Монолитные перекриття, виконані по балочной схеме

Сьогодні з технологій спорудження будинків та споруд найперспективніших є монолітне будівництво. Це — спорудження конструктивних елементів з бетоносодержащей суміші з використанням спеціальних форм (опалубки) безпосередньо на будівельної площадке.

Складається абсолютно жорсткий каркас з різними видами огороджуючих конструкцій. У нашій країні довгі роки перевагу віддавалася сборному будівництва. Хоча можна назвати, що у 1930;ті роки — час розвитку конструктивізму — був досвід монолітного будівництва. Потім був «цегли», дуже активно впливають пропагандировалось панельное домобудівництво, і тільки останні десять років можуть говорити, що монолітне будівництво зайняло своє своє достойне місце. Технологія монолітного будівництва прийшла до нас з Заходу, де прораховується економічна обгрунтованість тієї чи іншої проекту; враховується теж вартість матеріалів, а вартість праці та пов’язані з цим витрати. Якщо говорити конкретно про будинку, то збірні конструкції тут дороги, тому західні будівельні фірми їх застосовують рідко, віддаючи перевагу зведенню будинків із моноліту. При такий технології стає дешевше робоча сила, трудовитрати здійснюються один раз.

Багато в чому прогресивним виявилося запровадження монолітних перекриттів, виконаних по балочной схемою. 1 Опис технології виготовлення монолітних перекриттів, виконаних по балочной схеме.

Описувана технологія дозволяє виконувати неспалені залізобетонні перекриття. Пристрій монолітних чи сборно-монолитных перекриттів зазвичай дешевше перекриттів з збірних плит і дозволяє обійтися без монтажних кранов.

Для устрою сборно-монолитных перекриттів заздалегідь виготовляють елементи перекриття (наприклад, для житловий будинок середньої площі розмірами 49×24×15 див з цими двома порожнинами 16×16 див). Ці елементи вкладають в проектне становище на встановлену на потрібної позначці опалубку з зазорами між торцями (наприклад, 11 см).

У ті зазори встановлюють необхідну із розрахунку арматуру як зварних каркасів і виробляють бетонування, одержуючи монолітні залізобетонні балки з кроком 60 див. У цьому збірні елементи перекриттів виконують роль бічний опалубки балок і настилу між балками.

2 Досвід застосування монолітних перекриттів, виконаних по балочной схеме.

2.1 Посилення фундаментів реконструйованих объектов.

Взагалі, при реконструкції будинків та споруд, посилення їх основи, а фундаментів (стабілізації деформацій підстав і кренів), устрою фундаментів під вбудовані спорудження та технологічне устаткування у важких умовах внутриэксплуатируемых чи зведених будинках і спорудах або за необхідності устрою нових фундаментів поблизу існуючих, коли уривка котлованів чи забивання паль може призвести до неприпустимим деформаціям існуючих конструкцій, фахівці застосовують у своїх рішеннях такі технологічні схемы:

· Пристрій буроинъекционных сваи;

· Бетонні палі в металевих трубах, погружаемые пневмопробойниками;

· Метод статичного задавливания свай;

· Зміцнення і підвищення опорною площі фундаментов;

· Пристрій під будинком фундаментной плиты;

· Закріплення грунтів основания.

Вибір тій чи іншій технологічної схеми залежить від типу існуючого фундаменту, його зі стану, інженерно-геологічних умов, конструкцією будинку, діючих на фундамент навантажень і т.д.

Розглянемо приклади застосування балочной схеми посилення фундаменту, розробленими фахівцями Московського державного будівельного університету (МГСУ):

Об'єкт № 2 — Глинищевский перекл., буд. 5/7 (Будинок Акторів). Необхідність посилення фундаментів цього будинку викликана будівництвом об'єкта в безпосередній близькості до існуючого строения.

У результаті активізації процесу суффозии грунтів підстави. спровокованого новим будівництвом, сталися деформації секції будинку Будинку Актора. Вирішили посилити існуючі фундаментні деформації будинку. Обстеження фундаментів, проектування посилення і наукове супровід проекту здійснювалося комплексної лабораторією ИИОС кафедри МГрОиФ МГСУ. Через аварійний стан секцій, неможливості виробляти роботи зовні будинку, що розвивається суффозии, високого рівня грунтових вод і наявність насипних грунтів інші методи посилення виявилися нецелесообразными.

