Монолитные конструкции – СП 435.1325800.2018 Конструкции бетонные и железобетонные монолитные. Правила производства и приемки работ

Монолитные железобетонные конструкции: проектирование, правило армирования

Монолитные железобетонные конструкции были впервые применены в России в 1802 году. В качестве материала для армирования использовались металлические стержни. Первым строением, созданным с использованием данной технологии, стал Царскосельский дворец.

Монолитные железобетонные конструкции часто применяются при производстве таких изделий, как:

• резервуары,
• стены,
• перекрытия,
• фундаменты.

Железобетонные монолитные конструкции позволяют строить здания любой сложности и конфигурации. К тому же эта технология не ограничивается заводскими стандартами. Конструктор имеет невероятно широкое поле для творчества.

Зачем необходимо армирование?

Безусловно, бетон имеет множество преимуществ. Он обладает большой прочностью и спокойно переносит перепады температур. Даже вода и мороз не могут ему повредить. Тем не менее его сопротивление растяжениям находится на крайне низком уровне. Здесь в игру вступает арматура. Она позволяет добиться повышенной прочности ЖМК и сократить расход бетона.

В теории в качестве материала для армирования можно использовать всё что угодно, даже стебли бамбука. На практике же применяется всего два вещества: композит и сталь. В первом случае — это целый комплекс материалов. В основе изделия могут лежать базальтовые или углеродные волокна. Они заливаются полимером. Композитная арматура имеет небольшой вес и не поддаётся коррозии.

Сталь имеет несравнимо большую механическую прочность, к тому же её стоимость относительно невелика. В процессе армирования железобетонных монолитных конструкций используются:

• уголки,
• швеллеры,
• двутавровые балки,
• гладкие и рифленые стержни.

При создании сложных строительных объектов в основе монолитной железобетонной конструкции укладываются металлические сетки.

Строительная арматура может иметь разную форму. Но в продаже чаще всего можно найти только стержневую. Рифлёные стальные стержни чаще всего используются при строительстве малоэтажных зданий. Низкая цена и хорошее сцепление с бетоном делают их очень привлекательными для потенциальных покупателей.

Стальные стержни, используемые при создании железобетонных монолитных конструкций, в большинстве случаев имеют толщину от 12 до 16 миллиметров. Они отлично защищают структуру от разрывов. Нагрузку, создаваемую при сжатии, компенсирует сам бетон.

Особенности армирования в зависимости от типа устройства фундамента

Когда закладывается фундамент дома очень важно соблюдать правила армирования монолитных железобетонных конструкций. Это позволит избежать множества дефектов и гарантирует долгий срок эксплуатации объекта. Согласно устройству железобетонных монолитных конструкций выделяют три типа фундамента.

Плитный фундамент

При его армировании применяется стержневая рифлёная арматура. Толщина железобетонной монолитной конструкции (плиты фундамента) зависит от количества этажей и материала, используемого при строительстве. Стандартный показатель 15—30 сантиметров.

Важно! Если масса здания невелика, то в железобетонной монолитной конструкции допускается использование сетки с сечением стержней от 6 до 10 сантиметров.

Качественное армирование плитного фундамента должно иметь два слоя. Нижняя и верхняя решётки соединяются посредством подпорок. Они формируют зазор нужного размера.

Главным отличием профессионального армирования железобетонных монолитных конструкций — является полное сокрытие всех элементов стального каркаса. При этом в плиточном фундаменте арматура не сваривается между собой, а вяжется посредством проволоки.

Ленточный фундамент

Устройство данной железобетонной монолитной конструкции состоит из решётки, которая размещается в верхней части и берёт на себе все нагрузки, связанные с растяжением.

Сваривать элементы каркаса крайне не рекомендуется — это уменьшит его прочность. При этом слой бетона, разделяющий стальные элементы и грунт должен быть не менее пяти сантиметров. Это защитит металл от коррозии.

В железобетонной монолитной конструкции очень важно соблюдать правильную дистанцию между продольными стержнями. Граничный показатель — 400 миллиметров. Поперечные элементы используются тогда, когда высота каркаса превышает 150 мм.

Дистанция между соседними стержнями в железобетонной монолитной конструкции не может превышать 25 миллиметров. Углы и соединения дополнительно усиливаются. Это позволяет придать фундаменту большую прочность.

Свайный фундамент

Данная технология используется при возведении строения на пучинистых грунтах. Оптимальная дистанция от ростверка до грунта 100—200 мм. Зазор позволяет создать воздушную подушку, что положительно влияет на утеплённость всего дома. К тому же воздушная подушка позволяет избежать образования на первом этаже сырости.

При создании свай используется бетон марки М300 и выше. Предварительно бурятся скважины, в которые вкладывается рубероид. Он также служит опалубкой. Каркас из арматуры опускается внутрь каждого отверстия.

Конструкция каркаса состоит из продольной рифленой арматуры. Сечение стержней от 12 до 14 мм. Крепление осуществляется посредством проволоки. Минимальный диаметр сваи — 250 мм.

Стены и перекрытия

Эти элементы также требуют особых правил армирования. В принципе они сходны с нормами создания фундаментов, но есть некоторые отличия:

1. Минимальный продольный диаметры арматуры в стене — 8 мм, максимальный шаг в длину 20 сантиметров, поперечный — 35 см. Сечение поперечной арматуры не менее 25% от сечения продольной.
2. Перекрытия. Диаметр арматуры определяется расчётными нагрузками. Минимальный показатель восемь миллиметров. Дистанция между стержнями не больше 20 мм.
3. При создании как стен, так и перекрытий допускается использование сетки.

Нормы армирования для стен и перекрытий отличаются из-за разной степени нагрузок, которые испытывают эти железобетонные монолитные конструкции.

Главное правило армирования

Прочность всей железобетонной монолитной конструкции зависит от связи бетона и арматуры. Необходимо чтобы бетон передавал часть нагрузки стальной арматуре без потери энергии.

