Бетон і залізобетон

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Монолітні залізобетонні конструкції буливперше застосовані в Росії в 1802 році. Як матеріал для армування використовувалися металеві стрижні. Першим будовою, створеним з використанням даної технології, став Царськосельський палац.

Монолітні залізобетонні конструкції часто застосовуються при виробництві таких виробів, як:

  • резервуари,
  • стіни,
  • перекриття,
  • фундаменти.

Залізобетонні монолітні конструкції дозволяютьбудувати будівлі будь-якої складності і конфігурації. До того ж ця технологія не обмежується заводськими стандартами. Конструктор має неймовірно широке поле для творчості.

Навіщо необхідно армування? ↑

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Безумовно, бетон має безліч переваг. Він має велику міцність і спокійно переносить перепади температур. Навіть вода і мороз не можуть йому зашкодити. Проте його опір розтягування знаходиться на вкрай низькому рівні. Тут в гру вступає арматура. Вона дозволяє добитися підвищеної міцності ЖМК і скоротити витрату бетону.

В теорії в якості матеріалу для армуванняможна використовувати все що завгодно, навіть стебла бамбука. На практиці ж застосовується всього два речовини: композит і сталь. У першому випадку - це цілий комплекс матеріалів. В основі вироби можуть лежати базальтові або вуглецеві волокна. Вони заливаються полімером. Композитна арматура має невелику вагу і не піддається корозії.

Сталь має незрівнянно більшу механічну міцність, до того ж її вартість відносно невелика. В процесі армування залізобетонних монолітних конструкцій використовуються:

  • куточки,
  • швелери,
  • двотаврові балки,
  • гладкі і рифлені стрижні.

При створенні складних будівельних об'єктів в основі монолітної залізобетонної конструкції укладаються металеві сітки.

Будівельна арматура може мати різну форму. Але в продажу найчастіше можна знайти тільки стрижневу. Рифлені сталеві стрижні найчастіше використовуються при будівництві малоповерхових будівель. Низька ціна і хороше зчеплення з бетоном роблять їх дуже привабливими для потенційних покупців.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Сталеві стрижні, які використовуються при створеннізалізобетонних монолітних конструкцій, в більшості випадків мають товщину від 12 до 16 міліметрів. Вони відмінно захищають структуру від розривів. Навантаження, що створюється при стисненні, компенсує сам бетон.

Особливості армування в залежності від типу пристрою фундаменту ↑

Коли закладається фундамент будинку дуже важливодотримуватися правил армування монолітних залізобетонних конструкцій. Це дозволить уникнути безлічі дефектів і гарантує довгий термін експлуатації об'єкта. Згідно пристрою залізобетонних монолітних конструкцій виділяють три типи фундаменту.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Плитний фундамент ↑

При його армуванні застосовується стрижневарифлена арматура. Товщина залізобетонної монолітної конструкції (плити фундаменту) залежить від кількості поверхів і матеріалу, що використовується при будівництві. Стандартний показник 15-30 сантиметрів.

важливо! Якщо маса будівлі невелика, то в залізобетонної монолітної конструкції допускається використання сітки з перетином стрижнів від 6 до 10 сантиметрів.

Якісне армування плитного фундаменту повинно мати два шари. Нижня і верхня решітки з'єднуються за допомогою підпірок. Вони формують зазор потрібного розміру.

Головною відмінністю професійного армуваннязалізобетонних монолітних конструкцій - є повне приховування всіх елементів сталевого каркаса. При цьому в плитковій фундаменті арматури не зварюється між собою, а в'яжеться за допомогою дроту.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Стрічковий фундамент ↑

Пристрій даної залізобетонної монолітної конструкції складається з решітки, яка розміщується у верхній частині і бере на себе всі навантаження, пов'язані з розтягуванням.

Зварювати елементи каркаса вкрай нерекомендується - це зменшить його міцність. При цьому шар бетону, що розділяє сталеві елементи і грунт повинен бути не менше п'яти сантиметрів. Це захистить метал від корозії.

У залізобетонної монолітної конструкції дужеважливо дотримувати правильну дистанцію між поздовжніми стрижнями. Граничний показник - 400 міліметрів. Поперечні елементи використовуються тоді, коли висота каркаса перевищує 150 мм.

