Каркас із залізобетону

Будівництво - складний і тривалий процес. Є багато методик, матеріалів і технік, які використовуються в такому вигляді робіт. Вони відрізняються в залежності від того, чи буде спорудження житловим приміщенням, або будовою для промислових цілей. Серед них - використання залізобетонних каркасів. Це не новий і поширений вид будівництва, особливо часто застосовується для спорудження багатоповерхових конструкцій. Правильна техніка будівництва та якісні матеріали забезпечать максимально можливу стійкість. Міцність і надійність таких будівель доведена роками.

Переваги і недоліки

Залізобетонні каркаси застосовується в будівництві як багатоповерхових, в тому числі висотних, конструкцій, так і в спорудженні невеликих приватних будинків. У першому випадку це технічна необхідність в силу міцності такого виду матеріалу, в другому - економічно не обґрунтоване, тому що можна використовувати дешевші складові. До плюсів використання залізобетонного каркаса в будівництві можна віднести:

• хороші несучі дані;
• великий експлуатаційний період;
• велику довжину прольотів (6 м);
• якісне виготовлення складових каркаса повністю проводиться на виробництвах, що обґрунтовує їх надійність.

Через те, що залізобетонними каркасами можна створювати великі площадки, розширюється можливість в плануванні внутрішнього простору. Серед недоліків можна назвати тільки велику вагу конструкцій.

Види. Де використовується в будівництві?

Каркасні залізобетонні конструкції можна розділити на:

• монолітні;
• збірно-монолітні;
• збірні.

Кожен з цих видів найкраще підходить для свого типу будівництва та схема їх установки повністю різні. Використання збірного залізобетонного каркаса (серія 1.020) раніше обмежувалося тільки спорудами для промислових або адміністративних цілей, зараз цей матеріал широко застосовується для житлових приміщень, так як вдалося ввести в таку конструкцію гнучку внутрішнє планування. Використання цього виду має свої плюси:

• застосування невеликої кількості матеріалів (як, наприклад, в монолітному);
• можливість працювати при низьких температурах.

Особливістю цього виду є те, що таким залізобетонним каркасом забезпечується невисока несуча здатність і в ньому використовуються жорсткі вузли. До мінусів цього виду ставитися:

• рама каркаса не чинить опір горизонтальному руху, через що незмінюваність простору залежить тільки від вертикальних елементів;
• обмеженість у виборі форми конструкції через заводських стандартів.

Збірний залізобетонний каркас складають три елементи:

• колони;
• ригелі;
• основи сходових прорізів.

Ці елементи виготовляються на виробництві, після чого привозяться на будівництво і збираються в єдину конструкцію. Монолітні каркаси роблять на будівельному майданчику шляхом заповнення опалубки конструкції бетонної сумішшю потрібної марки. Переваги використання:

• немає обмеження по формі, місцезнаходженням елементів в конструкції, перетину колон;
• міцність - здатні витримати будь-яке навантаження і кількість поверхів;
• навантаження між елементами в залізобетонному каркасі розосереджуються, що дає можливість економити використовувані матеріали (жорсткі складові частина навантаження з колон переносять на балки і перекриття);
• при зведенні стін і перегородок використовуються матеріали з високими теплоізоляційними властивостями.

Для спорудження монолітної конструкції використовують знімну опалубку, яка заливається бетоном. Це прискорює будівельні роботи.

Технологія будівництва залізобетонних каркасних конструкцій

Є різні типи споруди приміщень в залежності від виду каркаса і поверховості.

Збірні конструкції

При розрахунку каркаса багатоповерхової споруди використовується розрахункова схема з жорсткими зв`язками зсуву. Типи каркасів для високих споруд: рамні, связевиє, комбіновані. Для переміщення складових каркаса при виготовленні в них закладають монтажні петлі або залишають невеликі отвори. Залізобетонні каркаси споруджують, зварюючи сталеві деталі.

Для збірних каркасів роблять залізобетонні фундаменти, в які встановлюють колони, відстань між якими 6 і 12 м. Балки для фундаменту роблять з бетонів марок 200-400. На укладаються балки (довжина дорівнює кроку колон) спираються несучі стіни. Балки укладають на ступінчастий фундамент таким чином, щоб верхній рівень на 3 см був нижче рівня підлоги. Прорізи між балками і колонами заливають бетоном. Заповнення проводять бетоном марки 100.

після фундаменту роблять гідроізоляцію (Захист підлоги від промерзання і впливу грунтів на балки фундаменту). При спорудженні великих конструкцій необхідно використовувати колони 1.020. Вони здатні витримати навантаження до 500 т (приблизно 10 поверхів при посиленні в стику). Щоб виготовити жорсткий диск перекриття, необхідно встановити приварені ригелі в одну, які спрямовані в одну сторону, і пов`язані плити по колонних рядах.

Комірчасто-бетонні блоки найкраще підходять для зовнішнього стінового огородження залізобетонних каркасних споруд. Їх викладають одним рядом, з нульовою жорсткістю, що допомагає зберегти пластичність фасадів. Зовнішні стіни встановлюють на плиту перекриття або ригелі. Таким чином, немає обмеження за кількістю поверхів будівлі.

Якщо зовнішні стіни споруджуються з дрібних блоків, то вони можуть викладатися як в один шар, так і багатошарово. При конструюванні таких будівель необхідно стежити, щоб кладка не була опорою для каркаса. Товщину стін вибирають, враховуючи теплоізоляційні вимоги: для житлових будинків товщина зовнішньої стіни повинна бути 50 см (міцність В 2.5, морозостійкість F 25).

Для кладки внутрішніх стін і перегородок між квартирами та інших внутрішніх елементів також використовують ячеисто-бетонні блоки. Ці перегородки проектуються для кожного поверху самонесущими. При плануванні товщини стін і перекриттів основною вимогою є звукоізоляція (більше 50 дБ), яка визначається згідно з нормативними документами. Цей параметр залежить від блоків, розчину, бетону і т. Д. Для поліпшення звукоізоляції можуть використовувати заповнення проміжків маніпулюють (щільність 80-100 кг / м3).

Перегородки між кімнатами виконують товщиною 12 см з пористих блоків (Звукоізоляція не менш 43 дБ).

При кладці стін в кімнатах, де передбачувана вологість підвищена (наприклад, ванна кімната), необхідно використовувати захист для пористих блоків від вологи і пари. Оздоблювальні зовнішні роботи необхідно проводити після повного природного висихання будівлі, інакше вологість з блоків буде виходити всередину приміщення.

Розрахункової схемою одноповерхового залізобетонного каркасного промислової будівлі є рама, в якій ригелі і колони скріплюються за допомогою шарнірного з`єднання. При будівництві монолітного каркасного будинку в першу чергу роблять опалубку, потім роблять необхідний розчин і роблять заповнення опалубки бетононасосом.

Збірно-монолітні каркаси

Колони ставляться в отвір в залізобетонній плиті. На плиту ставляться багатопустотні панелі, на них - прогонові панелі. Арматурна сітка міжколонних панелей зварюється з армопрутьямі прогонових панелей, після чого відбувається заповнення бетонною сумішшю.

Підвищення ефективності монолітного каркасного житла

Не дивлячись на те, що монолітний каркас вже широко використовується в будівництві, його функціональні властивості намагаються постійно підвищити. Будівельники намагаються зробити його більш міцним, зменшити витрату матеріалів. Одним із способів досягнення такої мети є використання бетону вищої марки. це зменшує витрата арматури в каркасах, чому витрата на матеріали зменшується. Ефективність каркаса досягається, якщо армування складає більше 3%. Оптимізація монолітного залізобетонного каркаса відбувається по:

• марці бетону;
• перетину ж / б складових;
• кількості арматури в бетоні.

У спорудженні монолітних каркасних будинків використовують метод, при якому коробку конструкції заглиблюють в землю на глибину до 2 поверхів. При цьому вся будівля замонолічена. Така техніка дозволяє зміцнити конструкцію, так як навантаження передаються пластовим грунтам (вони високоміцні).

Вартість такого будинку дуже велика (опалубка, техніка і т. Д.), Чому при будівництві одноповерхових (2-3) споруд використовується рідко. Для таких конструкцій найчастіше використовують збірні залізобетонні каркаси, що дешевше і вони досить міцні для такої висоти.

висновок

Залізобетонні каркаси - найбільш підходящий матеріал для зведення багатоповерхових будівель. Така конструкція є міцною і витримує велику вагу і поверховість. Каркаси бувають збірними, збірно-монолітними і монолітними, кожен з них підходить для конкретного виду будівництва. Не так давно збірні каркаси використовувалися тільки для промислових або адміністративних цілей.

Використання такого матеріалу для невеликих, наприклад, одноповерхових, споруд недоцільно через велику вартість матеріалів і робіт. Техніка конструювання залізобетонних каркасних будинків проектується до кожної дрібниці, що забезпечує надійність і стійкість таких споруд. При зведенні таких будівель необхідно враховувати нормативи, які законом встановлено для різних приміщень.