Главное правило армирования гласит, что в железобетонной монолитной конструкции не должно быть нарушения связи. Максимально допустимое значение данного параметра — 0,12 миллиметра. Надёжное соединение бетона и арматуры — гарантия прочности и долговечности всего здания.

Важно! Чтобы добиться нужных показателей, необходимо точно соблюдать все нормы строительства, которые указаны в СНиПах, а также внимательно проводить расчёты.

Проектирование

Что такое проектирование?

Проектирование железобетонных монолитных конструкций — это создание чертежей на основе собранных геодезических данных, имеющихся материалов и предназначения здания. Несущую систему монолитного каркасного здания составляют перекрытия, фундамент и колонны.

Задача конструктора правильно рассчитать нагрузки на все элементы и составить оптимальный проект с учётом особенностей грунтов и климатических условий. Сам процесс создания железобетонных монолитных конструкций включает в себя:

• компоновку;
• расчёт конструирования второстепенной балки;
• расчёт нагрузок;
• расчет перекрытий по предельным состояниям первой и второй группы.

Для упрощения математических расчётов используется специальное программное обеспечение, к примеру, AutoCAD.

Проектировка и расчёт согласно СНиПам

По факту пособие по проектированию монолитных железобетонных конструкций — это и есть СНиП. Это некий свод правил и норм, который содержит стандарты строительства жилых и нежилых зданий на территории РФ. Этот документ динамически обновляется в зависимости от изменений технологий строительства и подходов к безопасности.

СП по монолитным железобетонным конструкциям разрабатывался ведущими учёными и инженерами. СНиП 52-103-2007 касается ЖМК, сделанных на основе тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры. Согласно данному документу различают такие типы несущих элементов:

• колонные,
• стеновые,
• колонно-стеновые.

При использовании железобетонных монолитных конструкций допускается проектировка этажей в разной конструктивной системе несущих элементов.

При расчёте параметров несущих элементов согласно СНиПам учитывается:

1. Определение усилия, действующего на фундамент, перекрытия и другие элементы конструкции.
2. Амплитуда вибраций перекрытий верхних этажей.
3. Расчёт устойчивости формы.
4. Оценка сопротивляемости процессу разрушения и несущей способности здания.

Данный анализ позволяет не только определить параметры железобетонных монолитных конструкций, но и узнать срок эксплуатации здания.

Особое внимание при проектировании уделяется несущей железобетонной монолитной конструкции. При этом учитываются такие параметры:

1. Возможность и скорость образования трещин.
2. Температурно-усадочные деформации бетона при затвердевании.
3. Прочность ЖМК при снятии опалубки.

Если правильно произвести все расчёты, то созданное изделие прослужит десятки лет даже в самых экстремальных условиях.

Когда рассчитываются параметры несущих ЖМК используются линейные и нелинейные жёсткости железобетонных элементов. Вторые назначают для сплошных упругих тел. Нелинейная жёсткость вычисляется по поперечному сечению. При этом очень важно учитывать возможность образования трещин и других деформаций.

Порядок выполнения строительных работ с ЖМК

Каждая строительная компания старается достичь наилучшей организации производственного процесса. Для этого используются СНиПы и международные стандарты. Тем не менее существует сложившийся порядок работ, который позволяет гарантировать максимальное качество будущей постройки:

1. Вначале осуществляется расчёт по четырём основным видам нагрузки: постоянная, временная, кратковременная, особая. К примеру, при создании фундамента для агрегатов, создающих сильные вибрации, используются исключительно железобетонные монолитные конструкции.
2. Геодезическая разведка, составление плана, а также анализ общих показателей.
3. Определение точек возводимого строения.
4. Армирование конструкций. Оно бывает двух типов: предварительно напряжённое и обычное.
5. Монтаж опалубки. Опалубка позволяет создать необходимую форму для будущей железобетонной конструкции. При этом она может классифицироваться по разборности, материалу, назначению и конструкции.
6. Бетонирование. Есть четыре основных способа заливки бетона: с лотка миксера прямо на опалубку; посредством автобетононасоса; через желоб; при помощи колокола. Для уплотнения бетона применяют вибратор.

Очень важную часть в создании прочной и надёжной железобетонной монолитной конструкции играет уход за бетоном. Всё дело в том, что этот материал может застыть только при определённых условиях. Обычно полное затвердевание бетона занимает около 15—28 суток, если не используются специальные сорта цемента. Чтобы предотвратить испарение влаги в жаркое время года ЖМК поливают водой.

Важно! При работе в холодное время года необходимо специальное оборудование вроде прогревателей. Также не удастся обойтись без утеплителей.

Как проходит монтаж?

Данная технология позволяет экономить на материалах, ведь именно компания застройщик определяет целесообразность использования тех или иных элементов конструкции. Монтаж железобетонных монолитных конструкций проходит прямо на строительной площадке и состоит из таких этапов:

1. На площадку укладывается материал для армирования. Важно соблюдать нормативные расстояния между элементами каркаса. Это гарантирует равномерность растекания бетона.
2. Заливается бетон. На этом этапе необходимо следить, чтобы в смесь не попали масляные вещества. Они препятствуют связыванию бетона.
3. При необходимости устанавливается дополнительное оборудование, ускоряющее сушку.

Железобетонные монолитные конструкции позволяют создавать кривые линии, что делает общую архитектуру здания в разы богаче и насыщеннее.

Итоги

Железобетонные монолитные конструкции позволяют строить здания в минимальные сроки, используя современные сорта бетона. Важным этапом строительства является проектирование. Именно правильные расчёты позволяют создать прочную постройку с длительным сроком эксплуатации.

Железобетонные монолитные конструкции используются как в промышленном строительстве, так и жилищном. Сравнительно небольшая стоимость и прочность делают их незаменимыми в производственных цехах и при возведении многоэтажных зданий.

монолитные конструкции — это… Что такое монолитные конструкции?



