Adv-fabrika.ru

Ремонт и Дизайн
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Элементы монолитного железобетонного каркаса

ГК «МКС». Блог проектировщиков и строителей

Мы проектируем и строим здания и сооружения преимущественно в сборно-монолитном железобетонном каркасе. Расскажем в этой статье про его особенности и преимущества, а также пройдемся по 8 основным элементам.

Почему сборно-монолитный?

Несущий остов в наших проектах представлен готовыми заводскими изделиями — это колонны, преднапряжённые ригели, плиты перекрытия и другие элементы. Все элементы объединяются с помощью омоноличивания стыков — колонны с ригелем и ригеля с плитой перекрытия. При этом объём монолитных работ не превышает 7% от общего объёма работ строительства.

Это дает нам экономический эффект за счёт быстрого возведения несущих конструкций: под одним краном строители монтируют до 4000 кв.м каркаса в месяц. Производство монолитных работ существенно зависит от погодных условий и времени года. Суровый климат в нашей стране вынуждает строителей использовать дополнительные средства: модификаторы для понижения температуры замерзания воды, электропрогрев бетона или другие способы поддержания тепла.

Это приводит к удорожанию строительных работ. Представьте, если вы строите, например, небольшое по современным меркам 9-этажное здание из монолитного каркаса: сколько энергии потребуется для его прогрева?

Наша технология строительства позволяет изготовить на заводе сборные элементы с высокой степенью точности и надежности, ускорить темпы строительства в 1,5-2 раза по сравнению с монолитным и кирпичным строительством, снизить расход основных материалов(цемент, щебень, арматура) в среднем в 2 раза, а также производить строительные работы до -25°С без потери качества и скорости монтажа конструкций.

Конструктивные особенности

Наша каркасная система дает большой простор для архитекторов: им будет несложно сформировать объёмно-планировочные решения за счёт сетки колонн до 12х12 м, которые соединяются ригелями под любым углом. Обычно ригели ухудшают эстетику интерьера помещений — их края выступают в местах пересечения потолков и стен. В нашем каркасе такого нет: мы закладываем ригели в межквартирных стенах или скрываем их в раскладке плит перекрытий.

Cборный каркас позволяет нам увеличить полезную площадь квартир на 5-9% в сравнении с кирпичным домостроением и в зависимости от планировочных решений. В преимущество железобетона верил архитектор Ле Корбюзье уже в начале 20 века: он декларировал знаменитые «5 отправных точек современной архитектуры». В них он отверг предназначение стен как несущей конструкции, провозгласил свободную планировку помещений и свободный от нагрузок фасад, который теперь может принимать любые формы. Эти положения актуальны и сейчас: железобетон был главным строительным материалом XX века и скорее всего останется им в XXI.

Элементы каркаса

А теперь — краткий обзор 8 главных элементов нашего каркаса.

1. Колонны выполняются неразрезными высотой до 5-ти этажей. Сечение колонн определяется расчетом и может быть от 250х250 до 400х600 с шагом 50 мм в любом направлении. Если потребуется большее сечение колонны по расчету, то производится стыковка двух колонн или параллельно, или под углом, или в виде «Т»-образное сечения. Стыковка колонн по высоте выполняется посредством штепсельного стыка.

2. Ригели могут быть длиной до 12 (иногда до 15) метров. Наиболее оптимальная с экономической точки зрения сетка для жилья 7-7,5 м. Сечения ригелей в основном 300х250(h) или 400х250(h). А в случае попадания ригеля в край жилой комнаты — высотой сечения 100 и 150 мм. Соответственно, связевые ригели вдоль плит перекрытия могут выполнятся скрытыми.

3. Плиты перекрытия применяются как безопалубочной формовки (ПБ), так и с агрегатно-поточных линий (ПК). Допускается устройство вырезов в плитах в ПБ — шириной не более 1-й пустоты, в ПК — до 1/3 пролета, но с внесением усиления в чертежи изделия.

4. Лестницы состоят из сборных маршей, индивидуальных балок под их опирание и пустотных плит для площадок.

5. Диафрагмы жёсткости устанавливаются в зданиях выше 5-ти этажей. Чаще всего диафрагмы размещают в районе лестничной клетки с частичным опиранием на нее лестничной площадки и балки, а также в межквартирных перегородках.

6. Шахты лифтов выполняются как полносборные (тюбинги), так и состоящие из отдельных панелей. Они объединяются в пространственный элемент на строительной площадке с помощью стыковки элементов на сварке или омоноличивания выпусков в торцах панелей.

7. Балконные плиты обычно применяются в сборном исполнении с опиранием на 2 или 3 стороны. Конфигурация балконных плит может быть различна в зависимости от архитектурных решений.

8. Консольные рамки устраиваются под кирпичную кладку, когда она используется в качестве облицовки фасада. В рамки мы помещаем термовкладыши, чтобы обеспечить утепление ригелей и колонн каркаса.

Посмотрите видеоролик c наглядной демонстрацией нашего каркаса: от изготовления изделий на заводе до сдачи объекта в эксплуатацию.

Железобетонные каркасы

от admin

В материалах IV международной научно-технической конференции “Эффективные строительные конструкции: теория и практика” (Сборник статей, Пенза, 29-30 ноября 2005г.) в статье учёных Пензенского государственного университета архитектуры и строительства А.Е.Трегуб и Е.С.Епинин отмечалось, что в существующих экономических условиях, когда существенно возросла стоимость строительных материалов и на первое место выдвинулась проблема энергосбережения, как при возведении зданий, так и при их эксплуатации, требуется решительная замена применяющихся до сих пор конструктивных систем на новые, прогрессивные. Там же авторы констатируют, что связевый каркас межвидового применения серии 1.020-1/87, широко используемый на территории всей России, при высоком уровне индустриальности и скорости монтажа, ограничивает планировочные возможности из-за жёсткой фиксированной сетки колонн. Кроме того, каркас не обладает жёсткостью, так как соединение в узлах принято шарнирным и для обеспечения жёсткости здания необходима установка диафрагм жёсткости.

