материалы.
Один из самых распространенных вариантов – это заливка из бетонной смеси. Способ отличается простотой выполнения и не требует больших финансовых затрат.

Стены при этом получаются прочными, но этот параметр будет напрямую зависеть от их размеров.

Стены монолитных многоэтажных зданий

Особенности монолитных зданий.
Наиболее плодотворным решением в строительстве бетонных зданий за последние 30-40 лет явилось монолитное домостроение. Цельномонолитные гражданские и промышленные здания позволили повысить архитектурное разнообразие и выразительность городской застройки (рис. 1). По сравнению с панельными зданиями монолитные характеризуются значительной экономией арматурной стали (до 25%

) и цемента (до
15%
), снижением трудоемкости до
10 – 15%
, себестоимости сооружения до
15%.
В монолитных бескаркасных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные монолитными внутренними поперечными или продольными несущими стенами, и связывающие их монолитные междуэтажные перекрытия.

В зависимости от расположения диафрагм в плане различают диафрагмы в виде пилонов

Рис. 1. Виды диафрагм жесткости в монолитных зданиях.

А – пилоны; Б – стволы: 1 – сплошные; 2 – рамные.

Плоские диафрагмы (пилоны, рис. 1, А) представляют собой монолитные стены, расположенные в плане с определенным шагом. Высота пилонов соответствует высоте здания от подошвы фундамента до покрытия. Графически пилон представляется в виде консольной полосы, жестко защемленной в уровне подошвы фундамента. В этом случае конструктивная система

монолитного бескаркасного здания
с перекрестным расположением несущих стен
.

Плоские диафрагмы, объединенные в одну пространственную конструкцию, образуют ствол здания. Конструктивно стволы могут быть сплошными и рамными (рис.1, Б). В плане здания ствол представляет собой ядро жесткости,

в котором размещены вертикальные коммуникации
.
В зданиях с ядром жесткости стены расположены вокруг ядра и образуют оболочку здания. В этом случае
конструктивная система
монолитного бескаркасного здания называется
ствольно – оболочковой.
В зданиях ствольно – оболочковой конструктивной системы стены, расположенные вокруг ствола, могут располагаться:

– на самостоятельных фундаментах;

– на одной, двух или нескольких консолях, жестко заделанных в стволе.

Таким образом, конструктивная система монолитных бескаркасных зданий зависит от расположения диафрагм жесткости в плане здания (рис. 3).

Рис. 3. Виды конструктивных систем бескаркасных монолитных зданий.

Стены монолитных многоэтажных зданий

Конструкция наружных и внутренних стен монолитного здания зависит от конструктивной системы и технологической системы его возведения. Железобетонные стены многоэтажных зданий возводят сплошными из керамзитобетона, двух – или трехслойными (рис. 4). Шаг несущих стен составляет 7,2 м

Рис. 4. Конструкция стен монолитных многоэтажных зданий. А – однослойная конструкция стены; Б – многослойная конструкция стены; Б-1 – двухслойная стена; Б-2 – трехслойная стена; Б-3 – трехслойная стена с внешним слоем из кирпичной кладки; 1 – блоки из пенополистирола, бетонных пустотелых блоков или ДСП; 2 – специальные стальные стяжки; 3 – керамзитобетон; 4 – защитный наружный штукатурный слой; 5 – штукатурный слой или гипсокартон; 6 – защитная арматурная сетка; 7 – облицовочный слой из кирпичной кладки.

Однослойные стены.Однослойные конструкции стен получили наибольшее применение в строительстве многоэтажных зданий высотой 100 – 150 м

(рис. 4, А). Достоинством таких стен связано с использованием легкого монолитного бетона на пористых заполнителях. Для несущих и ограждающих конструкций используется один вид бетона – керамзитобетон класса В15 с плотностью до
1600 кг/м 2 .
Толщина внешних стен из керамзитобетона составляет 400 – 500 мм

или
350 – 400 мм
при устройстве внешнего слоя утеплителя. Толщина внутренних стен
160 – 200 мм
.