Була застосована балочная схема посилення. Усередині секції будинку без відселення мешканців було виконано система залізобетонних балок, які вводилися всередину, стін. За периметром секцій було виконано залізобетонний ростверк з отворами підлогу трубобетонные палі. Потім було виконано роботи по вдавливанию паль d 152 мм загальної довжиною 10 м з розрахунковою навантаженням 300 кН.

Наступна експлуатація об'єктів показала надійність і ефективність даної технологии.

Об'єкт № 3 — Волконський перекл., буд. 3. Деформації муру і інші елементи вдома припадають на результаті суффозии грунтів підстави, викликаної водами техногенного характеру. У цьому існуючі бутобетонные фундаменти вдома перебували в різних оцінках заглубления. Прийнята балочная схема посилення з побудовою монолітних залізобетонних ростверков, заведених в стіни будівлі і наступним статичним задавливанием паль 0 133 мм довжиною 8.0 м з розрахунковою навантаженням 250 кН дозволило призупинити деформації. Роботи, як і на об'єкті -№ 2 вироблялися з підвальній частини вдома без відселення мешканців. У цьому були цілком виключені дискомфорт і зазвичай супроводжують будівельні роботи шуми від оборудования.

Об'єкт № 4 — посилення фундаментів будинку виробничих майстерень ГАБ «1 Росії з Петровському перекл., д. 6. Початковий технічне рішення передбачало виконання посилення фундаментів будинку методом устрою буроинъекционных паль, з перекриття 1-го поверху, застосування статичного задавливания паль і підбиття під стіни монолітних залізобетонних балок ростверков дозволило здійснити виконання будівельних робіт з посиленню з підвального приміщення будинку безупинно производства.

Тут як і на попередніх об'єктах посилення існуючих фундаментів будинку, необхідних зі збільшенням навантаження, внаслідок реконструкції та наявності слабких обводнених грунтів підстави було прийнято схема устрою монолітних залізобетонних ростверков на свайном підставі з допомогою трубобетонних паль довжиною 8,0 м діаметром 133 мм, погружаемых методом статичного надавливания.

Збільшення опорною площі, посилення фундаментів. Цей метод фахівці МГСУ застосовують при недостатньою несучою здібності грунтів підстави, і навіть, коли час нерівномірних осад з’являються тріщини у будинку і фундаменті. У цьому додаткові частини фундаменту (бенкети) можуть влаштовуватися односторонніми (при внецентренном розташуванні навантаження) і двосторонніми (при центральної навантаженні), наприклад, Будинок Чехова на Малої Дмитровке, котеджі та Московської області й др.

Фундаменти під стовпи і колони найчастіше посилюють з усього периметру його подошвы.

Бенкети й існуючі фундаменти вимагають жорсткого сполуки. Для цього їхні примикання проводиться за допомогою штраб, або спеціальних сталевих чи залізобетонних разгружающих балок, прийнятих по расчету.

Основні прийоми робіт з розширенню фундаментів зводяться до наступному. Залежно від гідрогеологічних умов і матеріалу усиливаемого фундаменту останній розбивають деякі ділянки довжиною 1.5- 2.0 м. На ділянках посилення фундаментів розробляють траншею шириною 1,5- 2,0 м на глибину його підошви. Металеві і залізобетонні разгружающие балки закріплюються в отворах і штрабах старого фундаменту, забезпечуючи в такий спосіб спільну роботу старих фундаментів і бенкет. В такий спосіб досягається розбудову опорної площі, тобто. зниження тиску підставу, отже зменшення осад будинку. Зчеплення бетону з бутовий (старої кладкою) фундаментів обумовлюється нервової бічний поверхнею кладки, очищеної від грунту, промитої і продутой стиснутим воздухом.

Обтиснення розпушених грунтів основи, а включення їх у pa6oту виконувалося цементацией під тиском чи обжатием з допомогою гідравлічних домкратов.

Суттєвим недоліком цього методу за його відносної простоті є трудомісткість виконання, тривалість виробництва робіт значний обсяг земляних робіт, і навіть певні труднощі включення усиливаемых частин фундаментів в роботу, навіщо потрібно спеціальні заходи й монтажні приспособления.