Не следует забывать, что каркасные несущие системы могут реализовываться в трех вариантах: со сборным, монолитным или сборно-монолитным каркасом. При наличии производственной базы применяют сборные и сборно-монолитные каркасы, а при её отсутствии – монолитные.

Сборные конструкции зданий никак не могут быть менее материалоемкими, чем сборно-монолитные или монолитные. Дело в том, что в первом случае мы имеем дело со статически определимыми системами, каждый элемент которых работает под нагрузкой практически независимо друг от друга. При этом не происходит перераспределения усилий от более нагруженных элементов к менее нагруженным, не включаются в работу опорные сечения изгибаемых элементов. Каркасы же из монолитного или сборно-монолитного железобетона позволяют полностью перераспределять усилия между элементами расчетной схемы, находящейся под нагрузкой. Поэтому величина этих усилий в каждом сечении значительно меньше, что позволяет существенно (на 30-40%) уменьшать их размеры и соответственно материалоемкость. К тому же во втором случае на 90-95% сокращается объем сварных работ и потребность в закладных деталях. Оба каркаса (сборно-монолитный и монолитный) примерно равноценны, однако каждый из них имеет свои положительные качества и недостатки.

Так, сборно-монолитный каркас является наименее материалоемким, как по расходу бетона, так и арматуры, поскольку при приведенной толщине диска перекрытия 12,5 см позволяет перекрывать пролеты до 7,20 м, а удельный расход стали на 1 м2 не превышает 12,0 кг. Большой процент сборности в сборно-монолитных каркасах в полной мере позволяет использовать существующую базу стройиндустрии, что потребует минимальных затрат на технологическую оснастку и освоение производства.

Монолитный каркас, более материалоемкий, чем сборно-монолитный (например, плита толщиной 16 см позволяет перекрывать пролеты длиной только до 6,20 м), отличается несколько повышенным расходом стали (до 22-24 кг/м2), поскольку доступными являются более мягкие стали класса A-III, а не Ат-V, как в предыдущем случае. Для этого каркаса требуются гораздо большие размеры инвентарных палуб и поддерживающих устройств. Однако, такие каркасы устраиваются сразу на месте, при этом сокращаются энергозатраты на возведение, полностью исключаются стыки колонн и соответственно ванная сварка. Объекты в этом случае не требуют комплектации сборными изделиями. Они могут возводиться на значительных удалениях от производственных баз подрядчика. Применение монолитных каркасов до сих пор сдерживалось отсутствием современных опалубочных систем, сегодня же эти каркасы доступны.

Сегодня наиболее популярными являются каркасные технологии домостроения, это система «Аркос», разработанная БелНИИС, и аналог французского «Сорет» – система «Рекон».

Для тех кто хочет освоить рынок жилищного и гражданского строительства с минимальными затратами на организацию производства, предлагается использовать сборно-монолитные несущие каркасные системы, которые сочетают в себе преимущества сборного и монолитного каркасных систем:

• Снижение стоимости строительства несущих конструкций здания до 39% с учетом возврата затрат от увеличения площади. Возможность размещения подземной автостоянки под зданием.

Уменьшение веса несущих конструкций до 40%.

Возможность использования не конструкционных материалов с низкими показателями прочности в качестве наружных стен.

Большие возможности перепланировки помещений в период проектирования, строительства и эксплуатации.

Более экономический расход арматуры, количество применяемой арматуры снижается в 1-5 раза.

Возможность постоянного контроля в заводских условиях за качеством выпускаемой продукции.

Быстрая переналадка технологического оборудования под запросы рынка.

• Небольшой вес конструкций и, как следствие, отсутствие тяжелых башенных кранов с большой грузоподъемностью.

• Универсальность элементов, что позволяет их использование при любых архитектурных решениях. Гибкость архитектурно-планировочных решений, пролеты от 2,7 до 9 м.

• Расход сборного железобетона на возведение 1 квм общей площади сборно-монолитного каркаса 0,15-0,2 кубм в зависимости от архитектурных решений.

Отсутствие сварных соединений упрощает сборку каркаса, не требует высокой квалификации рабочих.

На основе изучения литературных данных по исследованию железобетонных каркасов установлено и проанализировав полученные данные при поддержке предприятий стройиндустрии республики Татарстан разработана новая универсальная несущая каркасная система, на который получено три патента:

1. “Сборно-монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания “КАЗАНЬ-1000”, патент на изобретение №2184816 с датой приоритета от 22 марта 2001г., авторы — Мустафин И.И., Гаранин В.Н.;

2. “Сборно-монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания “МОСКОВИЯ”, патент на изобретение №2250966 с датой приоритета от 14 июля 2003г., авторы — Мустафин И.И., Хвостенко В.П.;

3. “Сборно-монолитный железобетонный каркас многоэтажного здания “КАЗАНЬ-XXI в”, патент на изобретение №2281362 с датой приоритета от 27 декабря 2004г., автор — Мустафин И.И.

Изобретения направлены на создание новой гибкой несущей конструктивной каркасной системы, обеспечивающей возможность свободной планировки с одновременным снижением материалоёмкости и трудозатрат при монтаже и повышением сборности конструкций (доля монолитного бетона от 7,2%) и жёсткости здания, в том числе для сейсмических районов.

Расчет и проектирование пространственного монолитного железобетонного каркаса здания арены

Расчет каркаса здания арены выполнен по программному комплексу прочностных расчетов и проектирования строительных конструкций “SCAD-Оffice” (версия 7.31 R53), фундаментов – по программной системе проектирования отдельно стоящих фундаментов на естественном и свайном основании “ФОК-ПК” (версия 2004 г.). Прочность и пространственная устойчивость каркаса обеспечивается за счет совместной работы колонн, диафрагм жесткости и дисков перекрытий.

Читать еще:  Разница между газобетоном и газосиликатом

Здание арены выполнено в монолитном железобетонном каркасе и представляет собой овальную в основании и круглую 7-ярусную схему, заканчивающуюся монолитным 2-этажным железобетонным пространственным кольцом.