монолитные конструкции

3 монолитные конструкции

Бетонные и железобетонные строительные конструкции, бетонирование которых осуществляется непосредственно на месте их проектного положения

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

• Монолитное фотоприемное устройство
• мономер

Смотреть что такое «монолитные конструкции» в других словарях:

• МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита) …   Большой Энциклопедический словарь

• монолитные конструкции — конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита). * * * МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, конструкции (главным образом бетонные и… …   Энциклопедический словарь

• монолитные конструкции — см. в ст. Железобетонные конструкции. Энциклопедия «Техника». М.: Росмэн. 2006 …   Энциклопедия техники

• МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — (от моно…и греч. lithos камень) строит. конструкции (гл. обр. бетонные и ж. б.), осн. части к рых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. М. к. применяются преим. для нестандартных… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• сборно-монолитные конструкции

  — строительные конструкции из сборных железобетонных элементов заводского изготовления, соединённых (замоноличенных) при возведении здания в единое целое посредством укладки монолитного бетона. * * * СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ… …   Энциклопедический словарь

• Сборно-монолитные конструкции —         строительные конструкции, представляющие собой сочетание заранее изготовленных сборных железобетонных элементов с монолитным бетоном, укладываемым на месте строительства здания (сооружения). См. Железобетонные конструкции и изделия …   Большая советская энциклопедия

• СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — в строительстве конструкции, состоящие из заранее иэготовл. на э дах и полигонах отд. элементов и монолитного бетона, укладываемого на месте и объединяющего все составные части в единое целое …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• Конструкции монолитные — – строительные конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), основные части которых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. [СНиП I 2] Монолитные конструкции… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Конструкции железобетонные сборно-монолитные — конструкции, получаемые при обеспечении совместной работы одного или нескольких ранее изготовленных сборных железобетонных элементов и объединяющего их монолитного бетона, выполняемого, как правило, в условиях строительной площадки. [СНБ 5.03.01… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Конструкции асбестоцементные — – конструкции, которые изготовляются из листового асбестоцемента, теплоизоляционных материалов с деревянными, асбестоцементными или металлическими элементами каркаса. К асбестоцементным конструкциям относятся утепленные (обычно минеральным… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

31. Железобетон. Конструкции сборные и монолитные. Достоинства и недостатки.

Железобетонные изделия и конструкции выполняют из монолитного, сборного и сборно-монолитного железобетона. Монолитные конструкции– конструкции, кот создаются непосредственно на стройплощадке.Достоинства: 1)Возможна организация больших пространств; 2)Жёсткость конструкций; 3) качество стыков; 4)удароустойчивость; 5)получение купольных сооружений, сводов. Недостатки: 1)качество ниже, чем в сборных конструкциях; 2)затраты лесоматериалов; 3)использование более высоких марок цементов; 4) трудоёмкость; 5) влияние погодных условий на работу.

Сборные конструкции

— конструкции, кот создаются на стендовых площадках или на заводах. Достоинства: 1) полностью механизированный технический процесс; 2) обеспечивает хорошее качество и контроль продукции; 3) погодные условияне влияют на изготовление материала; 4) возможна экономия металла, экономия материала на опалубку; 5) ускоряется процесс монтажа. Недостатки: 1)транспортировка 2) ограничение в размерах изделий; 3) возможно промерзание стыков; 4) не возможна организация большого пространства.

Преднапряжённые железобетонные конструкции арматуру предварительно растягивают, а после формования затвердения бетона её освобождают от натяжения. Происходит сжатие массы бетона, увеличивается предельная растяжимость материала при нагрузках, трещиностойкость и долговечность.

32.Виды железобетонных и бетонных изделий и конструкций(номенклатура).Армоцементные конструкции.

Железобетон получают на строительных площадках или в заводских условиях, соединяя в единое целое бетон и стальную арматуру.

Армирование предполагает установку стальной арматуры в тех местах материала(бетона), которые подвержены при эксплуатации растягивающим нагрузкам.

Виды ж/б изделий:

Фундаментные блокивыполняются из тяжелого бетона прямоугольного или трапециевидного сечения.

Колонны-железобетонные линейные элементы прямоугольного сечения.

Ригели каркасоввыпускают обычно таврового сечения с полкой или приливами по боковым граням для опирания плит перекрытий.

Панели наружных стенизготавливают из легкого бетона на пористом заполнителе или из ячеистого бетона с арматурой из сварных сеток, размером на жилую комнату.

Панели внутренних стенпроизводят из тяжелого или легкого бетона сплошными или с дверными проемами.

Панели и плиты для перегородокмогут быть сплошными, пустотелыми, с проемами для дверей.

Стеновые блокиизготавливают обычно сплошными или пустотелыми из легкого бетона.

Плиты и панели перекрытийтакже отличаются сплошным или пустотелым строением, могут быть ребристыми.

Фермы и балкиизготовляют обычно из предварительно напряженного железобетона.

Лестничные маршииз железобетона отличаются ступенчатым профилем, часто имеют плоские концевые участки, образующие лестничные площадки.

рис см таблицу.

Армоцементные конструкции- частный случай ж/б конструкций, конструкции с повышенным содержанием арматуры(500кг/м3),цемента до 1000 кг/м3, содержит щебень мелких фракций. Толщина 1,5-3 см используется для купольных сооружений и сводов.

№33 Основные способы производства сборных ж/б изделий и конструкций.

Способы производства:

1. Стендовый: все технические операции выполняются на стационарных местах, матрицах, кассетах, стендах ( — : снижается производительность, +: нет затрат на транспортировку; разновидность – кассетный (плоские изделия изгот-ся вертикально; уплотнение осуществляется виброрейкой, глибин. вибратором, внизу трубы д/подачи воды, пара, масла)

2. Поточно-агрегатный: все технологические операции разбиваются на отдельные участки (изделие вместе с формой перемещается по технологической цепи, твердение происходит не на месте формования, а в пропарочных камерах (напольного и ямного типа) и в автоклавах; +: ускорение процесса изготовления)

3. Поточно-конвейерный: все технологич. операции осуществляются по кольцевой системе (изделие перемещается от поста к посту, твердение происходит в пропарочных камерах непрерывного действия; — : при поломке останавливается весь конвейер, ограничение номенклатуры изделий; +: полная механизация и автоматизация процесса, повышенная производительность; крупносерийное производство однотипных конструкций)

Метод непрерывного проката: все технологические операции осуществляются на непрерывно движущейся ленте (скорость движения 20-25 м/час, время = 2 часа; -: дорогая технология, +: высокое качество изделий и пов-ти, полная механизация, точность размеров, отсутствие форм, высокая производительность)

34. Роль бетона и железобетона в развитии архитектуры

К одному из самых значимых изобретений в древнем Риме относится создание искусственного каменного конгломерата – бетона на основе минерального вяжущего (воздушной извести).