Якщо матеріал фундаменту перебуває у незадовільний стан (механічні ушкодження, наявність осадових тріщин, розшарування і розтріскування тіла фундаменту внаслідок промораживания тощо. п.) його доцільно зміцнити шляхом ін'єкції цементного розчину, синтетичних смол тощо. п. УСМР МГСУ виконано зміцнення матеріалу фундаментів будинку Московського архітектурного інституту по вул. Рождественка, будинку банку «Імперіал «-2-ой Козачий провулок. буд. 3. будинку «ТОЛЬЯТТИАВТОБАНК «- вул. Житня, буд. 8. Для цементації у тілі фундаменту бурятів перфораторами шпури чи пробивають отвори Ф=27−28 мм для установки инъекторов d=25мм. Між ними відстань вздовж стрічкового фундаменту залежно від рівня ушкодження матеріалу становить 50−100см. При реконструкції будинку на 2-го Козачого перекл., буд. 3 стор. 1, инъекционное зміцнення проводилося без откапывания сохраняемых фундаментів. Выбуривались шпури d =30−50 мм по осі тріщин в дефектних зони і у всій площі конструкцій, шпури продувались стиснутим повітрям, в отвори шпурів встановлювалися металеві трубки (штуцери) довжиною 10−15 див, які укріплювалися цементним розчином. Через встановлені трубки під тиском 0,2−0,3 МПа нагніталися «вщерть «ін'єкційні композиції. Граничне тиск выдерживалось протягом 5−10 хв. У шпури забивалися дерев’яні пробки і після часткового отвердіння ін'єкціях композиції трубки з конструкцій витягувалися, а шпури заделывались.

Пристрій під будинком фундаментной плити. Підводка під будинок фундаментной плити знижує тиск на грунт основи, а є ефективним засобом збільшення площі фундаментів. Такий засіб посилення застосовується у тому випадку, коли будинок у період будівництва й експлуатації зазнає великі нерівномірні опади, виникаючі через неоднорідності фундаментів, значного розбіжності у навантаженнях ними, замочування чи промораживания. Пристрій фундаментной плити особливо доцільно, якби глибині підстави є насипні грунти чи, якщо осаду перевантажених фундаментів для будівництва чи експлуатації інтенсивно возрастает.

Перед пристроєм фундаментной плити під неї вкладають щебеночную підготовку завтовшки 15−20 див з ущільненням їх у грунт. Товщина фундаментной плити становить менше 2.5 м головних — 50×100. Глибина закладення плити в існуючі стіни 30−40 див. Плита вбудовується, зазвичай, вище підошви фундаментів на 60−80 див. Армування плит вироблялося у двох взаємних перпендикулярних направлениях.

Другорядні і головні балки армируются відповідно до схемою навантаження балки шарнірно опертою на дві опори. Матеріал стіни у місцях закладення в плиту перевіряють на місцеве смятие. Роботи виконувалися захватками із чергуванням, необхідним схоплювання бетону попередніх захваток. При цьому істотне увагу приділялося ретельності заповнення бетоном штраб і гнізд, вибраних у наявному фундаменті. Для включення конструкції в роботі передбачалася заплитная цементація. За цією схемою виконувалося посилення фундаментів котеджів в п. Крекшино Московській області й інших объектов.

Недоліками цього методу є його значна вартість будівництва і трудомісткість виконання paбот. Високий відсоток немеханизированных работ.

Наведені вище деякі технологій і схеми посилення фундаментів наочно показують, що кожна з них має власну сферу застосування, де той чи інший спосіб найефективніший і экономичен. Проте, для визначення доцільності використання тієї чи іншої методу визначальну роль грає якість комплексних інженерних пошуків объекта.

Важливо зазначити, виконання всього циклу робіт з реконструкції об'єкта однієї организацией-подрядчиком (пошуки, проектування, виробництво СМР та інших.) дозволяє підвищити злагодженість дій всіх учасників процесу, виключає спотворення і втрату інформації дублювання робіт, що, зрештою, істотно скорочує загальні строки і вартість реконструкції та підвищує її качество.

2.2 Монолітне строительство.

Сьогодні з технологій спорудження будинків та споруд найперспективніших є монолітне будівництво. Це — спорудження конструктивних елементів з бетоносодержащей суміші з використанням спеціальних форм (опалубки) безпосередньо на будівельної площадке.