Нижняя 7-ярусная часть каркаса разделена на 4 температурно-деформационных блока. Верхняя 2-этажная часть решена в виде сплошного пространственного железобетонного кольца с внутренним диаметром 115,4 м, наружным – 128,0 м. Пространственное кольцо включает в себя:

– нижнее горизонтальное перекрытие на отм. +29.550;

– верхнее наклонное покрытие, имеющее угол наклона 19°;

– внутреннюю вертикальную железобетонную стену;

– металлические трубчатые связи по наружному ряду колонн.

Основные расчетные предпосылки:

1. В расчетной модели каркаса использованы только несущие элементы здания. Наружные стены и внутренние перегородки смоделированы нагрузками без ввода самих элементов в расчетную схему.

2. Плоские плиты перекрытий и продольные несущие стены смоделированы элементами оболочки; колонны представлены стержневыми конечными элементами общего вида, жестко сопряженными с элементами плит перекрытий, покрытия и в опорных узлах на уровне обреза фундаментов.

3. Балки, работающие совместно с плитами перекрытий, смоделированы стержневыми конечными элементами прямоугольного сечения как ребра жесткости, усиливающие плиты через абсолютно жесткие вставки.

Расчет элементов каркаса выполнен для двух стадий работы конструкций:

– для стадии эксплуатации – на все эксплуатационные нагрузки с учетом влияния температурных воздействий как для отапливаемых зданий;

– для стадии возведения – на нагрузки от собственного веса конструкций, монтажной нагрузки с учетом последовательности возведения перекрытий и температурных воздействий на элементы каркаса, относящиеся к категории защищенных от солнечной радиации неотапливаемых зданий.

Ветровые нагрузки прикладывались к дискам перекрытий в виде распределенных сил. В связи с тем что нижняя часть каркаса разбита на 4 деформационных блока, потребовалось рассмотреть 6 вариантов воздействия ветрового давления на каркас, определенных по схеме 12б приложения 4 СНиП 2.01.07–85 “Нагрузки и воздействия”.

Для стадии эксплуатации были рассчитаны варианты шарнирного и жесткого примыкания верхних колонн к низу пространственного железобетонного кольца. По каждому из них проанализированы перемещения узлов расчетной схемы, усилия в колоннах, армирование кольца, а также влияние температурных воздействий на условия примыкания верхних колонн к нижнему поясу кольца с учетом восприятия нагрузки от вантового покрытия.

В результате сопоставления данных расчета принят вариант жесткого примыкания верхних колонн к нижнему поясу кольца как наиболее р ациональный.

Представляя расчетную схему сооружения в виде конечно-элементной модели, необходимо было добиться компромисса между двумя противоречивыми желаниями: первое – как можно более точное решение задачи, второе – обозримость полученных результатов.

При расчете каркаса здания арены учитывались следующие факторы:

– густота сетки конечных элементов. С одной стороны, сгущение сетки повышает точность расчета, с другой – слишком мелкая сетка привела к так называемому явлению запирания, когда результат есть, но не понятен. Слабая обусловленность матрицы канонических уравнений с потерей точности получалась при слишком большой разнице в размерах конечных элементов оболочки;

– физико-механические свойства расчетной модели. Расчетная схема была близкой к геометрически изменяемой, так как содержала элементы с сильно различающимися жесткостями. Это обусловливалось наличием гибких включений элементов с малыми размерами и большой жесткостью;

– геометрия конечных элементов. Стороны конечных элементов, которые сильно различались по длине, также приводили к плохой обусловленности матрицы уравнений и, как следствие, потере точности выполняемого расчета.

Все эти факторы провоцировали неустойчивый счет при решении такой большеразмерной задачи, как расчет каркаса здания арены. Поэтому для уменьшения размерности расчетной схемы был использован прием фрагментации.

В основной фрагмент вошли все элементы каркаса: плит перекрытий, колонн, балок, стойки фахверков, металлические и плоскостные железобетонные элементы пространственного кольца. Плиты перекрытий моделировались конечными элементами больших размеров. Они участвуют лишь в общей работе каркаса, но позволяют сохранить устойчивость решения системы и получения достоверных результатов прочностного расчета. Железобетонное пространственное кольцо в этом фрагменте рассматривалось как основная конструкция, подлежащая детальному анализу, поэтому на него была наложена более густая сетка с размерами ячеек, близкими к равносторонним, в пределах 50 см в обоих направлениях.

В этой же схеме анализировалось влияние температурных воздействий на условия примыкания верхних колонн к нижнему поясу кольца. Оценивалось влияние обвязочных балок в перекрытиях и стоек фахверков на работу каркаса в целом. Был проведен анализ работы кольца и примыкающих к нему стержневых элементов на влияние обрыва канатов в характерных местах по контуру расчетной схемы каркаса.

Этот же фрагмент был проанализирован для оценки деформационного состояния каркаса. Для определения перемещений узлов в расчетной схеме использованы рекомендации СНБ 5.03.01–02 по уменьшению изгибной жесткости элементов каркаса. Одним из путей ее уменьшения явилось уменьшение модуля упругости бетона посредством поправочных коэффициентов, приведенных в разделе 7.1.3.4.

В качестве отдельных фрагментов общей расчетной схемы взяты расчетные схемы перекрытий на отметках 0.000, +4.800, +8.400 и фрагмента по совместному расчету перекрытий на отметках +11.700, +15.000, +21.000 и +26.250.

В этих схемах конечно-элементная модель строилась также с наложением на все диски перекрытий более густой сетки с размерами ячеек, близкими к равносторонним, в пределах 50 см в обоих направлениях.

При расчете железобетонных конструкций каркаса здания арены по предельным состояниям первой группы использован линейно-упругий метод расчета с учетом перераспределения усилий.