Многослойные стены.Многослойные стены применяют для зданий высотой 50 – 60 м

(не выше
15 – 17 этажей
). Многослойные стены имеют один или два слоя утеплителя толщиной
50 – 150 мм
из блоков пенополистирола, доломита или ДСП. Для внешних стен толщину блоков утеплителя с наружной стороны принимают
150 мм, с внутренней – 50 мм.
Для внутренних стен толщину блоков утеплителя принимают по
50 мм
с обеих сторон. Обычно блоки утеплителя используют в качестве оставляемой опалубки при возведении стен. Несущий слой стены выполнен из тяжелого бетона
.
Толщина несущего слоя железобетона во внешних и внутренних стенах составляет
150 – 200 мм
(рис. 4, Б)
.

|	следующая лекция ==>
Серверы и рабочие станции	|	Примеры составления математических моделей задач линейного программирования

Дата добавления: 2017-05-18 ; ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Устройство монолитных стен

Монтаж монолитных конструкций различной толщины осуществляется непосредственно на строительной площадке. Первым делом, устанавливают опалубку, которая подходит под размеры постройки. Далее монтируют армирующий слой и приступают к бетонированию. Конструкция монолитов напоминает строительство сборного железобетона, только в этом случае элементы изготавливают на заводе и доставляют на стройплощадку, где выполняют сборку.

Для монтажа сборной конструкции потребуется привлечение специальной техники и подъемных механизмов, а это дополнительные финансовые затраты и потребность в увеличенной рабочей силе. Однако при возведении монолита, не требуется транспортировка конструктивных элементов и применение спецтехники, что значительно сокращает расходы на строительство.

Преимущества и недостатки

Монолитно-каркасная технология имеет следующие преимущества:

• здания возводятся в сжатые сроки;
• единая конструкция без швов прочна и надёжна, непродуваема, мостиков холода не образуется;
• помещения монолитных домов имеют свободную планировку;
• легко выполняются сложные архитектурные арочные, криволинейные элементы;
• повышенный срок эксплуатации монолитных железобетонных строений;
• ровная гладкая поверхность стен отделывается без подготовительных работ.

К недостаткам монолитных стен относят низкую звукоизоляцию, обязательное утепление стены, способность бетона проводить вибрацию.

Стены из монолитного железобетона

Монолитный железобетон является популярным строительным материалом, который используется при строительстве дорогостоящих объектов. Нашел свое применение при возведении торговых центров, зданий с большим количеством этажей и для сооружения авторских домов.

Железобетонные конструкции называют монолитными, если их заливка осуществляется непосредственно на строительной площадке. Популярность монолитного домостроения обусловлена невысокой ценой, прочностью построек и способностью выдерживать большие нагрузки.

Возведение монолитных железобетонных конструкций может осуществляться в любое время года, что значительно сокращает время на строительство зданий и сооружений.

Преимущества

Монолитные железобетоны имеют следующие преимущества:

• стойкость к воздействию огня;
• возможность собственноручного монтажа;
• минимальные физические затраты при возведении железобетонной монолитной конструкции;
• отсутствует необходимость в дополнительной технике и подъемных механизмах;
• стойкие к образованию коррозии;
• не поддаются окислению;
• одинаковый технологический процесс для всех циклов;
• скорость монтажа;
• способность противостоять большим нагрузкам;
• сравнительно низкая стоимость на монолитное домостроение;
• сейсмоустойчивость сооружений;
• спустя много лет эксплуатации, железобетонный материал способен увеличивать свои прочностные качества;
• долговечность;
• отсутствует потребность в большом количестве техники и оборудования;
• небольшой вес элемента, при строительстве которого не требуется возведение тяжелого фундамента;
• возможность применения любой планировки дома;
• снижение затрат на отделочные работы за счет гладкой поверхности материала;
• надежность и прочность.

Недостатки

Выделяют следующие недостатки:

• необходимость в применении шумоизоляционного материала;
• существуют сложности разборки;
• вероятность появления трещин, отслоек и других подобных деформаций;
• сложность монтажа опалубки;
• необходимость нанимать квалифицированных рабочих;
• потребность в прогревании бетона при возведении конструкции в холодное время года;
• надобность в укладке теплоизолирующего материала;
• обеспечение дополнительного ухода в период застывания раствора.

Какой толщины должна быть стена?