Массовое использование бетона при строительстве зданий и сооружений различного функционального назначения обусловлено трудами русских учёных в конце XIXв. К этому времени относится и начало применения армированного бетона. Из железобетона изготавливаются элементы каркаса зданий, сборных конструкций, монолитных и сборно-монолитных конструкций. Фйормообразующие возможности железобетона хорошо проявляются при строительстве монолитных сооружений.Их пластическая выразительность не вызывает сомнений. Яркие примеры использования монолитного железобетона – Останкинская телебашня, спортивные сооружения Олимпиады-80 в Москве, многоэтажные жилые дома во многих странах мира.

Разнообразные пространственные покрытия из железобетона – оболочки(призматические, цилиндрические, торовые, купола, пологие, коноиды, гиперболоиды) и висячие покрытия – позволяют архитектору создавать сооружения, практически не имеющие ограничения по форме. Среди характерных примеров складчатое покрытия конференц-зала ЮНЕСКО в Париже.Формообразующие возможности железобетона используются архитекторами при создании оригинального пластического решения фасадов и интерьеров зданий.

С эстетической точки зрения восприятие искусственных каменных материалов, и прежде всего бетона и железобетона, связано с визуальным ощущением «каменистости», тяжести.

№35 Пластмассы. Определение. Классификация по типу связующего и поведению при нагревании.

Пластмасса – это технический продукт, полученный на основе полимеров (высокомолекулярных химических соединений органического происхождения) и обладающий на определенной стадии переработки свойством пластичности.

Классификация: 1) по поведению при нагревании:

— Термопласты– полимеры, молекулы которых имеют линейное строение, способны при нагревании при нагревании размягчаться, при охлаждении – затвердевать.

— Термореактивы– полимеры, имеющие пространственное строение молекул после затвердевания, не могут обратно расплавляться и снова затвердевать.

2) по сырью (типу связующего):

— класс А – в основе лежит реакция полимеризации (полиэтилен, ПВА, полипропилен)

— класс Б – поликонденсация = выделение побочного продукта (полиуретаны, полиэфиры)

— класс В – пластмассы на основе химически модифицированных, природных, высокомолекулярных соединений (альбумин, этилцеллюлоза)

— класс Г – мат-лы на основе высокомолек. вещ-тв, получ. деструкцией нефти, каменного угля, торфа (асфальты, дегти)

Состав: полимерное связующее, наполнитель, краситель, пластификатор, отвердитель, порофоры (газообразователи).

№5Свойства: морозостойкость = 15-50,Wm= не менее < 6%, П = 32-37%.

№ 36 Основные составляющие полимерных материалов. Их свойства и назначения.

Состав:

• Наполнители – придают материалу особые свойства. Разделяются на порошкообразные (барит, тальк, древесная мука, кварцевая мука = повышают теплоемкость, долговечность, твердость, кислостойкость), волокнистые (асбестовое, древесное, стеклянное волокно = повышают прочность, теплостойкость, ударную вязкость, снижают хрупкость), листовые (бумага, хлопчатобумажные и стеклоткани, древесный шпон, асбестовый картон = придают высокую прочность, теплостойкость, кислостойкость, снижают стоимость продукции)

• Пластификаторы (придают большую пластичность, облегчают переработку, снижают tперехода полимера в вязкотекучее состояние, 30-50% от массы полимера)

• Стабилизаторы (сохраняют свойства пластмасс по истечении времени)

• Красители (органич.: нигрозин, желтый пигмент, хризодин; мин.: охра, мумия, сурик, оксид хрома, ультрамарин = применяются д/придания цвета, должны быть стойки, не должны выцветать под действием света)

• Катализаторы ( известь, уротропин =сокращают время твердения)

• Отвердители (полиэтилен, полиамин = сокращают время затвердивания)

• Смазывающие мат-лы (стеарин, олеиновая кислота = предотвращают прилипание к формам)

Пластификаторы, стабилизаторы и отвердители должны быть химически инертными, малолетучими и нетоксичными.

37. Основные способы изготовления изделий из пластических масс.

Основные технологические операции при производстве полимерных материалов – дозировка, перемешивание, формообразование, отделка лицевой поверхности. Формообразование пластмасс осуществляется разными способами. Основные из них – экструзионный, литьё под давлением, вакуумформование, каландрирование, прессование.

Экструзионный (непрерывное выдавливание)способ осуществляется с помощью шнековых экструзионных машин, куда смесь сырьевых компонентов подаётся в порошкообразном или гранулированном виде. Под действием нагревателей масса размягчается и выдавливается через экструзионную головку. Таким способом формуют погонажные профилированные и рулонные матиреалы.

Прессование производят с помощью гидравлических прессов. При этом сырьевая смесь разогревается. Таким способом формуют матиреалы с большим количеством наполнителя.

Литьё под давлениемосуществляется путём разогревания сырьевой смеси до жидкотекучего состояния в литьевых машинах и впрыскивания её под давлением через сопло в форму. После охлаждения и затвердевания пластмассы форму раскрывают. Способ используется для изготовления штучных изделий.

Вакуум-формованиепроизводят в специальных формах. Листовая заготовка при действии теплоты от нагревателей размягчается. После создания вакуума в форме лист пластмассы приобретает конфигурацию, соответствующую форме. Таким образом формуют сравнительно тонкие листовые и плитные материалы.