На основании расчета пространственного каркаса здания выполнены чертежи армирования его железобетонных элементов. Разработка чертежей велась поэтажно в сжатые сроки параллельно со строительством. Армирование всех железобетонных элементов каркаса выполнялось вязаной арматурой класса S500. Толщина плоских перекрытий, учитывая большой шаг колонн до 8 м, принята, согласно расчету на продавливание, 250 мм с устройством капителей толщиной 250 мм. Усилие в колоннах на уровне подвала достигает 1100 тс. Колонны в подвале в зависимости от нагрузки приняты максимального сечения – 600 х 1100 мм. Колонны с первого по седьмой этаж выполнены в опалубке круглого сечения диаметром 600 мм, в несъемной опалубке – диаметром 720 мм. Толщина стен лестничных клеток и шахт лифтов 200 мм. Лестничные марши и площадки, а также трибуны – монолитные железобетонные.

Каркас из железобетона — 3 типа конструкций

Для быстрого сооружения объектов в строительной технологии применяется железобетонный каркас. Этот способ позволяет сэкономить рабочее время и финансы при возведении промышленных и жилых многоэтажных зданий. Каркасный дом можно построить и на приусадебном участке. Метод прост и унифицирован, его надежность проверена десятилетиями практического использования.

  1. Типы конструкций
  2. Сборно-монолитные сооружения
  3. Монолитный каркас
  4. Сборный
  5. Сферы применения
  6. Плюсы и минусы
  7. Строительство по технологии

Типы конструкций

Сборно-монолитные сооружения

Технологическая схема предполагает использование жестких металлических колонн, забетонированных в фундаменты построек. Эти конструкции обеспечивают несущие способности дома. Покрывает здание крыша из железобетона. Строительство сборно-монолитных построек имеет преимущества:

  • Универсальность. Воплощается в реальность много архитектурных замыслов.
  • Высокая жесткость и устойчивость. Каркасные строения прочные из-за перекрытий из 2-х монолитных элементов, связанных между собой колоннами.
  • Много свободного пространства. Высота этажа составляет до 300 см, есть возможность выполнить перепланировку помещения.
  • Постепенное увеличение прочности. Железобетон по прошествии времени становится более прочным и долговечным.
  • Пожаробезопасность. Материал не подвержен воздействию огня.

Сборно-монолитные дома строятся на протяжении всего года. Заполнение опалубки в зимний период выполняют подогретым бетоном.

Технология имеет минусы. Колонны из железобетона создают «мостик холода», преодолеть влияние которого можно с помощью теплоизоляционных мероприятий, что увеличит расходы на приобретение отделочных материалов и оплату за их монтаж. Чтобы построить объект монолитного типа с армированным каркасом, нужно использовать большое количество металлических стоек и сложную опалубку. Самостоятельное сооружение частной усадьбы по такой технологии затруднительно.

Монолитный каркас

Эти конструкции изготовляются прямо на месте строительства заполнением собранной опалубки бетонным раствором необходимой марки. Здания, построенные по этой технологии, прочные, устойчивы к механическим нагрузкам и выдерживают любую этажность. Используя опалубки разных конфигураций, можно предать конструкциям разные формы, делать колонны с сечением разной мощности. Каркас из железобетона монолитного вида перераспределяет нагрузки элементам сооружения, что позволяет экономно использовать стройматериалы. Чтобы защитить помещения от холода, при строительстве используют теплоизоляционные материалы.

Сборный

Использование каркаса из сборных элементов позволяет применять для строительства небольшое количество стройматериалов, в отличие от монолитного способа. Здания собираются по принципу конструктора, при этом работы можно выполнять при минусовой температуре окружающей среды. Сборный железобетонный каркас обладает невысокой несущей способностью, поэтому в нем используются жесткие узловые соединения.

Конструкция имеет отрицательные особенности:

  • Рамный каркас не оказывает сопротивление перемещению конструкции по горизонтали. Поэтому вертикальные элементы должны стабилизировать устойчивость сооружения.
  • Унифицированность бетонных деталей. Это ограничивает выбор конфигурации строящегося объекта.

Технология этого вида строительства предусматривает 3 основных составляющих каркаса — ригель, колонна, основа лестничного проема. Бетонные детали изготовляются на специализированном предприятии, транспортируются на строительную площадку, где собираются. Конструкционные элементы изначально унифицируются, а формы соответствуют требования завода-изготовителя. Для монтажа в единое целое и закрепления стенных конструкций, кровли и прочих деталей используются металлические закладные приспособления.

Элементы конструкции соединяются по специальной методике.

Чтобы конструкции транспортировать и перемещать в процессе их изготовления монтируются петли для подъема из арматурных прутов марки А-1 или устраиваются вспомогательные отверстия.

Сферы применения

Метод строительства с использованием бетонных каркасных конструкций применяется в многих отраслях:

Нередко таким методом возводится МЖК.

  • Возведение много- и одноэтажных промышленных зданий.
  • Возведение административных объектов.
  • Строительство МЖК (многоквартирных жилых комплексов) и сооружений социально-бытовой сферы.
  • Монтаж индивидуальных усадьб.

Плюсы и минусы

Каркас из железобетона имеет позитивные и негативные свойства:

КачествоПараметрХарактеристика
ПлюсыДолговечностьСооружения эксплуатируются много десятков лет
Несущие характеристикиХорошие показатели
Качество исполненияВысокое — элементы изготовляются на промышленной основе
Длина пролетовДостигает 600 см
Живучесть построекПри повреждении некоторых элементов, остальная часть здания не разрушается
МинусыТщательное проектированиеПеред строительством следует провести качественные исследования состояния почвы, так как конструкция строений жесткая и неподвижная
Вес элементовБольшой

Строительство по технологии

Сооружения с сборным каркасом возводят на заранее подготовленный железобетонный фундамент, в котором монтируются колонны. Фундаментные балки готовят из бетонного раствора марки от М200 до М400, на них будут упираться стенные элементы. Стыки между конструкциями заливают смесью М100. Когда основа строения готова, выполняют гидроизоляцию. Далее приступают к выгонке стен из штучных материалов — кирпичей, блоков.

Сборно-монолитный способ предполагает монтаж колонн в отверстия, выполненные в железобетонной плите. Далее производится сборка элементов конструкции, которые соединяются между собой свариванием арматурных прутов. После этого выполняется заливка пустот бетоном. При монолитном методе изготовляется опалубка, которая заполняется бетонной смесью при помощи специального оборудования — бетононасоса.