Дистанція між сусідніми стрижнями взалізобетонної монолітної конструкції не може перевищувати 25 міліметрів. Кути і з'єднання додатково посилюються. Це дозволяє надати фундаменту велику міцність.

Фундамент палі ↑

Дана технологія використовується при зведеннібудови на рухливих грунтах. Оптимальна дистанція від ростверку до грунту 100-200 мм. Зазор дозволяє створити повітряну подушку, що позитивно впливає на утепленій всього будинку. До того ж повітряна подушка дозволяє уникнути утворення на першому поверсі вогкості.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

При створенні паль використовується бетон марки М300 івище. Попередньо буряться свердловини, в які вкладається руберойд. Він також служить опалубкою. Каркас з арматури опускається всередину кожного отвори.

Конструкція каркаса складається з поздовжньої рифленою арматури. Перетин стрижнів від 12 до 14 мм. Кріплення здійснюється за допомогою дроту. Мінімальний діаметр палі - 250 мм.

Стіни і перекриття ↑

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Ці елементи також вимагають особливих правил армування. В принципі вони схожі з нормами створення фундаментів, але є деякі відмінності:

  1. Мінімальний поздовжній діаметри арматури в стіні - 8 мм, максимальний крок в довжину 20 сантиметрів, поперечний - 35 см. Перетин поперечної арматури не менше 25% від перерізу поздовжньої.
  2. Перекриття. Діаметр арматури визначається розрахунковими навантаженнями. Мінімальний показник вісім міліметрів. Дистанція між стрижнями максимум 20 мм.
  3. При створенні як стін, так і перекриттів допускається використання сітки.

Норми армування для стін і перекриттів відрізняються через різного ступеня навантажень, які відчувають ці залізобетонні монолітні конструкції.

Головне правило армування ↑

Міцність всієї залізобетонної монолітної конструкції залежить від зв'язку бетону та арматури. Необхідно щоб бетон передавав частину навантаження сталевої арматури без втрати енергії.

Головне правило армування говорить, що взалізобетонної монолітної конструкції не повинно бути порушення зв'язку. Максимально допустиме значення даного параметра - 0,12 міліметра. Надійне з'єднання бетону та арматури - гарантія міцності і довговічності всієї будівлі.

важливо! Щоб домогтися потрібних показників, необхідно точно дотримуватися всіх норм будівництва, які вказані в Сніпах, а також уважно проводити розрахунки.

проектування ↑

Що таке проектування? ↑

Проектування залізобетонних монолітнихконструкцій - це створення креслень на основі зібраних геодезичних даних, наявних матеріалів і призначення будівлі. Несучу систему монолітного каркасного будинку складають перекриття, фундамент і колони.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Завдання конструктора правильно розрахувати навантаженняна всі елементи і скласти оптимальний проект з урахуванням особливостей грунтів і кліматичних умов. Сам процес створення залізобетонних монолітних конструкцій включає в себе:

  • компоновку;
  • розрахунок конструювання другорядної балки;
  • розрахунок навантажень;
  • розрахунок перекриттів за граничними станами першої і другої групи.

Для спрощення математичних розрахунків використовується спеціальне програмне забезпечення, наприклад, AutoCAD.

Проектування і розрахунок згідно СНіП ↑

За фактом посібник з проектування монолітнихзалізобетонних конструкцій - це і є СНиП. Це якийсь звід правил і норм, який містить стандарти будівництва житлових і нежитлових будівель на території РФ. Цей документ динамічно оновлюється залежно від змін технологій будівництва та підходів до безпеки.

СП по монолітним залізобетонним конструкціямрозроблявся провідними вченими і інженерами. СНиП 52-103-2007 стосується ЖМК, зроблених на основі важкого бетону без попереднього напруження арматури. Відповідно до даного документа розрізняють такі типи несучих елементів:

  • колонні,
  • стінові,
  • колонно-стінові.

При використанні залізобетонних монолітних конструкцій допускається проектування поверхів в різній конструктивної системі несучих елементів.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

При розрахунку параметрів несучих елементів згідно СНіП враховується:

  1. Визначення зусилля, що діє на фундамент, перекриття та інші елементи конструкції.
  2. Амплітуда вібрацій перекриттів верхніх поверхів.
  3. Розрахунок стійкості форми.
  4. Оцінка опірності процесу руйнування і несучої здатності будівлі.