Каландрирование (вальцевание)предполагает прохождение полимерной смеси через зазоры между каландрами (валками). Таким способом формуют рулонные и плёночные материалы.

Железобетонные конструкции: описание, характеристики

Железобетонные конструкции стали настоящим прорывом в 19 веке. Сейчас практически все строительные объекты возводятся с их помощью. На данный момент каждый день в мире производится порядка двух миллиардов кубических метров ЖБИ. Без них невозможна постройка офисов, высотных домов и промышленных зданий.

Железобетонные конструкции позволяют быстро и с минимальными финансовыми затратами возводить дома разной степени сложности. По своей сути ЖБИ — это арматура, залитая цементным раствором.

Характеристики железобетона

Бетон обладает большой прочностью. Это позволяет строить здания с долгим сроком эксплуатации. К тому же он хорошо выдерживает перепады температуры. К другим полезным характеристикам этого материала причисляют:

• морозостойкость,
• высокую плотность,
• водонепроницаемость,
• огнестойкость.

Прочность бетона при сжатии в 10—20 раз больше, чем при растяжении. Этот параметр во многом зависит от используемого песка и гравия. Главную роль играет качество цемента. Именно цемент определяет, насколько прочным будет состав.

Заливка бетоном позволяет защитить арматуру от коррозии. Строения, выполненные из этого материала, отличаются долговечностью и стойкостью. Очень сильно на качество материала влияет пористость, а именно отношение пор к общему объёму.

Важно! Поры есть в любой конструкции. Они появляются в результате испарения воды, не вступившей в реакцию с цементом. Очень часто большая пористость является доказательством использования недостаточного количества цемента в смеси.

Плотность представляет собой отношение массы бетона к его объёму. Чем выше эта характеристика, тем более прочной будет железобетонная конструкция. Благодаря высокой плотности бетон хорошо противостоит сжатию.

Вне зависимости от толщины железобетонной конструкции она может эффективно передавать тепловой поток. Теплопроводность бетона в 50 раз меньше, чем у стали, но намного выше, нежели у кирпича.

Результатом невысокой теплопроводности железобетонных конструкций становится их огнестойкость. Благодаря этому данный материал также используют при обустройстве промышленных цехов, где приходится работать с высокими температурами.

Важно! Железобетонные конструкции могут выдерживать температуру до 1000 градусов на протяжении длительного времени. При этом изделия не разрушаются и не трескаются.

Важной характеристикой бетона является его морозоустойчивость. Этот материал при насыщении водой может выдерживать многократные перепады температур без каких-либо последствий. Процент снижения прочности минимальный.

Тем не менее у бетона есть один весомый недостаток. Его сопротивление растяжению крайне мало. Поэтому в конструкцию добавляются армированные элементы. К примеру, стальная проволока или прутья.

Единая железобетонная конструкция обладает высокой прочностью и хорошим сопротивлением растяжению. К тому же технология создания данных изделий за последние 150 лет сильно изменилась и продолжает совершенствоваться каждый день.

Что такое армирование

Армирование позволяет создавать железобетонные конструкции на века.

Лучшим примером в данном контексте будет постройка прочного и долговечного пола. В процессе работы осуществляется стяжка на металлической основе. Бетонный пол бывает следующих видов:

• наливной;
• опирающийся на грунт или плиты;
• стяжка со слоем теплоизоляции;
• стяжка, базирующаяся на плитах перекрытия.

Кроме увеличения прочности железобетонной конструкции, армирование позволяет сократить затраты бетона. В процессе работы могут использоваться такие материалы, как:

• арматурный каркас,
• сетка из стекловолокна,
• сетка из катанки,
• сварная сетка с ячейками,
• сетка из полимеров,
• фиброволокно.

Широкий выбор даёт возможность подобрать оптимальный вариант для создания качественной и долговечной железобетонной конструкции.

Виды железобетонных конструкций

ЖБК можно классифицировать по многим параметрам. За 150 лет непрерывного совершенствования было придумано множество методов создания железобетонных конструкций с применением разных технологий и сортов бетона.

Сборные железобетонные конструкции

Их производят на строительной площадке из заранее подготовленных элементов. При этом СЖК создаются на специализированных предприятиях, где есть необходимое оборудование и высокий уровень автоматизации труда. Это позволяет добиться уменьшения себестоимости и максимальной продуктивности.

В своё время создание СЖК крайне позитивно повлияло на всеобщую индустриализацию и механизацию сферы строительства. Сборные железобетонные конструкции позволяют возводить здания в любые погодные условия. Можно осуществлять постройку зимой и летом, в дождь, ветер и жару.

Тем не менее сборные железобетонные конструкции имеют один существенный недостаток, а именно высокую трудоёмкость. К тому же создание стыков имеет большую металлоёмкость и соответствующую стоимость.

Монолитные железобетонные конструкции

Эти изделия создаются непосредственно на строительной площадке путём укладки бетона в опалубку. Как результат снижения стоимости МЖК можно добиться за счёт уменьшения расходов на бетон, арматуру, опалубочные материалы и оплату труда.

Застройщик сам определяет обоснованность использования того или иного количества материалов в зависимости от степени сложности объекта и его назначения. Это позволяет создавать более гибкую смету, реально оценивая потребности производства.

Главное достоинство монолитных железобетонных конструкций — их пространственная целостность. Если брать профессиональную терминологию, то это высокая статическая неопределённость. За счёт этого монолитные конструкции имеют малую материалоемкость.

 

МЖК использую как для возведения типичных, так и для создания уникальных зданий. Эти изделия позволяют строить объекты, применяя разные виды опалубки, среди которых:

• несъёмная,
• передвижная,
• щитовая,
• блочная.

Также при создании монолитных железобетонных конструкций применяются крупные блоки арматуры и пространственные армированные каркасы. Также данная технология позволяет наладить механизированную подачу и укладку бетона. Есть ряд сооружений, которые создаются только при помощи МЖК, к ним относят:

• бассейны,
• фундаменты,
• сооружения с мощными динамическими нагрузками.