Читать еще:  Крепеж утеплителя к газобетону

Железобетонные конструкции для сборно-монолитного каркасного домостроения

Описание «ЧЕБОКСАРСКОЙ» СЕРИИ

Сборно-монолитный каркас имеет смешанную конструктивную схему с продольными и поперечными ригелями. Он предназначен для применения в строительстве многоэтажных жилых, общественных и вспомогательных зданий промышленных предприятий с высотой этажа от 2,8 до 4,5 метров с неагрессивной средой, возводимых в 1-5 районах России по весу снегового покрова и 1-6 районах по скоростному напору ветра (СНиП 2.01.07-85)

Возможно применение сборно-монолитного каркаса в сейсмических районах (обеспечивается сейсмостойкость здания до 10 баллов и повышенная взрывостоикость) — такая возможность обеспечивает неразрезными сборно- монолитными дисками перекрытий и жесткостью соединительного узла «колонна-ригель-плита)»
Примыкание ригеля к колонне может осуществляться под углом в плане, отличном от 90 градусов , что позволяет проектировать здания ломанного в плане очертания. При размещении зданий на склонах возможно выполнение каркаса уступами с примыканием ригелей к колоннам в разных уровнях.

Предельная плиты температурного блока сборно- монолитного каркаса — 50 метров . Деформационные швы осуществляются установкой парных колонн с сохранением размеров примыкающих пролетов.

Наружные стены здания не являются самонесущими , что дает возможность применять в качестве ограждающих конструкций любые строительные материалы.
Фундаменты для каркасного здания применяются в основном свайные стаканного типа с заделкой колонн в стакан на величину необходимой анкеровки арматуры согласно СНиП 2.03.01-84. Возможны другие варианты фундаментов в зависимости от геологических условий.

Преимущества «ЧЕБОКСАРСКОЙ СЕРИИ»

СБОРНО-МОРНОЛИТНЫЙ КАРКАС С ПРИМЕНЕНИЕМ ПУСТОТНОЙ ПЛИТЫ ПБ

Полное заводское изготовление всех несущих конструкций каркаса: колонн, плит и ригелей обеспечивает их высокое качество и надежность каркаса здания. Использование предварительно напряженных элементов каркаса позволяет увеличить пролеты и значительно уменьшить расход металла. Шаг колонн может быть любой — до 12-ти метров , что, в совокупности с практически не ограниченной высотой этажей, позволяет значительно разнообразить архитектурно-планировочные решения. Бессварные монтажные узлы соединения основных элементов : колонна -ригель- плита, а также «штепсельные стыки» колонн повышают жесткость каркаса, позволяя достичь сейсмостойкость здания до 10 баллов. Простота монтажа , при полном отсутствии сварочных работ , позволяет достичь высокой скорости и качества строительства даже при недостаточно квалифицированных рабочих кадрах.

СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ КАРКАС С ПРИМЕНЕНИЕМ ПУСТОТНОЙ ПЛИТЫ ПБ

Конструктивная схема, при некотором ограничении шага колонн до 7 метров, полностью сохраняет достоинства сборно- монолитного каркаса с применением плиты — несъемной опалубки, в то же время позволяя значительно снизить долю монолитного бетона в процессе монтажа , при незначительном увеличении расхода сборного железобетона.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СБОРНО-МОНОЛИТНОГО КАРКАСА , ИХ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ

Сборно-монолитный каркас конструктивно состоит из трёх основных железобетонных элементов:

  • колонн,
  • ригелей
  • и плиты перекрытия.

Дополнительно, по результатам расчета в каждом конкретном случае, в него могут включаться диафрагмы жесткости.

Технология сборно-монолитного каркаса

Основным преимуществом технологии СМК является то, что она позволяет реализовать любые архитектурно-планировочные решения, а также обеспечить высокую скорость строительства зданий из железобетонных конструкций заводского изготовления.

Технология сборно-монолитного каркаса

Одной из самых перспективных строительных технологий при проектировании и строительстве любых типов зданий в настоящее время является технология сборно-монолитного каркаса, которая обеспечивает высокое качество строительства. Скорость возведения зданий, а также значительнее снижение себестоимости строительных работ.

Основой сборно-монолитной технологии является несущий каркас, состоящий из основных железобетонных элементов заводского изготовления:

— сборных железобетонных клон;

— сборных железобетонных предварительно напряженных ригелей;

— предварительно напряженных пустотных плит перекрытий или преднапряженных плит несъемной опалубки.

Сборно-монолитная технология позволяет собирать каркасы с большими пролетами между колоннами, что дает возможность реализовать любой творческий замысел по архитектурному решению. Пространственная устойчивость и жесткость каркаса обеспечивается жесткостью узлов сопряжения ригелей с колоннами и диафрагмами жесткости, которые включаются в схему каркаса исходя из результатов расчета. Бетонирование узлов сопряжения ригелей с плитами перекрытия и заполнение швов между плитами бетоном создает жесткий диск перекрытия. Жесткие узлы каркаса обеспечиваются с помощью пропуска горизонтальных арматурных стержней через тело колонны с последующим омоноличиванием.

Соединение сборных железобетонных колонн осуществляется без сварки по типу штепсельного стыка. Для сопряжения колонн с ригелями в колоннах на уровне перекрытия предусматриваются участки с оголенной арматурой, усиленной крестовыми арматурными связями. Стык осуществляется за счет пропуска дополнительных арматурных стержней через тело колонны. Благодаря использованию гибкой технологии изготовления колонн обеспечивается любая высота этажа.

