4.4 Монолитные железобетонные конструкции

4.4.1 Особенности технологии монолитного домостроения

Упрощенно технология возведения стен из моно­литного бетона состоит в следующем - непосредственно на стройплощадке монтируется специальная форма, называемая опалубкой, повторяющая контуры будущего конструктив­ного элемента, например колонны, стены и т.д., в которую предварительно устанавливается по проекту арматура и зали­вается конструкционный бетон. После затвердевания бетона получается готовый конструктивный элемент здания. Опалубочные элементы после достижения бетоном распалубочной или указанной в проекте прочности снимаются и походят обработеку для повторного использования. Опалубка может оставаться в качестве наружных слоев стены (несъемная опалубка) и выполнять определенные функции: защитные, гидроизоляционные, декоративные и т.п. Монолитное домостроение не сразу завоевало ши­рокое признание в нашей стране. Долгие годы предпоч­тение отдавалось полносборному строительству. Монолит при возведении зданий применялся редко, в основном выполнялись отдельные монолитные участки, для кото­рых невозможно было использовать сборные элементы конструкций.

В настоящее время перспективность данной техно­логии признана как строителями, так и заказчиками, в первую очередь, для возведения комбинированных конструктивных систем (с монолитным каркасом и наруж­ными самонесущими стенами из штучных материалов или многослойных с использованием особолегких бетонов) (рис. 4. 30).

Рассмотрим основные преимущества монолитного домостроения. Прежде всего, это возможность создания свободных планировок с большими пролетами и требу­емой высотой потолка. Другим преимуществом данной технологии является возможность создания любых кри­волинейных форм, что также расширяет палитру архи­текторов при создании уникальных образов зданий.

Рисунок 4.30 - Современные системы опалубки являются средством для реализации экстравагантных проектов:

А - фасады жилого массива в городе Плохинген;

Б - павильон Андалузии с наклонной на 15 градусов цилиндрической стеной

Рисунок 4.31 - Возведение монолитного каркаса здания

Стены, выполненные по монолитной технологии, практически не имеют швов, и соответственно не возни­кает проблем со стыками и с их герметизацией.

Возможность возведения монолитных стен и пере­крытий меньшей толщины уменьшает нагрузку на фун­дамент, и соответственно затраты на его возведение.

Данная технология позволяет возводить здания разного назначения различной этажности, т.к. несущий каркас из монолитного железобетона способен выдер­живать большие нагрузки.

При всех достоинствах монолитного домостроения данная технология (впрочем, как и всякая другая) не лишена и некоторых проблем. Производственный цикл перенесен на строительную площадку под открытым небом, а это значит, что дождь, снег, ветер, жара и хо­лод будут создавать дополнительные трудности произ­водству монолитных конструктивных элементов. Осо­бые сложности возникают в холодное время года, поэтому возникает необходимость ускорения твердения бетона при отрицательных температурах.

Проведение строительных работ при отрицатель­ных температурах требует применения одного из методов зимнего бетонирования:

• применение специальных вяжущих и противоморозных добавок. Это наиболее простой, эффективный и чаще всего применяемый метод твердения бетона при отрицательных температурах. Выбор модификатора противоморозного действия зависит от типа и условий эксплуатации объекта строительства;

• предварительный разогрев бетонной смеси перед ук­ладкой в опалубку (метод «горячего термоса»). Бетонная смесь разогревается, укладывается в опалубку, уплотняется, укрывается теп­лоизоляцией и выдерживается до достижения бетоном требуемой прочности;

• обогрев нагревательными проводами метод электро­прогрева. Обогрев бетона монолитных конструкций осуществляется посредством нагревательных проводов, закладываемых в бетон. В процессе электропрогрева происходит усушка влаги, что негативно влияет на качество бетона. Применение этого метода целесооб­разно для прогрева бетона в малоармированных конст­рукциях;

• применение "теплого" бетона. Суть этого метода сво­дится к тому, что инертные компоненты бетона прогревают до расчетной температуры в условиях завода. После твердения и достижения необходимой прочности бетонную смесь перевозят в миксерах автобето­новозов. Чтобы избежать загустения, в бетонную смесь вводятся пластифицирующие добавки, а также добав­ки, регулирующие сроки схватывания;

• греющие опалубки. Для прогрева бетона возможно применение современных опалубочных систем, осна­щенных нагревателями в виде греющего провода, сеток, лент, и др., в виде греющих элементов, устанавлива­емых в бетон, в виде специальных, наносимых на опа­лубку греющих покрытий.

Вышеописанные методы электропрогрева приводят к удорожанию строительства, так как для поддержания необходимой температуры бетонной смеси требуются значительные затраты энергоресурсов. Наиболее перспективным способом является применение эффектив­ных противоморозных добавок.

Следует также отметить, что для возведения моно­литных конструктивных элементов требуется высоко квалифицированный персонал, а также необходим жесткий контроль за соблюдением всех технологичес­ких режимов. При этом необходимо понимать, что вы­полнение контроля на стройплощадке гораздо сложнее, чем в заводских условиях при производстве элементов полносборного домостроения.