В каждом из вышеперечисленных вариантов применение монолитных железобетонных конструкций экономически выгодно. Несмотря на серьёзные преимущества, данная технология имеет свои недостатки, среди которых:

• трудоёмкая опалубка;
• сезонность работ;
• сроки строительства во многом зависят от скорости затвердевания смеси.

Работы с монолитными железобетонными конструкциями осуществляют только в тёплое время года. Для ускорения процесса применяют специальные сорта цемента, которые застывают чрезвычайно быстро.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции

Это целый комплекс элементов. Согласно данной технологии сборный и монолитный железобетон укладывается вместе.

Главную роль в данной технологии играет качество сцепления сборных элементов с монолитными. Чтобы достичь нужного результата сборные конструкции могут иметь разную форму и размер. В комплексах такого рода может использоваться напрягаемая и ненапрягаемая арматура. Всё зависит от конкретной ситуации и назначения объекта.

Если поверхность сборно-монолитных железобетонных конструкций имеет высокий уровень шероховатости, то можно обойтись без шпонок. В местах, где сборные элементы контактируют с бетоном, предусматривается выпуск поперечной арматуры. Анкеровка укладывается в монолитном бетоне дополнительно.

Важно! Сборный железобетон в данных конструкциях является опалубкой для монолитной составляющей.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции сочетают в себе достоинства обоих предыдущих видов. Они весьма экономичны и позволяют строить здания посредством современных методов быстро и качественно.

Важно! Монолитный железобетон гарантирует высокую пространственную жёсткость. Это снижает материалоемкость.

В монолитных элементах широко применяются лёгкие и ячеистые бетоны. Допускается использование искусственных пористых заполнителей. Из-за чего значительно уменьшается удельный вес конструкции.

Правила создания надёжных железобетонных конструкций

В процессе работы должны быть соблюдены все СНиПы и нормы строительства. Некоторые организации дополнительно ориентируются на международные стандарты, чтобы получить важное конкурентное преимущество. Тем не менее есть свод обязательных правил, которые должны соблюдаться при создании бетонных перекрытий:

1. Сетка или каркас не должны создавать препятствий для равномерного распределения бетона.
2. Сначала на площадку укладывается материал для армирования и только после этого осуществляется заливка.
3. Необходимо избегать попадания в железобетонную конструкцию масляных веществ. Они препятствуют образованию крепкой связи между бетоном и каркасом.
4. Чтобы защитить ЖБК от коррозии, бетон должен полностью скрывать элементы армирования.

Каркасное армирование используется тогда, когда фундамент и пол — единая система фиксации дома. Подобная технология применяется при постройке на грунтах с низкой степенью надёжности.

Итоги

В современном строительстве используются все виды железобетонных конструкций в зависимости от их конкретных преимуществ. Главное — это соблюдение всех правил и норм строительства, которые гарантируют безопасность и долговечность постройки.

Монолитные конструкции — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Монолитные конструкции — строительные конструкции, изготовленные главным образом из железобетона и фибробетона, основные части которых выполняются непосредственно на строительной площадке путём укладки бетонной смеси и арматуры в предварительно подготовленную опалубку, обычную или несьёмную .

Подготовка опалубки для монолитной конструкции

Применение монолитных конструкций в строительстве позволяет сооружать как типовые здания, прямоугольные в плане и профиле, так и уникальные сооружения любой конфигурации.

Особо эффективны монолитные конструкции при создании сооружений, которые не поддаются членению (например, мощные фундаменты под станки с высокими динамическими нагрузками).

Одно из главных достоинств монолитных конструкций в том, что потеря отдельных элементов конструкции не превращает её в мгновенно изменяемую структуру; другими словами, не приводит к немедленному разрушению.

При возведении монолитных конструкций облегчается решение проблем, связанных со стыками элементов, их герметизацией. Это, в свою очередь, благоприятно сказывается на гидроизоляции конструкции, звуко- и теплоизоляции.

Монолитные конструкции широко применяются в строительстве метро (тоннели^[1], платформы^[2], своды)^[3][4], высотных домов^[5], военных объектов (бункеры, тоннели, объекты на полигонах для испытания оружия, в том числе ракет и гражданского строительства)^[6] и космодромов (бункеры, стартовые площадки).^[7][8]

Примечания

1. ↑ Строительство метро в столичном районе Новокосино заморожено, одноименная станция, скорее всего, откроется не раньше 2012 года. Об этом, как сообщает РИА Новости, заявил замначальника столичной подземки Николай Бабушкин.
2. ↑ Конструктивные особенности станций московского метрополитена.
3. ↑ METRO.Новости — Архив, год 2012 — News archive, 2012 (недоступная ссылка — история). Проверено 6 сентября 2015. Архивировано 31 мая 2012 года.
4. ↑ Монолитные работы по строительству станции нижегородского метрополитена «Горьковская» полностью завершены, — Владимир Челомин 26 Январь 2012 12:52
5. ↑ Что такое монолитный дом: преимущества и недостатки (рус.), Респект Строй Инвест (11 декабря 2017). Проверено 30 июня 2018.
6. ↑ В крупнейшем строительном проекте Минобороны участвует «тренер» Путина 10.07.2009 06:47 «Газета. Ru»
7. ↑ Власти будут развивать не только стартовые комплексы космодрома Плесецк, но и социальную сферу города Мирного
8. ↑ Журнал «Вокруг Света» № 11 (2794) | Ноябрь 2006 Рубрика «Планетарий» Космодромы — «ключ на старт»

Железобетонный каркас: сборный (основные элементы)

Железобетонный каркас применяют в процессе возведения многоэтажных зданий и частных домов. Соблюдение техники строительства и использование надежных материалов придаст прочности сооружению.

Преимущества и недостатки

Железобетонные каркасы незаменимы при сооружении высотных зданий, т.к. обладают отличной прочностью. При частном строительстве допустимо выбирать материалы с менее хорошими характеристиками. В связи с этим использование стального каркаса железобетонного при частном строительстве является экономически необоснованным.