Формообразующие части сборных железобетонных предварительно напряженных ригелей и плит перекрытия выполняются в заводских условиях и являются несъемной опалубкой для укладки монолитного бетона. Сборные железобетонные предварительно напряженные ригели служат ребрами монолитного перекрытия. Надежная связь бетона сборной части ригеля и бетона омоноличивания осуществляется с помощью предусмотренных в верхней зоне ригеля выступающих замкнутых хомутов. В торцах ригелей предусматриваются пазы для сопряжения с колонной. Арматура узла сопряжения пропускается через тело колонны и вводится в пазы ригелей, после чего происходит омоноличивание узла сопряжения. Эта операция является первым этапом бетонирования стыка ригеля с колонной, с помощью которой достигается фиксация ригеля в проектном положении. Второй этап выполняется при омоноличивании опорных зон плит перекрытия после установки верхних узловых стержней, пропущенных сквозь тело колонны, которые являются верхней рабочей арматурой ригеля и обеспечивают неразрезность работы ригеля. После омоноличивания узла примыкания ригеля и плит перекрытий образуется тавровое расчетное сечение.

При устройстве перекрытий используются два вида плит:

— предварительно напряженные пустотные плиты перекрытия;

— предварительно напряженные плиты несъемной опалубки.

Плиты несъемной опалубки состоят из предварительно напряженных железобетонных плит толщиной 60 мм, служащих несъемной опалубкой и монолитного армированного слоя толщиной 100-190 мм, в зависимости от длины пролета и заданной проектом нагрузки. Поверхность плиты перекрытия, соприкасающаяся с бетоном для омоноличивания, выполняется на заводе шероховатой для надежной связи монолитной части бетона со сборной плитой перекрытия.

Предварительно напряженные пустотные плиты перекрытия изготавливаются толщиной 220 мм. В местах опирания плит перекрытия на ригель, пустоты плит заполняются бетоном класса В30 на глубину 300 мм. В узлах опирания сборных плит на сборные ригели устанавливаются анкерные связи. Крепление анкерной связи к плите выполняется за счет установки анкера в вырезаемом по месту отверстии в плите, с последующим омоноличиванием.

Схема монтажа сборно-монолитного каркаса

Схема крепления ригелей

Монтаж пустотных плит

Замоноличивание верхнего армированного слоя (несъемная плита-опалубка)

Строительство монолитных каркасов зданий

Возведение монолитных железобетонных каркасов зданий и сооружений — одна из специализаций строительной компании «Триумф».

У нас собственные рабочие, опалубка и спецтехника — поэтому мы предлагаем самые выгодные цены на монолитные каркасы частных домов и других зданий.

Мы заливаем железобетонные монолитные каркасы зданий в Нижнем Новгороде и области, возможен выезд на объекты в Москве и других регионах России.

Сколько стоит монолитный каркас?

Предлагаем вашему вниманию наши предварительные цены за куб на заливку монолитных каркасов зданий.

Нужна точная стоимость каркаса здания?

Отправьте подробное задание или проект на электронную почту

info@triumphsk.ru! Наши специалисты сделают для вас расчет

Цены на монолитные каркасы (только работа)

Вид работыЦена, руб./м 3
до 20 м 320-50 м 350-100 м 3от 100 м 3
Бетонная подготовка1400120011001000
Монолитная ж/б фундаментная плита3500300027002500
Монолитный ж/б ленточный фундамент, ростверк, и т.д.3700350033003100
Монолитные ж/б стены4500420039003600
Монолитное ж/б перекрытие4800450042003900
Монолитные ж/б колонны5700520047004200

Цены на монолитные каркасы (работа+опалубка)

Вид работыЦена, руб./м 3
до 20 м 320 — 50 м 350 — 100 м 3от 100 м 3
Бетонная подготовка1500130012001100
Монолитная ж/б фундаментная плита3700320029002700
Монолитный ж/б ленточный фундамент, ростверк, и т.д.5900570055005300
Монолитные ж/б стены7100680065006200
Монолитное ж/б перекрытие6700640062005900
Монолитные ж/б колонны7500720070006500

Точную стоимость строительства каркаса здания для вас рассчитает наш специалист после ознакомления с проектом.

Преимущества монолитных каркасов

Суть технологии каркасно-монолитного строительства зданий заключается в возведении монолитного железобетонного каркаса, на который монтируется фасад и внутренние стены.

Высокая долговечность конструкций: срок эксплуатации более 100 лет.

Высокие прочностные характеристики: сейсмоопасность до 10 балов.

Несущая конструкция монолитного железобетонного каркаса дома не имеет стыков и сварных соединений, каждый этаж несет только собственную нагрузку.

Возможна постройка зданий до 100 этажей и выше.

Вес несущих конструкций снижается до 40% по сравнению с кирпичными, панельными или монолитными строениями.

По сравнению с монолитным строительством, расход бетона и арматуры снижается в несколько раз, что уменьшает затраты на возведение здания, а, следовательно, напрямую влияет на стоимость квадратного метра.

Отсутствие несущих стен. Для строительства стен используются облегченные стройматериалы, которые отвечают требованиям норм по теплотехнике, что позволит в дальнейшем снизить затраты на отопление и кондиционирование здания.

Гибкость технологии в создании различных криволинейных форм. Это позволяет значительно расширить спектр архитектурных решений при проектировании, а также органично вписывать их в ландшафт и существующую застройку.

Сжатые сроки строительства. Отделочные работы и монтаж коммуникаций на нижних этажах могут производиться в то время, когда верхние только возводятся.

Отсутствие большой производственной базы: каркас и монолитные плиты перекрытий возводятся непосредственно на строительной площадке с использованием съемной опалубки.

Сборные железобетонные каркасы

Наша компания также занимается возведением сборных железобетонных каркасов зданий и сооружений.

Отличительной чертой сборного метода строительства является то, что несущий каркас не отливается непосредственно на стройке, а производится на заводе и монтируется на стройплощадке из отдельных элементов трех типов: плит перекрытия, колонн и предварительно напряженных ригелей разного сечения.

Если вам требуется смонтировать железобетонный каркас промышленного здания, торгово-развлекательного центра, офисного здания или жилого дома, наши специалисты всегда будут рады вам помочь!

Примеры работ

Строительство монолитного железобетонного каркаса 4-этажного административного здания в Нижнем Новгороде. смотреть объект

Ваши выгоды

Выгодные цены — наша стоимость возведения монолитных железобетонных каркасов зданий — ниже среднерыночной.

Гарантия на монолитные работы — 3 года.