Даний аналіз дозволяє не тільки визначити параметри залізобетонних монолітних конструкцій, а й дізнатися термін експлуатації будівлі.

Особлива увага при проектуванні приділяється несучої залізобетонної монолітної конструкції. При цьому враховуються такі параметри:

  1. Можливість і швидкість утворення тріщин.
  2. Температурно-усадочні деформації бетону при твердінні.
  3. Міцність ЖМК при знятті опалубки.

Якщо правильно провести всі розрахунки, то створене виріб прослужить десятки років навіть в самих екстремальних умовах.

Коли розраховуються параметри несучих ЖМКвикористовуються лінійні і нелінійні жорсткості залізобетонних елементів. Другі призначають для суцільних пружних тел. Нелінійна жорсткість обчислюється за поперечним перерізом. При цьому дуже важливо враховувати можливість утворення тріщин і інших деформацій.

Порядок виконання будівельних робіт з ЖМК ↑

Кожна будівельна компанія намагається досягтикращу організацію виробничого процесу. Для цього використовуються БНіП та міжнародні стандарти. Проте існує сформований порядок робіт, який дозволяє гарантувати максимальну якість майбутньої споруди:

  1. Спочатку здійснюється розрахунок за чотирма основнимивидам навантаження: постійна, тимчасова, короткочасна, особлива. Наприклад, при створенні фундаменту для агрегатів, що створюють сильні вібрації, використовуються виключно залізобетонні монолітні конструкції.
  2. Геодезична розвідка, складання плану, а також аналіз загальних показників.
  3. Визначення точок споруджуваного будови.
  4. Армування конструкцій. Воно буває двох типів: попередньо напружене і звичайне.
  5. Монтаж опалубки. Опалубка дозволяє створити необхідну форму для майбутньої залізобетонної конструкції. При цьому вона може класифікуватися по розбірні, матеріалу, призначенням і конструкції.
  6. Бетонування. Є чотири основні способи заливки бетону: з лотка міксера прямо на опалубку; за допомогою автобетононасоса; через жолоб; за допомогою дзвони. Для ущільнення бетону застосовують вібратор.

Дуже важливу частину в створенні міцної і надійноїзалізобетонної монолітної конструкції грає догляд за бетоном. Вся справа в тому, що цей матеріал може застигнути тільки при певних умовах. Зазвичай повне затвердіння бетону займає близько 15-28 діб, а то й використовуються спеціальні сорти цементу. Щоб запобігти випаровування вологи в жарку пору року ЖМК поливають водою.

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

важливо! При роботі в холодну пору року необхідно спеціальне устаткування на кшталт прогревателей. Також не вдасться обійтися без утеплювачів.

Як проходить монтаж? ↑

Пристрій залізобетонних монолітних конструкцій

Дана технологія дозволяє економити наматеріалах, адже саме компанія забудовник визначає доцільність використання тих чи інших елементів конструкції. Монтаж залізобетонних монолітних конструкцій проходить прямо на будівельному майданчику і складається з таких етапів:

  1. На майданчик укладається матеріал для армування. Важливо дотримуватися нормативні відстані між елементами каркаса. Це гарантує рівномірність розтікання бетону.
  2. Заливається бетон. На цьому етапі необхідно стежити, щоб в суміш не потрапили масляні речовини. Вони перешкоджають зв'язуванню бетону.
  3. При необхідності встановлюється додаткове обладнання, що прискорює сушку.

Залізобетонні монолітні конструкції дозволяють створювати криві лінії, що робить загальну архітектуру будинку в рази багатше і більш насиченим.

підсумки ↑

Залізобетонні монолітні конструкції дозволяютьбудувати будівлі в мінімальні терміни, використовуючи сучасні сорти бетону. Важливим етапом будівництва є проектування. Саме правильні розрахунки дозволяють створити міцну споруду з тривалим терміном експлуатації.

Залізобетонні монолітні конструкціївикористовуються як в промисловому будівництві, так і житловому. Порівняно невелика вартість і міцність роблять їх незамінними в виробничих цехах і при зведенні багатоповерхових будівель.

СПОДОБАЛАСЯ СТАТТЯ? ПОДЕЛИТЕСЬ ЇЙ В СОЦ. МЕРЕЖАХ

Leave a Comment