Толщина стен зависит от разновидности зданий. Для зданий с одним этажом выбирают стену толщиной не больше двадцати сантиметров, для сооружений с большим количеством этажей потребуются стены с толщиной не меньше 55 сантиметров. Таким образом, можно сделать вывод, что толщина железобетонных стен для разных построек колеблется от двадцати до 55 сантиметров.

Минимальная толщина

Основная задача стены, как ограждающей конструкции – сохранять тепло.

Толщина наружной стены регулируется теплотехническим расчётом, принимается от расчётных значений температур климатического района, зависит от выбранных материалов утепления и отделки.

Размер всегда задан проектом, отступать от него не рекомендуется. Толщина монолитной бетонной стены варьируется от 250 до 450 мм, при расчётной температуре климатического района от -20 до -40 град. Внутренние стены проектируют однослойными.

Толщина стены из монолитного железобетона всегда меньше стены из кирпичной кладки, что увеличивает площадь помещений при прочих равных значениях.

Применение

Каркасно-монолитная технология одинаково успешно применяется во всех сферах строительства. Монолитные стены встречаются в многоэтажной застройке, частном секторе, общественных зданиях.

• при точечной застройке внутри квартала;
• недостатке места для разработки грунта под котлован;
• невозможности подъезда крупной строительной техники, башенных кранов;
• в районах с повышенной сейсмической активностью.

В индивидуальном домостроении применение монолитных стен экономит затраты на перевозку и хранение конструкций, погрузочно-разгрузочные работы.

Выбор и монтаж опалубки

Опалубка представляет собой систему ограждающих конструкций из листовых материалов, предназначенную для формирования бетонного монолита в соответствии с проектными размерами. Средний вес 1м3 бетона около 180 кг. Поэтому устройство опалубки монолитных стен и перекрытий должно быть прочным настолько, чтобы выдерживать создаваемые весовые нагрузки при заливке смеси. Кроме этого установленная форма должна обеспечить полную герметичность рабочего шва. Утечка жидкости и уменьшение влагосодержания бетона увеличат время гидратации цемента и приведут к снижению качества материала.
Лучший вариант комплекта для опалубки монолитных стен состоит из штатных щитов заводского изготовления и набора элементов фиксирующего инвентаря. Стоит такая опалубка очень дорого, но строительные компании очень часто предлагают свой инвентарь на прокат. Воспользоваться такой услугой будет вполне оправдано и более дешево, чем покупать доски или фанеру, которые к окончанию работ полностью придут в негодность.

Монтаж штатной опалубки довольно прост и может выполняться рабочим звеном из 3-4 человека. Щиты соединяются в единую поверхность при помощи зажимных или клиновых замков, гарантируя плотное соединение стыков и герметичность конструкции. Устойчивая фиксация опалубки обеспечивается путем установки наклонных откосов и стоек. Точность геометрических размеров и прочность при установке достигается с помощью стяжных винтов.

ТОЛЩИНА И ЖЕСТКОСТЬ СТЕН

Несущие стены являются плоскими конструктивными элементами здания, работающими в основном на сжатие и воспринимающими как вертикальные нагрузки (например, от перекрытий), так и горизонтальные нагрузки (например, ветровые).

Минимальная толщина наружных несущих стен однослойной конструкции составляет 24 см* При двухслойной конструкции наружной стены с облицовочным слоем минимальная толщина несущего внутреннего слоя стены при наличии монолитного железобетонного перекрытия и при соответствующем ограничении нагрузок может быть уменьшена до 11,5—17,5 см.

Следует отметить, что в тех же нормах DIN 1053 стеновые конструкции рассматриваются лишь с точки зрения строительной механики, и только в одном примечании имеется указание о том, что при конструировании следует также принимать во внимание функции стен как ограждающих конструкций, предназначенных для обеспечения тепло- и звукоизоляции, а также для защиты от огня и воды. Задача архитекторов, разрабатывающих проект здания или сооружения (совместно с конструкторами), состоит в выборе необходимых строительных материалов и в размещении их в конструкции стены таким образом, чтобы обеспечить оптимальное выполнение всех заданных функций стены (о защитных функциях наружных стен см. 3.5).

Что касается наружных стен подвалов, то для них нормы DIN 1053 предусматривают применение кирпича с прочностью на сжатие не менее 50 кгс/см2 (5 мН/м2) и раствора групп II, Па или III. Минимальная толщина стен подвалов приведена в табл. 1 норм DIN 1053. При большом давлении грунта и значительных величинах временных нагрузок за пределами контура здания толщину наружных стен подвалов определяют расчетом.

Но и при нормальном давлении грунта, которым засыпаются пазухи котлована в процессе строительства, может возникнуть опасность для наружной стены подвала в том случае, если еще не смонтировано подвальное перекрытие, обеспечивающее необходимую жесткость конструкции. Поэтому обратную засыпку можно производить только лишь после устройства подвального перекрытия (и контрольного испытания изоляции стен подвала).

Для несущих внутренних стен предназначена табл. 2 из тех строительных норм. При толщине менее 24 см внутренние стены могут быть выполнены несущими в зданиях высотой более четырех этажей, но при этом следует применять спаренные стены (две стены по 11,5 или по 17,5 см).

При неразрезных плитах перекрытий, работающих в двух направлениях, можно предусматривать дополнительно еще два этажа; это означает, что несущие внутренние стены толщиной 17,5 см применимы в домах высотой более шести этажей, соответственно несущие внутренние стены толщиной 11,5 см — в домах высотой более четырех этажей (см. рис. 47).

Расчет для одноэтажного дома

Чтобы узнать необходимую толщину стен для дома в один этаж, возводимого в Московской области, необходимо применить формулу:

1. δ – это толщина,
2. λ – теплопроводимость,
3. R – теплосопротивление.

Если брать в расчет, что среднюю температуру воздуха внутри помещения планируется держать в районе +22°С, то необходимо найти таблицу с этими условиями в СНиП и взять оттуда нужные данные.

Так теплопроводимость бетона при влажности в 5% будет 0,147 Вт/м∙°С. А норма теплосопротивления – 3,29 м2°C/Вт.

Сделав простые вычисления, получаем необходимую толщину стен для Московского региона – 0,48 м. Значение округляем в большую сторону.

Неправильно выполненные расчеты приведут к тому, что зимой наружные перегородки будут промерзать. Тем самым увеличатся потери внутреннего тепла. Понадобится дополнительный обогрев и поэтому ежемесячные расходы на энергоносители будут больше.

Стены монолитных многоэтажных зданий

Особенности монолитных зданий.

Наиболее плодотворным решением в строительстве бетонных зданий за последние 30-40 лет явилось монолитное домостроение. Цельномонолитные гражданские и промышленные здания позволили повысить архитектурное разнообразие и выразительность городской застройки (рис. 1). По сравнению с панельными зданиями монолитные характеризуются значительной экономией арматурной стали (до 25%

) и цемента (до
15%
), снижением трудоемкости до
10 – 15%
, себестоимости сооружения до
15%.
В монолитных бескаркасных зданиях основными несущими конструкциями служат вертикальные диафрагмы, образованные монолитными внутренними поперечными или продольными несущими стенами, и связывающие их монолитные междуэтажные перекрытия.

В зависимости от расположения диафрагм в плане различают диафрагмы в виде пилонов

Рис. 1. Виды диафрагм жесткости в монолитных зданиях.

А – пилоны; Б – стволы: 1 – сплошные; 2 – рамные.

Плоские диафрагмы (пилоны, рис. 1, А) представляют собой монолитные стены, расположенные в плане с определенным шагом. Высота пилонов соответствует высоте здания от подошвы фундамента до покрытия. Графически пилон представляется в виде консольной полосы, жестко защемленной в уровне подошвы фундамента. В этом случае конструктивная система

монолитного бескаркасного здания
с перекрестным расположением несущих стен
.

Плоские диафрагмы, объединенные в одну пространственную конструкцию, образуют ствол здания. Конструктивно стволы могут быть сплошными и рамными (рис.1, Б). В плане здания ствол представляет собой ядро жесткости,

в котором размещены вертикальные коммуникации
.
В зданиях с ядром жесткости стены расположены вокруг ядра и образуют оболочку здания. В этом случае
конструктивная система
монолитного бескаркасного здания называется
ствольно – оболочковой.
В зданиях ствольно – оболочковой конструктивной системы стены, расположенные вокруг ствола, могут располагаться:

– на самостоятельных фундаментах;

– на одной, двух или нескольких консолях, жестко заделанных в стволе.

Таким образом, конструктивная система монолитных бескаркасных зданий зависит от расположения диафрагм жесткости в плане здания (рис. 3).

Рис. 3. Виды конструктивных систем бескаркасных монолитных зданий.

Стены монолитных многоэтажных зданий

Конструкция наружных и внутренних стен монолитного здания зависит от конструктивной системы и технологической системы его возведения. Железобетонные стены многоэтажных зданий возводят сплошными из керамзитобетона, двух – или трехслойными (рис. 4). Шаг несущих стен составляет 7,2 м

Рис. 4. Конструкция стен монолитных многоэтажных зданий. А – однослойная конструкция стены; Б – многослойная конструкция стены; Б-1 – двухслойная стена; Б-2 – трехслойная стена; Б-3 – трехслойная стена с внешним слоем из кирпичной кладки; 1 – блоки из пенополистирола, бетонных пустотелых блоков или ДСП; 2 – специальные стальные стяжки; 3 – керамзитобетон; 4 – защитный наружный штукатурный слой; 5 – штукатурный слой или гипсокартон; 6 – защитная арматурная сетка; 7 – облицовочный слой из кирпичной кладки.

Однослойные стены.Однослойные конструкции стен получили наибольшее применение в строительстве многоэтажных зданий высотой 100 – 150 м

(рис. 4, А). Достоинством таких стен связано с использованием легкого монолитного бетона на пористых заполнителях. Для несущих и ограждающих конструкций используется один вид бетона – керамзитобетон класса В15 с плотностью до
1600 кг/м 2 .
Толщина внешних стен из керамзитобетона составляет 400 – 500 мм

или
350 – 400 мм
при устройстве внешнего слоя утеплителя. Толщина внутренних стен
160 – 200 мм
.

Опалубка

При возведении конструкций потребуется монтаж прочной опалубки, которая послужит защитой для вытекания раствора. Опалубка бывает таких видов:

• блочная, которая используется при монолитной заливке объектов без перекрытий;
• разборная, состоящая из отдельных частей обеспечивающие жесткость постройки;
• скользящая, которая применяется в строительстве многоэтажных зданий;
• пневматическая, имеет воздухопроницаемую прочную оболочку;
• несъемная, используется в роли декора;
• туннельная, необходима в постройках с перекрытием.

Процесс установки опалубки несложный и состоит из рытья котлована и монтажа щитов. Монтируя опалубку, важно следить за ровностью конструкции и избегать деформаций под воздействием больших масс бетонного раствора.

Преимущества и недостатки

Монолитно-каркасная технология имеет следующие преимущества:

• здания возводятся в сжатые сроки;
• единая конструкция без швов прочна и надёжна, непродуваема, мостиков холода не образуется;
• помещения монолитных домов имеют свободную планировку;
• легко выполняются сложные архитектурные арочные, криволинейные элементы;
• повышенный срок эксплуатации монолитных железобетонных строений;
• ровная гладкая поверхность стен отделывается без подготовительных работ.

К недостаткам монолитных стен относят низкую звукоизоляцию, обязательное утепление стены, способность бетона проводить вибрацию.

Недостатки

Выделяют следующие недостатки:

• необходимость в применении шумоизоляционного материала;
• существуют сложности разборки;
• вероятность появления трещин, отслоек и других подобных деформаций;
• сложность монтажа опалубки;
• необходимость нанимать квалифицированных рабочих;
• потребность в прогревании бетона при возведении конструкции в холодное время года;
• надобность в укладке теплоизолирующего материала;
• обеспечение дополнительного ухода в период застывания раствора.

Вернуться к оглавлению

Минимальная толщина

Основная задача стены, как ограждающей конструкции – сохранять тепло.

Толщина наружной стены регулируется теплотехническим расчётом, принимается от расчётных значений температур климатического района, зависит от выбранных материалов утепления и отделки.

Размер всегда задан проектом, отступать от него не рекомендуется. Толщина монолитной бетонной стены варьируется от 250 до 450 мм, при расчётной температуре климатического района от -20 до -40 град. Внутренние стены проектируют однослойными.

Толщина стены из монолитного железобетона всегда меньше стены из кирпичной кладки, что увеличивает площадь помещений при прочих равных значениях.

Устройство своими руками

Технология возведения монолитных стен не требует специальных навыков и умений. С составом работ по силам справиться звену из 2-3 человек. Домашний мастер с помощником сэкономит на оплате рабочим.

Опалубка

Монолитные стены возводятся с помощью опалубки – строительной конструкции, представляющей собой форму для заливки бетонной смеси.

Опалубка бывает двух видов: съёмная и несъёмная. Съёмная опалубка переставляется в процессе заливки, удаляется после набора прочности бетоном.

Несъёмная форма остаётся частью стены, дополняя бетон нужными качествами. Самые распространённые опалубки из вспененного полистирола выполнены в виде блоков. Блоки соединяются замками. Пенополистирол с бетоном образует трёхслойный пирог, утепляет бетонный слой, звукоизолирует конструкцию.

Армирование

Армирующий каркас устанавливается в переставную опалубку сразу после сборки. В несъемной опалубке арматура просчитана и установлена производителем.

На монолитную стену действуют сжимающая и изгибающая нагрузки. На сжатие работает бетон, деформацию изгиба воспринимает арматура.

Каркас монолитной стены двойной. В малоэтажном строительстве допустимо применять сетки из арматуры сечением 8 мм.

Рифлёное сечение прутов хорошо сцепляется с бетонной смесью, гладкие пруты анкерятся загибами на концах.

Выход арматуры на поверхность не допускается. Максимальный шаг продольной арматуры в сетке 25 см.

Поперечный шаг ограничен расстоянием 35 см. Длины стержней продольной арматуры подбирают на всю высоту конструкции.

Если по каким-то условиям обойтись без стыка невозможно, арматуру соединяют внахлёст, без применения сварки. Длина нахлеста зависит от диаметра арматуры и указана в архитектурном проекте дома. Сварные стыки ломаются при вибрации, вызванной уплотнением бетона.

Усиление проёма

Любой проём ослабляет сечение конструкции, становится уязвимым местом. Периметр оконных, дверных проёмов дополнительно укрепляется.

Толщина и количество арматурных прутов будут зависеть от ширины проёма, приложенной нагрузки и принимаются согласно проектного значения. Армируются горизонтальные и вертикальные плоскости. При укладывании бетонной смеси опалубку подпирают до достижения необходимого отвердения.

Заливка

Самостоятельные работы по возведению стены начинаются со сборки опалубки. В собранную из щитов форму устанавливается каркас из арматурных стержней, затем заливается бетонная смесь.

Очерёдность заливки стен зависит от типа опалубки:

• несъёмную опалубку заполняют от пространства под оконными проёмами по направлению к углам здания;
• съёмную форму заливают рядами, на высоту не более 50 см за раз (для лучшего уплотнения бетонной смеси).

В обоих случаях тщательно наполняются и вибрируются углы. При подаче бетона механизированным способом скорость движения смеси снижают для качественной заливки, уменьшая сечение рукава.

Бетон уплотняется вибратором, в зависимости от времени года осуществляется уход. Зимой раствор прогревается, летом, в жаркую погоду, железобетон поливают водой, предотвращая растрескивание. От осадков открытая часть формы закрывается полиэтиленовой плёнкой.

Заливка

После установки армирующего слоя приступают к заливке бетонным раствором, который укладывают толщиной слоя не больше чем на пятьдесят сантиметров. Заливку смеси осуществляют только после высыхания предыдущих слоев. В процессе бетонирования раствор уплотняют вибратором, который удалит пузырьки воздуха. После заливки бетонную смесь оставляют сохнуть до достижения ее максимальных прочностных характеристик, на это уйдет месяц. Спустя 30 дней приступают к утеплительным и финишным работам.

Применение

Каркасно-монолитная технология одинаково успешно применяется во всех сферах строительства. Монолитные стены встречаются в многоэтажной застройке, частном секторе, общественных зданиях.

• при точечной застройке внутри квартала;
• недостатке места для разработки грунта под котлован;
• невозможности подъезда крупной строительной техники, башенных кранов;
• в районах с повышенной сейсмической активностью.

В индивидуальном домостроении применение монолитных стен экономит затраты на перевозку и хранение конструкций, погрузочно-разгрузочные работы.

Источник