Ваш объект строят граждане РФ под контролем квалифицированных инженеров-строителей.

Вы не платите субподрядчикам — у нас своя бригада бетонщиков, опалубка и оборудование.

У нас есть допуски ко всем видам работ по возведению зданий. Система менеджмента качества «Триумф» соответствует ISO.

Читать еще:  Автоклавный и неавтоклавный газобетон отличия

Хотите самое выгодное предложение?

Тогда позвоните нам по номеру 8-800-333-10-18 !

Мы предложим вам лучшую цену на строительство монолитного каркаса здания!

Каркас из железобетона

Строительство – сложный и долгий процесс. Есть много методик, материалов и техник, которые используются в таком виде работ. Они отличаются в зависимости от того, будет ли сооружение жилым помещением, или строением для промышленных целей. Среди них – использование железобетонных каркасов. Это не новый и распространенный вид строительства, особенно часто применяемый для сооружения многоэтажных конструкций. Правильная техника строительства и качественные материалы обеспечат максимально возможную стойкость. Прочность и надежность таких строений доказана годами.

Преимущества и недостатки

Железобетонные каркасы применяется в строительстве как многоэтажных, в том числе высотных, конструкций, так и в сооружении небольших частных домов. В первом случае это техническая необходимость в силу прочности такого вида материала, во втором – экономично не обосновано, так как можно использовать более дешевые составляющие. К плюсам использования железобетонного каркаса в строительстве можно отнести:

  • хорошие несущие данные;
  • большой эксплуатационный период;
  • большую длину пролетов (6 м);
  • качественное изготовление составляющих каркаса полностью проводится на производствах, что обосновывает их надежность.

Из-за того, что железобетонными каркасами можно создавать большие площадки, расширяется возможность в планировании внутреннего пространства. Среди недостатков можно назвать только большой вес конструкций.

Виды. Где используется в строительстве?

Каркасные железобетонные конструкции можно разделить на:

  • монолитные;
  • сборно-монолитные;
  • сборные.

Каждый из этих видов лучше всего подходит для своего типа строительства и схема их установки полностью разные. Использование сборного железобетонного каркаса (серия 1.020) раньше ограничивалось только сооружениями для промышленных или административных целей, сейчас этот материал широко применяется для жилых помещений, так как удалось ввести в такую конструкцию гибкую внутреннюю планировку. Использование этого вида имеет свои плюсы:

  • применение небольшого количества материалов (как, например, в монолитном);
  • возможность работать при низких температурах.

Особенностью этого вида является то, что таким железобетонным каркасом обеспечивается невысокая несущая способность и в нем используются жесткие узлы. К минусам этого вида относиться:

  • рама каркаса не сопротивляется горизонтальному движению, отчего неизменяемость пространства зависит только от вертикальных элементов;
  • ограниченность в выборе формы конструкции из-за заводских стандартов.

Сборный железобетонный каркас составляют три элемента:

  • колоны;
  • ригели;
  • основы лестничных проемов.

Схема сборного железобетонного каркаса.

Эти элементы изготавливаются на производстве, после чего привозятся на строительство и собираются в единую конструкцию. Монолитные каркасы делают на строительной площадке путем заполнения опалубки конструкции бетонной смесью нужной марки. Преимущества использования:

  • нет ограничения по форме, местонахождению элементов в конструкции, сечению колонн;
  • прочность – способны выдержать любую нагрузку и количество этажей;
  • нагрузки между элементами в железобетонном каркасе рассредоточиваются, что дает возможность экономить используемые материалы (жесткие составляющие часть нагрузки с колон переносят на балки и перекрытия);
  • при возведении стен и перегородок используются материалы с высокими теплоизоляционными свойствами.

Для сооружения монолитной конструкции используют съемную опалубку, которая заливается бетоном. Это ускоряет строительные работы.

Технология строительства железобетонных каркасных конструкций

Есть разные типы сооружения помещений в зависимости от вида каркаса и этажности.

Сборные конструкции

При расчете каркаса многоэтажного сооружения используется расчетная схема с жесткими связями сдвига. Типы каркасов для высоких сооружений: рамные, связевые, комбинированные. Для перемещения составляющих каркаса при изготовлении в них закладывают монтажные петли или оставляют небольшие отверстия. Железобетонные каркасы сооружают, сваривая стальные детали.

Для сборных каркасов делают железобетонные фундаменты, в которые устанавливают колонны, расстояние между которыми 6 и 12 м. Балки для фундамента делают из бетонов марок 200-400. На укладываемые балки (длинна равняется шагу колонн) опираются несущие стены. Балки укладывают на ступенчатый фундамент таким образом, чтоб верхний уровень на 3 см был ниже уровня пола. Проемы между балками и колонами заливают бетоном. Заполнение проводят бетоном марки 100.

Колонны серии 1.020-1/87.

После фундамента делают гидроизоляцию (защита пола от промерзания и влияния грунтов на балки фундамента). При сооружении больших конструкций необходимо использовать колонны 1.020. Они способны выдержать нагрузку до 500 т (примерно 10 этажей при усилении в стыке). Чтоб изготовить жесткий диск перекрытия, необходимо установить приваренные ригели в одну, которые направлены в одну сторону, и связанные плиты по колонных рядах.

Ячеисто-бетонные блоки лучше всего подходят для наружного стенового ограждения железобетонных каркасных сооружений. Их выкладывают одним рядом, с нулевой жесткостью, что помогает сохранить пластичность фасадов. Наружные стены устанавливают на плиту перекрытия или ригели. Таким образом, нет ограничения по количеству этажей здания.

Если внешние стены сооружаются из мелких блоков, то они могут выкладываться как в один слой, так и многослойно. При конструировании таких строений необходимо следить, чтоб кладка не была опорой для каркаса. Толщину стен выбирают, учитывая теплоизоляционные требования: для жилых домов толщина наружной стены должна быть 50 см (прочность В 2.5, морозостойкость F 25).

Для кладки внутренних стен и перегородок между квартирами и других внутренних элементов также используют ячеисто-бетонные блоки. Эти перегородки проектируются для каждого этажа самонесущими. При планировании толщины стен и перекрытий основным требованием является звукоизоляция (больше 50 дБ), которая определяется согласно нормативным документам. Этот параметр зависит от блоков, раствора, бетона и т. д. Для улучшения звукоизоляции могут использовать заполнение промежутков минплитой (плотность 80-100 кг /м3).

Перегородки между комнатами выполняют толщиной 12 см из ячеистых блоков (звукоизоляция не меньше 43 дБ).

При кладке стен в комнатах, где предполагаемая влажность повышена (например, ванная комната), необходимо использовать защиту для ячеистых блоков от влаги и пара. Отделочные наружные работы необходимо проводить после полного естественного высыхания здания, иначе влажность с блоков будет выходить внутрь помещения.

Расчетной схемой одноэтажного железобетонного каркасного промышленного здания является рама, в которой ригели и колонны скрепляются при помощи шарнирного соединения. При строительстве монолитного каркасного здания в первую очередь делают опалубку, потом делают необходимый раствор и делают заполнения опалубки бетононасосом.

Сборно-монолитные каркасы

Колонны ставятся в отверстие в железобетонной плите. На плиту ставятся многопустотные панели, на них – пролетные панели. Арматурная сетка межколонных панелей сваривается с армопрутьями пролетных панелей, после чего происходит заполнение бетонной смесью.

Повышение эффективности монолитного каркасного жилья

Не смотря на то, что монолитный каркас уже широко используется в строительстве, его функциональные свойства стараются постоянно повысить. Строители пытаются сделать его более прочным, уменьшить расход материалов. Одним из способов достижения такой цели является использование бетона более высокой марки. Это уменьшает расход арматуры в каркасах, отчего расход на материалы уменьшается. Эффективность каркаса достигается, если армирование составляет больше 3%. Оптимизация монолитного железобетонного каркаса происходит по:

  • марке бетона;
  • сечению ж/б составляющих;
  • количеству арматуры в бетоне.

В сооружении монолитных каркасных зданий используют метод, при котором коробку конструкции заглубляют в землю на глубину до 2 этажей. При этом все здание замоноличено. Такая техника позволяет упрочнить конструкцию, так как нагрузки передаются пластовым грунтам (они высокопрочные).

Стоимость такого здания очень большая (опалубка, техника и т. д.), отчего при строительстве одноэтажных (2-3) сооружений используется редко. Для таких конструкций чаще используют сборные железобетонные каркасы, что дешевле и они достаточно прочны для такой высоты.

Заключение

Железобетонные каркасы – наиболее подходящий материал для возведения многоэтажных зданий. Такая конструкция является прочной и выдерживает большой вес и этажность. Каркасы бывают сборными, сборно-монолитными и монолитными, каждый из них подходит для конкретного вида строительства. Не так давно сборные каркасы использовались только для промышленных или административных целей.

Использование такого материала для небольших, например, одноэтажных, сооружений нецелесообразно из-за большой стоимости материалов и работ. Техника конструирования железобетонных каркасных зданий проектируется до каждой мелочи, что обеспечивает надежность и стойкость таким сооружениям. При возведении таких зданий необходимо учитывать нормативы, которые законом установлены для разных помещений.

Каркасы домов и зданий

Монолитный каркас дома – это своеобразная строительная конструкция, представляющая собой железобетонные несущие колонны. Эти элементы связаны между собой посредством специальных перекрытий. Это обеспечивает соответствующему сооружению оптимальную жёсткость и устойчивость.

Наша компания возводит дома и здания по технологии монолитного строительства. Заливка таких конструкций осуществляется оперативно и максимально качественно. При этом возводятся подобные постройки на любом типе фундамента.

Методы выполнения работ

Сооружая монолитный каркас дома, наши специалисты могут применять одну из следующих методик:

  • заливка опор до возведения стен;
  • заливка колонн после возведения стен;
  • заливка бетонного каркаса одновременно с возведением стен;

В последнем случае, процесс сооружения монолитной конструкции состоит из нескольких этапов. Сначала создаётся соответствующий арматурный каркас. Вокруг него выполняется кладка специальных стеновых блоков. Затем монтируется опалубка, в которую заливается бетонная смесь.

Непосредственно перед сооружением каркаса осуществляется качественная подготовка территории. При этом строительная площадка очищается от мусора и других нежелательных объектов. Проводя подготовительные работы, специалисты нашей компании учитывают такие факторы:

— габариты будущего здания;

— площадь зоны, которая будет использоваться для подвоза и хранения строительных материалов.

Это обстоятельство позволяет снизить финансовые затраты на строительство и существенно сократить временные рамки сдачи проекта. После подготовки территории мы осуществляем монтаж самого каркаса.

Повышение эффективности монолитного каркаса дома обеспечивается за счёт следующих элементов:

  • степени армирования бетона;
  • сечения элементов из железобетона;
  • марке.

Преимущества нашей работы

Мы гарантируем высокую скорость и отменное качество монолитного железобетонного каркаса. Такие конструкции отличаются прочностью, жёсткостью и отличной устойчивостью. Кроме того, соответствующая технология обладает следующими достоинствами:

  • монолитное сооружение характеризуется уникальными показателями звуконепроницаемости. Наряду с этим, стены такого дома хорошо сохраняют тепло;
  • описываемый тип каркаса имеет относительно небольшой вес. Благодаря этому, его можно монтировать на любой фундамент (ленточный, свайный, прочие);
  • для проведения соответствующих строительных работ применяется минимальное количество специализированной техники;

Помимо этого, монолитный железобетонный каркас может обладать любыми размерами и формами. Это позволяет воплощать в реальность самые смелые архитектурные решения. Кроме того, рассматриваемая технология возведения зданий актуальна для густонаселённых районов. Она не требует организации достаточно больших строительных площадок и отличается меньшим количеством соответствующих отходов.

Если Вы решили воспользоваться преимуществами монолитного строительства, обращайтесь в нашу компанию. Мы выполним все необходимые работы максимально быстро. При этом полностью сохраним параметры конструкции, предусмотренные существующими стандартами и нормативами.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector