Сборно монолитный каркас фундамент

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.

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.

Источник

Сборно-монолитный фундамент

Создание фундамента – один из самых важных процессов строительства дома. Основа любого сооружения обеспечивает равномерное распределение нагрузки на почву, на которой стоит дом. В случае с нестабильными грунтами зачастую используется монолитный фундамент. У такой конструкции есть свои разновидности, в частности сборный монолитный фундамент. Он имеет свои особенности и нюансы монтажа.

Что такое сборно-монолитный фундамент?

Из названия становится ясным, что монолитный фундамент представлен сплошной плитой, которую закладывают под здание. В случае с ленточным монолитным фундаментом закладку проводят только по периметру сооружения. Главная отличительная черта сборного фундамента монолитного типа от стандартной конструкции – это то, что она состоит из нескольких частей, которые в последующем становятся целостной конструкцией.

Под ленточным монолитным фундаментом подразумевается железобетонная полоса, располагающаяся под зданием. Она может быть:

Первый тип сборного ленточного фундамента представлен жесткой горизонтальной рамой, которая применяется в основном к сооружениям небольшого веса. Зачастую это постройки из дерева.

Заглубленная разновидность фундамента используется для опоры тяжелых каменных домов. Ещё одно применение – это при необходимости обустроить под сооружением подвал, гараж или цокольный этаж.

Что касается сборного сплошного фундамента, то его закладку проводят в ситуациях, когда на участке строительства преобладают грунты с высокой степенью сжатия. Используют их в основном для деревянных построек. Прочность у них на высоком уровне, к тому же есть возможность сделать фундамент любой конфигурации.

Также к отличительным особенностям сборного монолитного фундамента можно отнести его монтаж. Стандартная разновидность возводится непосредственно на участке строительства, с помощью заливки бетонного раствора. Его заливают в вырытую траншею и получают целостное основание. В случае со сборным фундаментом, его сооружают из блоков, которые по определенной технологии устанавливают в траншеи и прочно скрепляют между собой, что и создает целостную, нерушимую, прочную конструкцию.

Плюсы и минусы

К положительным сторонам сборного монолитного фундамента можно отнести следующие пункты:

• его возведение не требует больших трудозатрат и времени;
• есть возможность проводить строительство в зимний период;
• такая разновидность фундамента удобна для строительства зданий, в которых предусмотрен подвал или цокольный этаж;
• конструкция характеризуется надёжностью и может располагать на себе массивные постройки;
• при помощи монолитного фундамента есть возможность соорудить любую форму конструкции.

Из недостатков для такого фундамента выделяют:

• большие затраты на материалы, которых для возведения требуется немало;
• невозможно соорудить сборный ленточный фундамент без помощи спецтехники;
• такая разновидность фундамента требует тщательной подгонки блоков друг другу.

Особенности монтажа сборно-монолитного основания

Возведение сборного монолитного фундамента подразделяется на несколько этапов:

• разметка. Первым делом, приступая к строительству фундамента, сооружают специальную опалубку, которая располагается по оси несущих стен. Ее можно сделать из досок, длина которых немного больше, чем фундамент в ширину. Доски располагают горизонтально и прибивают к двум колышком. Конструкцию разметки устанавливают, отступив 1,5-2 м от самого котлована. Между столбиками разметки натягивают шнур;
• удаление грунта. Пласты грунта прорезаются, после чего вынимаются. Выкапывают траншею на глубину, указанную в предварительно составленном плане конструкции. В среднем глубина составляет 80 см. После того, как производят выемку грунта из траншеи, почву выравнивают вручную лопатой;
  
• подушка. Для такого типа монолитного основания предполагается опора на подушку, составляет которую нерудный материал. Варианты для обеспечения подобного основания следующие: щебень, песок или смесь песка и щебня. Первых два случая предполагают насыпь, толщиной 40 см. Если засыпается смесь песка со щебнем, то каждого из компонентов должно быть равное количество. После засыпания такой подушки очень важно ее уплотнить, тщательно утрамбовать.
• подбетонка. Учитывая, что после насыпной подушки из щебня или песка поверхность такого слоя достаточно острая, она может нарушить целостность слоя гидроизоляции, то для устранения такой проблемы проводят заливку бетоном низкой марки. Толщина такого слоя варьирует в пределах 5-10 см. Полученная ровная поверхность является удобной для того чтобы раскатать рулонный материал, загерметизировать стыки. Подбетонку заливают без использования арматуры;
• обеспечение гидроизоляции. Учитывая, что для фундамента свойственна гигроскопичность, а почва содержит в себе влагу, то такой момент существенно увеличивает срок эксплуатации фундамента. Использование обмазок, красок и пропиток в данном случае нерационально;
  

Для обеспечения надежного слоя гидроизоляции используют материал в рулонах, например, Изоспан или Бикрост. Их укладку проводят двумя-тремя слоями, соблюдая нахлёст 10 см. Края рулонного материала оставляют снаружи. Это необходимо для обеспечения целостного слоя, заводя материал на боковую поверхность, после того как будет снята опалубка.