Складається абсолютно жорсткий каркас з різними видами огороджуючих конструкцій. У нашій країні довгі роки перевагу віддавалася сборному будівництва. Хоча можна назвати, що у 1930;ті роки — час розвитку конструктивізму — був досвід монолітного будівництва. Потім був «цегли», дуже активно впливають пропагандировалось панельное домобудівництво, і тільки останні десять років можуть говорити, що монолітне будівництво зайняло своє своє достойне місце. Технологія монолітного будівництва прийшла до нас з Заходу, де прораховується економічна обгрунтованість тієї чи іншої проекту; враховується теж вартість матеріалів, а вартість праці та пов’язані з цим витрати. Якщо говорити конкретно про будинку, то збірні конструкції тут дороги, тому західні будівельні фірми їх застосовують рідко, віддаючи перевагу зведенню будинків із моноліту. При такий технології стає дешевше робоча сила, трудовитрати здійснюються один раз.

У цьому стоїть окремо виділити переваги монолітного будівництва над іншими технологиями:

. Крок конструкцій при монолітному будівництві має значення. У збірному — все конструкції мають розміри, кратні певному модулю; технологія конструкцій, виконуваних заводі, Демшевського не дозволяє швидко змінити форму оснастки. Тому архітектори і проектувальники було прив’язано до визначених типоразмерам як наслідок — обмежені до прийняття проектних решений.

. Монолітні будинку легше цегельних на 15−20%. Істотно зменшується товщина муру і перекриттів. за рахунок полегшення ваги конструкцій зменшується матеріаломісткість фундаментів, відповідно здешевлюється пристрій фундаментов.

. Виробничий цикл переноситься на будівельний майданчик. При збірному будинку вироби виготовляються заводі, привозяться на майданчик, монтуються. При виготовленні збірних конструкцій закладаються допуски усім технологічних етапах, що призводять до додатковим трудовитратам при опорядженні стиків. Якщо монолітне будівництво ведеться за чітко відпрацьованою схемою, то спорудження будинків ввозяться коротший термін. Крім цього, якісно виконана робота виключає необхідність мокрих процесів. Стіни стелі практично готові до отделке.

. Монолітне будівництво забезпечує практично «безшовну» конструкцію. Завдяки цьому підвищуються показники теплоі звуконепроницаемости. У той самий час, конструкції більш долговечны.

Процес монолітного будівництва складається з кількох етапів: виготовлення і доставки бетону (марок 200−400), підготовки опалубки і власне укладання бетону. Процес особливо спрощується, є можливість створення бетонного вузла безпосередньо на стройплощадке.

Тепер про опалубках. Застосування сучасних опалубних систем при монолітному будівництві значно підвищило б його технологічність. Терміни, якість спорудження конструкцій багато чому визначає застосовується опалубка. Сучасні опалубні системи можна класифікувати різноманітні критериям.

В області застосування і конкретні завдань: для стін; для перекриттів; колон; кільцевих стін з змінюваним радіусом; туннельная; односторонняя.

По конструктивним особливостям: рамні; балочные.

По способу установки: стаціонарна; самопідйомна; підйомнепереставная; подъемная.

За розмірами: крупнопанельная; мелкоштучная.

По застосовуваним матеріалам. Для виготовлення елементів опалубок використовують різноманітні матеріали: сталь, алюміній, деревину, пластик.

Поки що у нашій країні ще створена універсальна опалубочная система, тому за Російський будівельний ринок борються зарубіжні виробники опалубки. Широко пропонуються разборно-переставная, дрібноі крупнощитовая опалубка, т. е. опалубка, що складається з модульних щитов-балок і системи доборных елементів. Здебільшого за принципом модульних щитів створено опалубні системи «НОЕ», «ПЕРИ», «МЕВА» (Німеччина), «ДОКА» (Австрія), «ПАШАЛЬ» (Німеччина), «УТИНОРД» (Франція). На початку цього року концерном «МЕВА» розроблено найсучасніші опалубні системи, де замість повсюдно використовуваної багатошарової фанери застосовуються цілком нові довговічні пластмасові (РР) поліпропіленові плити «Алкус».

Австрійсько-німецька фірма «Дока» одна із найбільших світових виробників опалубки. У асортименті випущеної компанією продукції — найрізноманітніші види опалубки: стеновая, для перекриттів, подъемно-переставная і ще. Розробка та вироблення всіх деталей опалубки однієї компанією підтверджені міжнародним сертифікатом якості ISO 9002. Нещодавно виробництво опалубки почав здійснювати петербурзький «Маркетинг-центр «Арсенал», пропонуючи комплект тунельною опалубки для монолітного будинку. Універсальність нової моделі дозволяє здійснити одночасно заливання муру і перекриттів споруджуваного будинку, у результаті східчасто змінюється висота стін від 2,8 до 3,0 м, завтовшки від 130 до 160 мм. Конструювати приміщення можна до 5,5 м, і навіть будувати аркові склепіння і проемы.

Оригінальної технологією спорудження будинків та споруд із допомогою пенополистирольных блоків несъемной опалубки є так звана будівельна система ААБ. Ця система, винайдена в 80-ті роки в Канаді, є несъемную опалубку як блоків з пенополистирола з впрессованными у процесі виготовлення перемичками. Простим укладыванием друг на друга вісім рядів блоків утворюють один поверх майбутнього будинку, в пази перемичок закладається арматура — поверх готовий для заливання бетоном. Важливо те, що з реалізації кожної конкретної проекту будівельникам необхідно розглядати варіанти придбання опалубки чи його оренди. У Росії її підприємств, які надають опалубочную систему в оренду з проектуванням опалубки під конкретний об'єкт, комплектацією і технічним супроводом, проте, единицы.

Список використаних источников.

1. Конаш В. М., Яковлєв О.Н., Корольов М. В. «Технології посилення фундаментів та внутрішнього облаштування огорожі котлованів зануренням паль статичної навантаженням». Журнал «Нові будівельні матеріали, технології, устаткування XXI» № 1, січень 1999 р., с.20−21.

2. Корольов М. В., Сажин Д. В. «Ефективні способів посилення фундаментів при реконструкції будинків та споруд». Збірник матеріалів Міжнародної науково-практичній конференції «Реконструкція будинків та сооружений.

Посилення підстав і фундаментів". Приволзький будинок знань, Пенза.

1999 р., з. 35−38.

3. У. Гроздов, У. Прозоров. Дефекти виготовлення й монтажу будівельних конструкцій і їхні наслідки. М.: Общероссийский громадський фонд.

" Центр якості будівництва ", 2001.

4. СНиП II-7−81. Будівництво в сейсмічних районах / Держбуд СССР.

— М.: Стройиздат, 1982.-48 с.

5. Допомога за проектування бетонних і залізобетонних конструкцій з важкі крейсери та легких бетонів без попереднього напруги арматури (к.

СНиП 2.03.01−84) /ЦНДІ промбудівель Держбуду СРСР, НИИЖБ Держбуду СССР.

— М.: ЦИТП Держбуду СРСР, 1989.-192 с.

6. Допомога за проектування попередньо напружених залізобетонних конструкцій з важкі крейсери та легких бетонів (до СНиП 2.03.01−84). Ч. 1. /.

ЦНДІ промбудівель Держбуду СРСР, НИИЖБ Держбуду СРСР. -М.: ЦИТП.

Держбуду СРСР, 1988.-192 с.

7. особие з проектування попередньо напружених залізобетонних конструкцій з важкі крейсери та легких бетонів (до СНиП 2.03.01−84). Ч. 2. /.

ЦНДІ промбудівель Держбуду СРСР, НИИЖБ Держбуду СРСР. -М.: ЦИТП.

Держбуду СРСР, 1988.-144 с.

8. Посібник із конструювання бетонних і залізобетонних конструкцій з важкого бетону (без попереднього напруги) / ЦНДІ промбудівель, НИИЖБ. -М.: Стройиздат, 1978.-174 с.

9. Посібник із проектування залізобетонних просторових конструкцій покриттів і перекриттів /НИИЖБ Держбуду СРСР. -М.:

Стройиздат, 1979.-421 з десятьма. Бондаренко У. М., Судницин А. І., Назаренко У. Р. Розрахунок залізобетонних і кам’яних конструкцій: Учеб. посібник для будує. вузів / Під ред. У. М. Бондаренко. -М.: Вищу школу, 1988.-304 з. 11. Розрахунок і конструювання частин житлових і громадських споруд :

Довідник проектувальника / П. Ф. Вахненко, У. Р. Хилобок, М. Т.

Андрейко, М. Л. Яровий; Під ред. П. Ф. Вахненко. -До.: Будiвельник,.

1987.-424 з. 12. Проектування залізобетонних конструкцій: Справочн. посібник / А. Б.

Голышев, У. Я. Бачинський, У. П. Поліщук та інших.; Під ред. А. Б.

Голышева. -До.: Будiвельник, 1985.-496 с.