Монолитные

Большие кирпичные или каменные монолитные здания, исторически всегда считались признаком достатка и власти, поскольку символизировали прочность, надежность и постоянство.

Современные технологии позволили архитекторам дешево и быстро строить такие же крепкие здания методом монолитного строительства.

Благодаря чему в мире возводятся высотные жилые комплексы и офисные небоскребы. А жилые районы из монолитных конструкций, расположенные в сейсмических зонах, выдерживают без каких либо разрушений землетрясения до 8 баллов.

Что это такое?

Железобетонные конструкции (ЖБК) выполняются из бетона в составе:

1. портландцемента;
2. песка;
3. арматуры, размещаемой в том месте изделия, где она будет подвергаться воздействию сил растяжения. Если бетон неармированный, то он наоборот испытывает сжимающие напряжения.

Повышенная прочность железобетонных изделий объясняется тем, что бетон сам по себе очень хорошо сопротивляется сжатию до 50 кг/см2, при этом железо обладает большой прочностью на разрыв от 1000 до 1200 кг/см2 и даже более.

Существует два способа производства железобетона:

• Первый — розлив жидкого материала в формы на стройплощадке, тем самым получая монолитный бетон.
• Второй — метод сборного железобетона, когда детали выпускают на отдельном производстве, а затем транспортируются на строительную площадку, где производится сборка.

Компоненты бетонного раствора:

1. портландцемент;
2. крупные заполнители, такие как щебень, мелкие заполнители, такие как песок, и вода.

В смеси вода химически соединяется с цементом, образуя пластичную структуру, которая связывает составляющие вместе.

Верхний предел прочности бетонного раствора  формируется прочностными характеристиками камня, используемого в заполнителе. Структура связующего раствора формируется медленно, а расчетной прочности изделие достигает за 4 недели  после заливки смеси.

Между временем заливки монолитного бетона и временем, когда он может выдерживать нагрузки, существует интервал в один месяц, что значительно задерживает ход строительства.

Сфера применения

Впервые монолитная конструкция дома была возведена в 1908 году Томасом Эдисоном, после этого стали повсеместно возводится такие дома.

Сегодня многоэтажные жилые и общественные здания конструкции по методу несъемной опалубки, которая впоследствии исполняет роль защитного слоя. Монолитные конструкции подходят для всех типов цокольного строительства.

Когда и где запрещается строить стены из бетона?

Монолитное   строительство практически не знает ограничений, метод применим как к высотным зданиям, так и к небольшим индивидуальным застройкам. Единственный запрет существует для проектирования бескаркасных монолитных зданий свыше 25 этажей на обычных грунтах, в несейсмических районах, от 2 до 4 климатической зоны.

Холодный климат может быть препятствием для монолитного строительства, поскольку при достижении температуры 5 С, бетонный раствор требуется подогревать либо включать в него морозостойкие компоненты, что существенно удорожает строительство и не дает гарантии качественного образования монолитной структуры конструкций.

Кроме того, бетон нужно заливать постоянно и равномерно по всему участку опалубки, чтобы свести к минимуму количество швов и получить превосходные прочностные характеристики конструкций. Уплотнение бетона обязано выполняться качественно, что можно добиться только использованием спецтехники.

Требования по ГОСТам и СНиПам

Бетонирование монолитных стеновых конструкций строго регламентированы государственными градостроительными нормативами. Базовым из них считается СНиП 3.03.01-87.

Требования к монолитным конструкциям детализированы в каждом проекте строительства здания, на базе которого разрабатывается проект производства монолитных работ.

Он предусматривает:

1. этапы подготовки работ;
2. установку опалубки;
3. заливку;
4. контроль и уход до момента затвердевания раствора и выполнение на каждом производственном этапе правил техники безопасности.

Нормативом установлены следующие нарушения, которые не должны присутствовать на поверхностях монолитной конструкции:

• Запрещено присутствие областей с неуплотненным бетоном;
• запрещены конструкции с обнажением арматуры, кроме ее технологических выпусков;
• на бетоне классов: А/Б/В не должны быть маслянистые пятна и ржавые разводы;
• на стенах допускаются только усадочные трещины не более 0.1 мм для марок А, и 0.2 мм — для Б/В/Г.

Марка и характеристики материала

Марки бетона различаются по содержанию в нем компонентов, их разновидностям и пропорциям. В раствор также добавляются различные присадки, которые способны улучшить многие технические параметры конструкции:

1. морозостойкость(F);
2. влагостойкость (W);
3. пластичность (P) .

Необходимый класс строительного бетона по марке и его отличительные характеристики устанавливаются с учетом стандартов, требований СНИП, техусловий и проекта на возводимое здание с нужными параметрами монолитных конструкций.

Существенной характеристикой бетона считается его максимальный вес одного кубометра раствора, по нормативам требуется, чтобы этот показатель не превышал 1500 кг/м3.

Сегодня на российских строительных рынках имеется материал с разнообразными характеристиками марок от М100 до М500. Цифры, которые обозначаются в маркировке раствора, к примеру, М100 показывают усредненный показатель предельной прочности на сжатие, рассчитанное в кгс/см2.

Он предопределяет стойкость монолитных изделий к всевозможным механическим перегрузкам, к влажности и температуре, а также влияет на окончательную стоимость объекта.

Как сделать правильный выбор?

При покупке конкретной марки бетонного раствора руководствуются проектом на строительство дома. Если проекта нет для несложного объекта, то доверяют выбор опытным строителям, базируясь на практике.

Применение марок бетонной смеси:

1. М100/ В7.5 не используется в сложных ответственных работах, обычно, применяют в роли ненагруженного слоя, являющейся подготовительной под монолитные конструкции несущего типа для обеспечения их прочностных характеристик.
2. М150/ В12.5 выполняет в роль подготовительного слоя для заливки железобетонных плит.
3. М200/ В15 наиболее часто покупаемая модификация, имеет широкую область использования от фундаментов до лестничных маршей, но при этом может применяться только на объектах, располагаемых на устойчивых почвах с глубоким уровнем грунтовых вод.
4. М250/ В20 — изготовление монолитных фундаментов.
5. М300/ В22 универсальный материал, поскольку одинаково хорошо работает для монолитного и ленточного фундаментов, имеет оптимальное соотношении: стоимость-качество.
6. М350/ В25 — основное назначение заливка фундаментов и железобетонных монолитных стеновых конструкций.
7. М400/ В30- основное предназначение поперечные балки цоколь, подпорные стенки, монолитных объектов.
8. М450/ В35 используют для мостостроения и строительства объектов метрополитена.

Технология заливки бетонных стен

Монолитные ЖБК вырабатывают с применением таких методов: заливка бетона в опалубку на месте и изготовление промышленным путем бетонных типовых изделий. Монолитные стеновые конструкции обладают повышенной сейсмостойкостью и износостойкостью.

Процесс их установки является сложным и базируется на 3-х этапах:

• Сборка металлического арматурного каркаса;
• опалубочные работы;
• подача бетона в опалубку.

Для синтеза монолитных стеновых конструкций между собой и с фундаментом в них устанавливают закладные детали в виде арматуры либо проволоки, которые являются продолжением армированной основы. Соединяют арматуру с применением отожженной проволоки.

Опалубку возводят из деревянных либо дюралевых щитов, которые демонтируют после того как бетонный раствор прочно затвердеет. Устанавливают щиты таким образом, чтобы не было касания их с арматурным каркасом монолитной конструкции.

Выставляют опалубку с помощью лазерных уровней. В последнее время в новом высотном строительстве стали применять несъемную полимерную пластиковую опалубку, которая впоследствии выполняет роль утеплителя.

После того как будет установлена опалубка начинают  заливать бетон. Процесс выполняют в строгом соответствии с технологией, чтобы обеспечить монолитность стены.

Каждую свежую порцию раствора выливают на предшествующую, которая еще не должна застыть. Заливают бетон с углов и постепенно перемещаются  к центру опалубки. После того как монолитная стена полностью застынет, ее закрывают теплозащитным слоем и наносят финишную штукатурку.

Подробная статья о заливке монолитных стен здесь.

Подпорные

Довольно часто при строительстве дома, на площадке со сложным рельефом необходимо устанавливать мощные подпорные конструкции, чтобы обеспечить неподвижность грунта.

С такой задачей лучше всего справляются монолитные железобетонные конструкции, которые на практике показали себя надежными, долговечными, способными сдерживать большой объем грунта.

Для этого подпорная конструкция должна иметь максимально широкий и сильный фундамент. Для него потребуется вырыть траншею, соответствующую размерам возводимой защитной конструкции, и глубиной по соотношению на 1 м высоты — 0.45 м глубины. В нее закладывают щебенку, арматуру, трубы для дренажа и возводится опалубка.

Вариант заливки — традиционный, главное равномерно выливать раствор за один раз и дать ему выстояться не менее 2-х суток до полного затвердения. После демонтируют опалубку и наносят гидроизоляцию той  железобетонной  части поверхности, которая будет контактировать с грунтом.

Также нужно обеспечить эффективность дренажа для чего на установленные пластиковые трубы укладывают геотекстиль. Далее выполняют обратную отсыпку подпорной стены с использованием песка и щебня.

Об особенностях подпорной монолитной стены полная информация тут.

Плюсы и минусы

Самым большим преимуществом перегородок из железобетона является полная монолитность всего объекта, поскольку все элементы, составляющие структуру железобетонного объекта: балки, колонны, и плиты, прочно соединены вместе, обеспечивая высокую устойчивость к вибрациям и сейсмически активным движениям грунта.

Также главным преимуществам монолитных  ЖБК считается их высокая пожарная безопасность, бетон не только не горит, он еще плохо передает температуру, поэтому огонь не оказывает опасного воздействия на арматуру, как это происходит на обычных металлических конструкциях, которые расплавляются и деформируются от высоких температур.

Также к преимуществам монолитных бетонных и железобетонных перегородок можно отнести такие показатели:

1. Простота конструкции, высочайшая скорость строительства, небольшие транспортные расходы, поскольку не надо перевозить огромные бетонные изделия, они готовятся на месте.
2. Не требуется сложная система консервация объекта в процессе вынужденного простоя строительства.
3. Можно создавать объекты практически любой формы и значительной высоты, главное чтобы позволяли климатические условия и характеристика грунта.
4. Идеальная герметичность и высокое качество внешних поверхностей.
5. Низкий показатель по трудозатратам по сравнению с кирпичными или панельными домами.

Основным  недостатком таких стен считается высокая цена строительства. Это вызвано, прежде всего, стоимостью опалубки и отделочных материалов. Кроме того такая конструкция стен тяжелее, чем конструкции из других материалов, а для установки требуется большой объем опалубочных работ, что предполагает использование более квалифицированной рабочей силы.

Заключение

Строительство стен из монолитного бетона дорогостоящий процесс. Такой тип стен редко применяем для частных домов, но для высотных строений и зданий, расположенных в сейсмических зонах, идеальный вариант.