• раскладка плит ФЛ. Чтобы обеспечить стабилизацию ленточного фундамента в вертикальном положении проводят расширение подошвы при помощи плит ФЛ. Для этого на углах ставят длинные плиты, которые служат опорой для блоков. После этого начинают заполнять прямые участки. Делают это, либо экономичным способом, то есть устанавливая плиты в разбежку, либо ставят элементы плотно друг другу, увеличивая тем самым опорную плоскость. После этого придают конструкции монолитную форму, заливают места стыковок бетоном;
• установка блоков ФБС. Проводить укладку блоков ФБС можно двумя способами. Первый способ предполагает расположение блоков по углам, перевязку рядов и заливку бетона напрямую между ними. Второй вариант заключается в установке блоков на прямых участках, связывание при этом не требуется, вместо этого проводят установку монолитных столбов между блоками;
  
• обеспечение монолита. Такой процесс предполагает заполнение при помощи бетонного раствора оставшихся пустот в фундаменте. Для этого прислоняют специальные щиты к поверхности плиты, после чего стягивают их при помощи шпилек или подпирают укосинами. Далее приступают к заливке бетоном, при этом уплотнять необходимо каждый слой 40-60 см в высоту;
• учитывая, что фундамент, который состоит из не армированных элементов и не обладает достаточной пространственной жесткостью, большая площадь поверхности будет испытывать серьезные нагрузки, исходящие от пучинистых грунтов. Для обеспечения стабилизации основания используют кольцевой армопояс, который укладывается сверху блоков. Изначально монтируют опалубку таким образом, чтобы щиты были закреплены на верхнем ряду блоков ФБС.

Крепление проводят при помощи дюбелей, скрепляют между собой при помощи перемычек. Далее приступают к самому армированию в два пояса. Используют для этого два прута, диаметром 10-16 мм, при этом соблюдают расстояние от 15 до 40 мм от подошвы. Далее проделывают техотверстияони, они должны располагаться на 40-60 сантиметров от отмостки.

• предпоследний этап – это заливка бетонного раствора, которая проводится с уплотнением каждого слоя и удалением воздушного пространства при помощи глубинного вибратора.
• обеспечение гидроизоляции. Учитывая, что эксплуатация основы здания будет проводиться в условиях достаточно агрессивных, то необходимо обеспечить дополнительную гидроизоляцию бетону, который имеет пористую конструкцию. Это можно сделать несколькими способами. Первый проводится ещё при приготовлении раствора бетона. Есть возможность использовать специальные смеси, которые обеспечивают водоотталкивающие свойства для этого материала. Для каких целей пользуются порошком адмикс. Кроме такого способа можно воспользоваться сухой смесью Пенетрон, с помощью которой проводят наружную обработку поверхности.

После нанесения гидроизолирующего состава на поверхность фундамента, цементный камень начинает реагировать с действующими веществами Пенетрона, что приводит к изменению структуры материала по всей толщине. Это придает фундаменту +5% прочности на сжатие.

Для проведения вторичной защиты бетонного материала используют различные обмазки, краски, в состав которых входит эпоксидная основа, рулонные материалы, например, стекловолоконную пленку, пропитки и праймеры. Такой процесс ни в коем случае нельзя пропускать, поскольку проведение комбинированной защиты с использованием пенетрирующей смеси обеспечивает длительность эксплуатации в 80-120 лет.

Если в здании предусмотрен цокольный этаж, то дополнительный этап сооружения фундамента становится утепление. Для этого можно оклеить стены XPS пенополистиролом однослойно. Фиксацию гидроизоляционного слоя материала проводят при помощи дюбелей, после этого материал покрывается геотекстильным полотном.

Указанная технология возведения сборного монолитного фундамента ленточного типа дает возможность использовать все преимущества такой разновидности основания. Если проводить процесс строительства с четким соблюдением рекомендаций, то это станет гарантией получения качественного фундамента, который прослужит много десятков лет.

Источник