Основные преимущества применения материала:

• высокая несущая способность;
• огнестойкость;
• длительная эксплуатация;
• малые эксплуатационные расходы;
• надежность конструкции;
• затраты на производство таких изделий намного ниже, чем на конструкции из камня или металла;
• длина пролетов позволяет создавать большие помещения без дополнительных опор (перегородок, колонн).

Недостатки материала:

• большая плотность;
• необходимость выдержки до приобретения прочности;
• высокая звуко- и теплопроводность;
• трудоемкость ремонтных работ, усиления конструкции;
• материал может покрыться трещинами из-за усадки и силовых воздействий.

Виды, где используется в строительстве

Различают 3 вида таких конструкций:

1. Монолитный. Производится путем заливки опалубки бетонным составом. Монолитные изделия не имеют ограничений по размеру, типу колонн и т.д. Они прочны, способны распределять нагрузку на балки и плиты перекрытия, благодаря чему удается сэкономить используемые материалы. Требуют использования термоизоляции, если применяются для возведения стен и перегородок. Чтобы соорудить такой вид конструкции, необходимо бетонную смесь заливать в съемную опалубку, т.к. это ускорит процесс.
2. Сборный. Применяется при сооружении промышленных зданий и в условиях индивидуального строительства. Сборный железобетонный каркас многоэтажного здания дает возможность работать при низкой температуре. Его основные элементы (колонны, ригели, основы лестничных проемов) производятся на заводе, а собираются непосредственно на строительстве.
3. Сборно-монолитный. Основой технологии является несущий каркас, который состоит из железобетонных элементов заводского изготовления (колонны, ригели, пустотные плиты). Благодаря этому представляется возможной сборка каркасов с большим расстоянием между несущими элементами. Жесткость и устойчивость конструкции достигается узлами сопряжения ригелей с колоннами. Бетонирование швов между плитами создает жесткий диск перекрытия.

Технология строительства железобетонных каркасных конструкций

От типа металлической конструкции и количества этажей зависит способ возведения здания. Различают сборные, монолитные и комбинированные конструкции.

Первый вариант имеет ряд преимуществ:

1. Отсутствие необходимости подогрева рабочего места зимой, что существенно экономит затраты на энергоресурсы.
2. Возможность оставлять железобетонные материалы на стройке, что обеспечивает непрерывность процесса сборки конструкции.
3. Уменьшение необходимости непрофессиональной рабочей силы.
4. Наличие дополнительного пространства, которое отсутствует при монолитном строительстве.
5. Элементы каркаса изготовляются на заводе, что позволяет обойтись без сварочных работ.
6. Быстрота сооружения здания.
7. Достижение прочности сразу после установки.

Среди недостатков — большой расход материала на опоры, ограничение в формах, которые по умолчанию установлены заводом-изготовителем, т.к. арматура не поддается сгибанию.

Сборные конструкции

При возведении многоэтажных домов используют следующие типы сборных каркасов:

1. Связевый. Представляет собой пространственную конструкцию и колонны, которые шарнирно прикреплены к ней при помощи ригелей. Обеспечение жесткости происходит неравномерно. Из-за шарнирного крепления колонны почти не сопротивляются горизонтальным сдвигам. Элементы сжимаются вертикальными нагрузками (несущие стены, внутренние перегородки, плиты перекрытия).
2. Рамно-связевый. Отличается от предыдущего типа жестким креплением колонн и балок.
3. Рамный. Колонны и ригели закреплены жестко. Они образуют плоские и пространственные рамы в 2-3 направлениях. Жесткость обеспечивается равномерно всеми составляющими системы. На несущую способность рамы влияет каждый элемент в отдельности, параметр снижается при увеличении шага установки колонн и с повышением высоты этажа.

Чтобы элементы каркаса было удобно транспортировать, на них устанавливаются специальные петли или проделываются отверстия. На строительной площадке детали сваривают.

Конструкция таких каркасов предполагает наличие железобетонного фундамента. На нем монтируют колонны с промежутками 6-12 м. Для фундаментных балок применяют бетон марок 200-400. Эти элементы будут служить опорой несущим стенам. Балки размещают так, чтобы уровень пола был на 3 см выше их верхней стороны. Пустое пространство заливается бетоном. Для этого подходит марка 100.

Для того чтобы пол был защищен от промерзания, а также, чтобы на нем не сказывалось влияние почвы на балки, производят гидроизоляцию. Большие конструкции возводятся при помощи колонн 1.020, приспособленных к нагрузке до 500 т, что равняется 10 этажам. Наружные стены возводят из ячеисто-бетонных блоков, уложенных в 1 ряд. Благодаря нулевой жесткости сохраняется пластичность фасада. Блоки укладывают на балки или плиту перекрытия.

При строительстве несущей конструкции из блоков маленького размера кладку можно производить в 1 или несколько слоев. На этапе конструирования подобного строения нужно убедиться, что кладка не служит опорой каркаса. Толщина стен подбирается с учетом теплоизоляционных требований. В жилых домах этот параметр должен быть равен 50 см.

Ячеисто-бетонные блоки подходят и для внутренних перегородок (между комнатами, квартирами). Эти стены являются для каждого этажа самостоящими. Во время планирования толщины перегородок и перекрытий в первую очередь учитываются требования звукоизоляции (больше 50 дБ).

Существуют нормативные документы для расчета параметра. Он зависит от используемых блоков, раствора, бетона и пр. Избавиться от посторонних звуков поможет минплита, которой заполняются пустоты. Плотность материала должна находиться в пределах 80-100 кг/м³.

Рекомендуемая толщина межкомнатных стен — 12 см, звукоизоляционный параметр — минимум 43 дБ.

Сборный каркас чаще всего применяется при возведении 2-5-этажных промышленных построек. Если строится более высокое здание, требующее больших крановых нагрузок, то целесообразно использовать стальное основание. Его составляющие (колонны, ригели и связующие элементы) бывают сплошные или решетчатые. Их изготавливают из швеллеров, уголков и прочих профилей, скрепленных при помощи сварочного аппарата.

Каркасы с опорами из камня устанавливают при возведении невысоких строений при отсутствии больших пролетов и чрезмерных нагрузок. Несущую способность повышают за счет армирования стальной сеткой, арматурой или усиливают, применяя железобетонные сердечники.

Сборно-монолитные каркасы

При применении таких каркасов можно снизить трудоемкость работ и уменьшить их срок, сохранив основные достоинства монолитных конструкций.

В этом варианте колонны и балки бетонируются в опалубке с тонкими стенками и квадратным сечением. Стыки арматуры и опалубки замоноличиваются, когда колонны и балки заливаются бетоном.

Элементы изготавливают из обыкновенного или преднапряженного бетона. При этом толщина стенок должна находиться в пределах 8-12 см. Если используется обыкновенный бетон, потребуется дополнительное армирование.

Технология возведения такой конструкции:

1. Колонны монтируются в выемку в ж/б плите, на которой размещаются панели с пустотами, сверху устанавливают пролетные элементы.
2. Арматурную сетку, которая расположена между панелями приваривают к армопрутьям пролетных элементов.
3. Заливают бетонную смесь.

Монолитный каркас

Монолитный каркас можно соорудить при помощи как съемной, так и несъемной опалубки. Второй тип чаще применяется для возведения невысоких частных домов. После того как опалубку заливают бетоном, она соединяется с другими элементами и выполняет роль несущей конструкции. В современном строительстве ее изготавливают из разных материалов, в т.ч. из пенопласта.

В зависимости от конструкции опалубки бывают 2 видов:

1. Щитовой. Опалубку такого типа создают из отдельных деталей, которые соединяются специальными крепежными элементами. Таким образом формируют емкость для заливки бетона, который станет основанием будущей постройки.
2. Туннельный. Опалубку приобретают в собранном виде, из-за чего такой тип конструкции подойдет не для всех монтажных работ. Купленные изделия не подлежат изменениям. Их заполняют раствором сразу после установки.

Если требуется большой объем бетона, его заказывают на предприятии. В другом случае раствор можно замесить самостоятельно.

После завершения работ по укладке бетона необходимо перейти к его уплотнению: это убережет конструкцию от образования пустот. Для выполнения задачи подойдут специальные инструменты (глубинный, а также поверхностный вибратор и пр.).

При помощи уплотнения монолитный каркас станет максимально прочным. После завершения процесса переходят к армированию конструкции. Особенности технологии позволяют реализовывать различные дизайнерские идеи.

Повышение эффективности монолитного каркасного жилья

Несмотря на то что монолитный каркас приобрел доверие строителей, его свойства постоянно улучшают: повышают прочность, снижают расход материалов. Для достижения этих целей применяют бетоны более высоких марок. Благодаря этому удается снизить расход арматуры и стоимость постройки. Каркас здания считается эффективным, если армирование превышает 3%.

Монолитную конструкцию оптимизируют следующими способами:

При возведении монолитного здания руководствуются способом, который предполагает заглубление коробки сооружения на 2 этажа. При помощи этого метода удается сделать конструкцию максимально надежной, т.к. нагрузки передаются высокопрочным пластовым почвам.

Несмотря на эффективность, эта технология редко применяется при возведении домов высотой до 3 этажей включительно. Причина заключается в высокой стоимости такого строения (сооружение деревянной опалубки, применение дорогостоящей техники и пр.). При обустройстве невысоких зданий чаще применяют сборные каркасы, которые обладают достаточной прочностью, при этом стоят намного дешевле.

МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — это… Что такое МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ?



МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита).

Большой Энциклопедический словарь. 2000.

• МОНОЛИТ ПОЧВЕННЫЙ
• МОНОЛОГ

Смотреть что такое «МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ» в других словарях:

• монолитные конструкции — конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), выполненные непосредственно на строительном объекте в виде единого целого (монолита). * * * МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, конструкции (главным образом бетонные и… …   Энциклопедический словарь

• монолитные конструкции — 3 монолитные конструкции Бетонные и железобетонные строительные конструкции, бетонирование которых осуществляется непосредственно на месте их проектного положения Источник: ГОСТ Р 52086 2003: Опалубка. Термины и определения оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• монолитные конструкции — см. в ст. Железобетонные конструкции. Энциклопедия «Техника». М.: Росмэн. 2006 …   Энциклопедия техники

• МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — (от моно…и греч. lithos камень) строит. конструкции (гл. обр. бетонные и ж. б.), осн. части к рых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. М. к. применяются преим. для нестандартных… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• сборно-монолитные конструкции — строительные конструкции из сборных железобетонных элементов заводского изготовления, соединённых (замоноличенных) при возведении здания в единое целое посредством укладки монолитного бетона. * * * СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СБОРНО МОНОЛИТНЫЕ… …   Энциклопедический словарь

• Сборно-монолитные конструкции —         строительные конструкции, представляющие собой сочетание заранее изготовленных сборных железобетонных элементов с монолитным бетоном, укладываемым на месте строительства здания (сооружения). См. Железобетонные конструкции и изделия …   Большая советская энциклопедия

• СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ — в строительстве конструкции, состоящие из заранее иэготовл. на э дах и полигонах отд. элементов и монолитного бетона, укладываемого на месте и объединяющего все составные части в единое целое …   Большой энциклопедический политехнический словарь

• Конструкции монолитные — – строительные конструкции (главным образом бетонные и железобетонные), основные части которых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. [СНиП I 2] Монолитные конструкции… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Конструкции железобетонные сборно-монолитные — конструкции, получаемые при обеспечении совместной работы одного или нескольких ранее изготовленных сборных железобетонных элементов и объединяющего их монолитного бетона, выполняемого, как правило, в условиях строительной площадки. [СНБ 5.03.01… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Конструкции асбестоцементные — – конструкции, которые изготовляются из листового асбестоцемента, теплоизоляционных материалов с деревянными, асбестоцементными или металлическими элементами каркаса. К асбестоцементным конструкциям относятся утепленные (обычно минеральным… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов