Монолитный каркас частного дома

Содержание

Что такое монолитный каркас частного дома?

Для возведения зданий используются различные технологические приемы. Приобретает популярность монолитно-каркасная технология, обеспечивающая повышенную долговечность строительных объектов при уменьшенной стоимости монтажных мероприятий.

Монолитный каркас частного дома и промышленного здания обеспечивает повышенную прочность возводимых конструкций за счет равномерного распределения нагрузок бетонными колоннами, усиленными стальной арматурой.
Рассмотрим особенности технологии, оценим ее достоинства и проанализируем недостатки.

Что представляет собой монолитный каркас частного дома

Технология постройки зданий монолитно-каркасного типа первоначально применялась для возведения объектов коммерческого и производственного назначения. Однако благодаря повышенной нагрузочной способности строительных объектов и долговечности сооружаемых конструкций получила широкое распространение в области жилищного и дачного строительства.

Технология монолитного строительства широко известна во всем мире

Сооружаемый по прогрессивной технологии, бетонный каркас дома представляет собой прочную конструкцию, состоящую из:

  • арматурного каркаса, изготовленного из стальных прутков. Установка каркаса производится до заливки бетона и позволяет сформировать цельный силовой контур, повышающий нагрузочную способность строительных инструкций;
  • марочного бетонного раствора. В состав заливаемой бетонной смеси входит портландцемент с маркировкой не ниже М400. Раствором наполняют предварительно установленную опалубку, которую разбирают после застывания колонны.

Несущие нагрузку железобетонные колонны, благодаря которым каркасные дома приобретают повышенную прочность, сооружаются различными способами:

  • первый метод предусматривает сборку опалубочной конструкции, монтаж арматурной решетки будущих колонн и заливку бетонной смеси;
  • технология позволяет после твердения бетона и разборки опалубки легко делать наружную стену внутри бетонного каркаса, используя кирпич или различные виды строительных блоков;
  • согласно второму способу возможно строительство стен здания в соответствии с проектными требованиями.

При этом простенки усиливают арматурной решеткой, размещенной внутри двусторонней опалубочной конструкции. Опалубку после сборки заполняют бетонной смесью. Функцию торцевых частей выполняют стены, что облегчает процесс работы.

Заполнение межплитного пространства стен может быть выполнено из любого прочного материала

Профессиональные строители рекомендуют монолитный каркас частного дома своими руками сооружать только после детального изучения требований технологии. Следует заранее подготовить стеновой комплект, состоящий из газобетонных блоков или других стройматериалов, стальной арматуры и рабочего раствора.

Важно также тщательно разобраться с особенностями возведения зданий монолитно-каркасного типа и продумать, как обеспечить жесткую связь между фундаментом и каркасом.

Особенности сооружения каркасно-монолитного здания

Бетонный каркас частного дома является главной особенностью монолитно-каркасного строения. Железобетонные колонны, обладающие высокой жесткостью, размещаются в максимально нагруженных участках. Колонны связывают элементы перекрытия, монолитное фундаментное основание и стены в общий силовой контур.

Монолитно-каркасное здание состоит из следующих элементов:

  • фундаментной основы, выполненной в виде мощной железобетонной плиты или армированной бетонной ленты;
  • бетонных колонн, соединяющих между собой фундаментную базу и плиты перекрытия;
  • пространственного арматурного каркаса, изготовленного из прочной стальной арматуры.

Стены в зданиях монолитного типа значительно тоньше, чем в кирпичных и блочных строениях. Это позволяет увеличить площадь жилого пространства. При необходимости обеспечить дополнительную теплоизоляцию, допускается выполнять стены и элементы перекрытия многослойными. При этом внутренний слой несложно утеплить теплой керамикой или другими материалами.

Армокаркас монолитного дома изготавливают из стальных прутьев различного диаметра

От места строительства каркасно-монолитного здания зависит выбор типа основания. Применяются следующие виды фундаментов:

  • ленточный, выполненный из готовых железобетонных блоков или залитый из монолитного бетона. Ленточная основа обеспечивает устойчивость зданий на непучинистых почвах, а также грунтах с близким расположением водоносных слоев;
  • плавающий, изготовленный в виде цельной плиты. Железобетонный каркас частного дома, смонтированный на усиленной бетонной плите, обеспечивает устойчивость различных видов зданий. Плитная основа положительно зарекомендовала себя на проблемных грунтах.

Технология не предусматривает использование стен в качестве силовых элементов. По железобетонным колоннам нагрузка от элементов строения равномерно распределяется и передается на фундаментную основу. Это позволяет обеспечить повышенный запас прочности железобетонных конструкций и увеличенный ресурс их эксплуатации.

Сооружение железобетонного каркаса выполняется с помощью следующих типов опалубки:

стационарной

Монолитная опалубка туннельного типа состоит из готовых элементов, не подлежащих демонтажу после твердения бетона. Стационарная опалубка применяется для частных строений малой этажности;

Для данного способа застройки используют как съемную, так и несъемную опалубку

щитовой

Конструкция щитового типа разбирается после набора бетоном рабочей прочности. Для изготовления щитов используется влагостойкая фанера, металлические листы, пластик или древесина.

Полученный после бетонирования каркас строения, состоящий из железобетонных колонн и бетонного перекрытия, не создает ощущение громоздкости. Здание воспринимается как легкая пространственная конструкция. Расстояние между несущими колоннами составляет до 10 м. Готовый железобетонный каркас подлежит теплоизоляции и декоративной облицовке.

Главные преимущества технологии

Благодаря оригинальной конструкции и современной технологии возведения, монолитный каркас дома обладает комплексом преимуществ.

Главные достоинства монолитно-каркасного строения:

  • значительное сокращение сроков строительства. Быстрые темпы возведения связаны с отсутствием усадки строения и позволяют ускоренными темпами выполнить отделочные работы;
  • повышенный запас прочности и высокая надежность железобетонной конструкции. Отсутствие швов и ограниченное количество стыковых участков способствуют повышению прочностных характеристик;
  • уменьшенная масса каркасного строения. Благодаря небольшому весу, каркасные дома из монолитного бетона допускается сооружать на проблемных грунтах, склонных к морозному пучению;
  • отсутствие локальных нагрузок на фундаментную основу. Масса железобетонной конструкции равномерно передается через связующие колонны и арматурные каркасы на фундамент;
  • уменьшенный уровень расходов на строительство монолитного строения.

Сразу после заливки бетонной смеси в опалубку проводят ее уплотнение

Технология возведения каркасного дома менее затратная, в отличие от строений из кирпича и блоков:

  • возможно сооружения здание с различным количеством этажей и нестандартной планировкой. В возведенном строении несложно выполнить перепланировку внутренних помещений;
  • уменьшенная толщина наружных стен без потери прочностных свойств строения. За счет малой толщины стен жилая площадь увеличивается на 8-10 процентов;
  • продолжительные ресурс эксплуатации здания. Повышенный запас прочности обеспечивает долговечность строений, эксплуатация которых без ремонта возможна на протяжении столетия;
  • повышенная сейсмическая стойкость. Каркас монолитного здания, усиленный арматурной решеткой, способен воспринимать сейсмические толчки силой до 8 баллов;
  • увеличенная устойчивость строения к воздействию повышенной влажности и грунтовых вод. Монолитные конструкции представляют надежную преграду для влаги, обеспечивая повышенный уровень гидроизоляции;
  • возможность возведения зданий без применения грузоподъемного оборудования.

Указанная особенность технологии позволяет значительно снизить сметную стоимость строительства;
пожаробезопасность железобетонной конструкции. Прочностные характеристики и эксплуатационные свойства железобетонного каркаса сохраняются при воздействии открытого огня и повышенной температуры.

Кроме указанных достоинств следует отметить экологичность конструкции, возможность выполнения строительных работ в любое время года, минимальный объем тепловых потерь, а также расширенные архитектурные возможности.

Множество достоинств и положительных моментов имеют монолитные дома, отзывы о которых всегда были хорошими

Слабые стороны монолитно-каркасного метода строительства

Несмотря на комплекс преимуществ, строения на основе цельного железобетонного каркаса имеют и слабые стороны.

Недостатки каркасных зданий:

  • обязательное применение специальных добавок, обеспечивающих возможность использования бетонной смеси при пониженной температуре. Использование присадок позволяет снизить температуру застывания бетонной смеси в зимнее время;
  • необходимость применения специального оборудования, предназначенного для подачи к участку работ бетонной смеси. Использование мощного бетононасоса позволяет обеспечить непрерывную заливку бетонного раствора и уменьшить потребность в рабочей силе;
  • необходимость привлечения профессионалов для выполнения прочностных расчетов здания и разработки проектной документации. Выполнение проектных и расчетных работ обеспечивает безопасную эксплуатацию и устойчивость строения;
  • недостаточно высокие звукоизоляционные характеристики монолитно-каркасных строений. Стены и перекрытия требуют дополнительной звукоизоляционной защиты;
  • увеличенная потребность в использовании опалубки и необходимость тщательной трамбовки залитого бетона с помощью глубинных вибраторов. Применяются стандартные опалубочные конструкции, а также специальные виброуплотнители, улучшающие качество бетона.

Приняв решение сооружать монолитный каркас частного дома, тщательно проанализируйте его достоинства и недостатки.

В зависимости от объема монолитного строительства бетонную смесь могут изготавливать непосредственно на стройплощадке бетономешалкой либо на специализированных заводах ЖБИ

Как своими силами возвести бетонный каркас дома

Сооружайте бетонный каркас дома, придерживаясь указанной последовательности операций:

Подготовьте строительную площадку для возведения каркасного строения. Произведите удаление растительности, вывезите мусор и разметьте территорию.

Выполните земляные мероприятия, направленные на сооружение фундаментной основы. Извлеките почву для будущего фундамента до отметки, предусмотренной проектной документацией.

Разровняйте грунт и засыпьте в подготовленный приямок демпфирующую подушку на базе щебеночно-песчаной смеси. Произведите тщательное уплотнение подсыпки и смонтируйте опалубочную конструкцию.

Нарежьте стальную арматуру на заготовки требуемых размеров и свяжите с помощью отожженной проволоки элементы арматурной решетки. Соберите и зафиксируйте каркас внутри щитовой опалубки.

Произведите заливку предварительно подготовленной бетонной смеси в установленную опалубку. Утрамбуйте раствор и обеспечьте твердение монолита в течение четырех недель.

Соберите из стальной арматуры пространственную решетку, соответствующую конструкции возводимого здания. Произведите сборку опалубки для заливки колон.

Произведите непрерывную заливку бетонной смеси в опалубку. Утрамбуйте бетон вибраторами и не подвергайте его нагрузкам в течение месяца.

Разберите опалубку и выполните возведение стен, используя различные виды строительных материалов. Утеплите, при необходимости, стены с помощью теплоизоляторов.

После монтажа кровельной конструкции и завершения внешних отделочных мероприятий приступайте к внутренним работам.

Заключение

Цельный железобетонный каркас дома – ответственная строительная конструкция, обеспечивающая долговечность и устойчивость здания.

Несмотря на кажущуюся простоту его сооружения, целесообразно доверить выполнение работ профессиональным строителям, в совершенстве владеющим технологией возведения.

Строительство монолитного каркаса частного дома

Дата: 26 июня 2017 Просмотров: 7490 5 / 5 ( 1 голос )

Строительство частных домов на базе монолитного каркаса постепенно приобретает популярность. Прогрессивная строительная технология позволяет за ограниченное время возводить здания различной архитектурной сложности и этажности. Длительный ресурс эксплуатации строений обеспечивается благодаря несущим колоннам, изготовленным из армированного бетона, обеспечивающим равномерное распределение действующих нагрузок.

Что такое монолитный каркас частного дома

Железобетонный каркас частного дома представляет собой монолитную пространственную конструкцию.

Использование в строительстве бетонного каркаса весьма популярно

Достоинства:

  • сокращенные сроки возведения здания;
  • увеличенная прочность и надежность возводимой конструкции;
  • возможность изменения внутренней планировки помещения;
  • долговечность строения;
  • повышенная устойчивость к сейсмическим факторам;
  • отсутствие необходимости использования грузоподъемной техники;
  • равномерная усадка постройки, исключающая вероятность образования трещин;
  • пожарная безопасность бетонной конструкции;
  • пониженная сметная стоимость строительства;
  • возможность возведения на любом типе фундамента;
  • реализация оригинальных архитектурных решений;
  • минимальная потребность в рабочей силе;
  • отсутствие швов, что позволяет снизить потери тепла;
  • возможность использования различных материалов для отделки стен;
  • надежная защита от проникновения посторонних шумов.

Несмотря на множество плюсов, здания с монолитным каркасом не лишены недостатков.

Благодаря бетонным несущим колонам, нагрузка на конструкцию распределяется равномерно, потому такие здания долговечны

Минусы монолитных строений:

  • обязательно выполнение надежной гидроизоляции в зоне стыка фундамента и несущих колонн. Влага из почвы не должна разрушать железобетонный каркас;
  • необходимость выполнения расчетов, а также разработки грамотного проекта. Выполнение работ профессионалами гарантирует безопасность и устойчивость коттеджа;
  • зависимость качества заливаемой бетонной смеси от температурных условий. Применение специальных добавок позволяет снизить в зимнее время температуру схватывания бетона;
  • необходимость использования бетононасоса для подачи раствора. Бетонирование значительных объемов с ручной подачей бетона к зоне работ проблематично.

Важно! Особенностью монолитной каркасной конструкции является то, что стены коттеджа не воспринимают нагрузок, а усилия распределяются по несущим колоннам и поперечным балкам.

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире? Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура 834 ( 7.61 % ) Только частный дом! Вокруг тишина, покой, много места и мало людей! 4989 ( 45.55 % ) Зачем выбирать что-то одно? В городе квартира, а за городом — частный дом. 4642 ( 42.38 % ) Я — свободный Гражданин Планеты Земля! Мне не нужна рукотворная клетка! 489 ( 4.46 % ) Назад

Этот конструктивный нюанс позволяет использовать при строительстве стен различные материалы, обеспечивающие экологическую безопасность, комфортный тепловой режим и звукоизоляцию постройки. Формирование несущих колонн силового контура здания осуществляется одним из следующих методов:

  • собирают опалубку, устанавливают арматурный каркас колонн, производят бетонирование. Возведение стен осуществляется внутри готового каркаса после достижения прочности и демонтажа опалубочной конструкции;
  • строят стены здания согласно требованиям проекта. Затем в простенках производят армирование, устанавливают двухстороннюю опалубку, заливают бетонный раствор. Использование стен в качестве стационарной опалубки облегчает рабочий процесс.

Внешние стены между этими колонами закладываются из специальных теплосберегающих материалов

При изготовлении монолитного каркаса применяются следующие виды опалубки:

  • стационарная. Является частью конструкции здания, не демонтируется после твердения бетона. Обеспечивает дополнительную теплоизоляцию строения, затрудняет проникновение посторонних шумов;
  • демонтируемая. Разбирается после приобретения бетоном эксплуатационной прочности. Изготавливается из древесины, влагостойкой фанеры, металла или пластика и может использоваться повторно.

Внимание! Прочностные характеристики монолитного каркаса частного дома обеспечивают колонны квадратного сечения со стороной, равной 200–400 мм. Расчет сечения конструктивных элементов целесообразно поручить специалистам.

Мнение эксперта: Монолитный каркас частного дома

Железобетонный монолитный каркас можно использовать под любой тип фундамента. Он является надежным и долговечным, если его изготовить по всем правилам и стандартам. При желании самостоятельно возвести монолитный каркас будущего дома советуем обратиться к специалистам для разработки качественного проекта, ведь именно от него зависит долговечность и качество всего дома.

Дмитрий Орлов

Как построить монолитный каркас частного дома своими руками

Самостоятельное строительство железобетонного каркаса для возведения частного строения производите, руководствуясь следующим алгоритмом:

  • Подготовьте территорию строительной площадки. Удалите растительность, мусор, произведите разметку.
  • Извлеките грунт для возведения фундамента на необходимую глубину, руководствуясь требованиями проекта.

Дом по монолитно-каркасной технологии можно строить практически на любом из типов фундамента

  • Спланируйте почву, заполните приямок подушкой на основе песка и гравия.
  • Тщательно утрамбуйте подсыпку, установите щитовую опалубку фундамента.
  • Залейте бетонное основание постройки в виде монолитной плиты или ленточного фундамента, усиленного стальной арматурой.
  • Обеспечьте полное твердение бетона на протяжении месяца.
  • Смонтируйте пространственный каркас, соответствующий форме возводимой постройки, используя стальную арматуру.
  • Соберите щитовую опалубку с внутренним размером, который соответствует габаритам колонн монолитного каркаса.
  • Заливайте непрерывно бетонный раствор в опалубочную конструкцию, производите его вибрационное уплотнение.
  • Обеспечьте неподвижность железобетонного каркаса на протяжении четырех недель и демонтируйте опалубку.
  • Произведите кладку стен, используя блоки из ячеистого бетона, кирпич и другие материалы.
  • Установите на внешние части монолитных элементов теплоизоляционную защиту, используя экструдированный пенополистирол или минеральную вату.
  • Осуществите мероприятия по установке кровли и произведите внешнюю отделку строения.

Важно! Обеспечение повышенных прочностных характеристик достигается путем непрерывной заливки бетона марки М300 с показателем подвижности П3 и выше.

В представленном материале изложена общая информация об особенностях и нюансах возведения монолитного каркаса частного дома. Учитывая ответственность каркасной конструкции, целесообразно доверить разработку проекта монолитного дома и выполнение работ профессиональным строителям, опыт которых позволит избежать ошибок.

5 / 5 ( 1 голос )

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Бетонный дом или дом на бетонном каркасе

Строительство частных домов с использованием бетонного каркаса в качестве основы — строительная технология с большими перспективами. Её конкурентное преимущество заключается в возможности оперативного возведения здания независимо от количества этажей и архитектурной формы.

Технология строительства на бетонной каркасной основе

Основанием для бетонного дома может служить свайно-винтовой, плитный или ленточный фундамент. Предпочтение тому или иному варианту отдаётся в соответствии с:

  1. рельефными особенностями строительного участка;
  2. структурой почвы;
  3. несущей способностью грунта;
  4. массой и расчётными нагрузками здания;
  5. уровнем прохождения подземных вод;
  6. техническими и конструктивными особенностями архитектурного проекта.

Каркас бетонного частного дома является прочной единой конструкцией. В данном случае роль несущих опор возлагается не на стены здания, а на колонны, перекрытия и балки. Это позволяет при проектировании выбирать из нескольких материалов, сравнивая показатели теплопроводности, звукоизоляции, прочности, экологической характеристики и т.д.

Колонны бетонного дома могут встраиваться в монолитный каркас одним из двух методов:

  • Сначала армируются колонны, устанавливается опалубка и заливается бетон. По завершении срока, в который бетон упрочняется, проводится разопалубка и начинается возведение стен.
  • Сначала возводятся стены в соответствии с кладочными планами (с оставлением простенков). После этого в простенках армируются колонны, проводится монтаж опалубки и заливка бетона. В данном случае роль несъёмной опалубки для колонн служат части стен, что несколько упрощает монтаж.

При проектировании бетонных частных домов чаще всего рассматривают использование колонн с габаритами 250×250 мм и перекрытий на 180 мм.

Заливка бетона

Заливка бетона имеет специфические особенности. Ключевым параметром смеси служит подвижность, то есть способность раствора растекаться под собственным весом. В стандартных условиях при проектировании частных домов планируется применение смеси с индексом подвижности П2-П3, а для коттеджей с повышенной нагрузкой – П4.

Заливку ведут горизонтально одинаковыми слоями, которые укладываются в одну сторону. Для трамбовки бетонного раствора применяются глубинные вибраторы. Заливая раствор надо обращать внимание на арматурный каркас. Важно, чтобы он соответствовал вертикальности колонн и размещался по центру. При строительстве монолитных перекрытий в бетонных частных домах также применяется железобетон.

Опалубка

Во время заливки бетонных перекрытий и колонн применяется опалубка разных видов. В последнее время всё более востребованным становится промышленный вариант – надёжная универсальная инвентарная опалубка, соответствующая современным строительным принципам и технологиям. При использовании промышленной опалубки процесс строительства бетонного дома ускоряется и упрощается, и при этом гарантируется безопасность и надёжность возводимых конструкций.

Из кладочных материалов для строительства бетонных частных домов, как правило, выбирают кирпич, пено- и газоблок.

Рабочие (холодные) швы бетона

Ввиду того, что на возведение монолитной конструкции необходимо потратить несколько дней, большое значение при заливке следует уделять работе с холодными швами. Это та сторона залитого бетонного раствора, которая затвердевает до такого уровня, что не обеспечивает прочного соединения со свежим слоем. По понятным причинам, данное место является слабой частью бетонной конструкции, которое нужно обрабатывать особыми методами. Для скрепления заливаемых слоёв бетона применяются битумные, грунтовочные и клеевые смеси.

Расположение холодных швов должно быть заранее с точностью просчитано при проектировании бетонного дома. Тщательный подход к данным вопросам является гарантией безопасности и надёжности итоговой конструкции.

Теплоизоляция

Устройство теплоизоляции – отдельная категория строительных работ, связанных с возведением дома или коттеджа на бетонном каркасе. Торцам этажных перекрытий, колоннам и поясам каркаса необходима основательная защита, без которой строение будет иметь много «мостиков холода». Для решения этой проблемы лучше применять экструдированный пенополистирол или минераловатный утепляющий материал.

Наружная отделка бетонного дома или коттеджа не предъявляет специальных требований, поэтому может проводиться с применением любых материалов.

Преимущества строительства монолитных домов и коттеджей.

  • конструкция надёжна и долговечна;
  • здание устойчиво к сейсмической нагрузке;
  • из-за отсутствия несущих стен владелец дома получает большую свободу в планировке и разработке дизайна помещений;
  • бетонный каркас дома совместим с оригинальными и смелыми архитектурными идеями;
  • быстро выполняются строительные работы.

Недостатки каркасных бетонных домов.

  • Монолитные бетонные дома предъявляют к проектированию и строительству повышенные требования. Особое внимание необходимо уделять месту стыка фундамента и колонн первого этажа.
  • Работа по монтажу монолитного каркаса требует профессионального подхода и наличия практического опыта. За работу мастеров, хорошо разбирающихся в нюансах и тонкостях процесса, готовых гарантировать безопасность конструкции, приходится хорошо платить. Более того, проект может потребовать сверхурочных затрат на аренду специализированного оборудования и техники.

Мы не навязываем заказчикам наши решения. Предлагаем вам самостоятельно сравнить все плюсы и минусы каркасных домов по сравнению с распространённым вариантом загородного строительства, а именно — домами из теплой керамики.

Обратитесь к нашим специалистам для уточнения особенностей проекта бетонного дома и стоимости постройки частного дома по конкретному проекту. Мы строим дома на бетонном каркасе под ключ в соответствии с государственными и отраслевыми стандартами. Мы отвечаем за качество своей работы, используем лучшие материалы и технологии, поэтому гарантируем безопасность и надёжность возводимых зданий.

Монолитный бетонный каркас

Использование в строительстве бетонного каркаса весьма популярно. Монолитное строительство жилых зданий эффективное, практичное и экономное. Еще такие здания быстро возводятся. Благодаря бетонным несущим колонам, нагрузка на конструкцию распределяется равномерно, потому такие здания долговечны.

Внешние стены между этими колонами закладываются из специальных теплосберегающих материалов. Часто используют газобетон и бетонный каркас. Строят здания любых размеров и сложности. Поэтому такие каркасы используются в наше время.

Что собой представляет?

Каркасный дом — здание, которое быстро строится. Основной вид строительства — строительство малоэтажных сооружения. В таких зданиях можно изменить планировку. В основе таких зданий лежат деревянные или металлические каркасы с использованием сэндвич-панелей с покрытием из древесных волокон. Утепляют такие конструкции минеральной ватой, эковатой и другими утеплителями.

Такие здания легкие в планировке, если нужно внести изменения в конструкцию бетонных стен, это делают без разрушения конструкции. Сооружения, которые построены на основе каркаса из железобетона, имеют стены без сквозных монтажных швов.

Постепенно строят с использованием такой технологии (с каркасами) и малоэтажные дома. Такие сооружения строят на любой поверхности и в неблагоприятных территориальных условиях. Бетонная конструкция удобная и доступная. Одним из дешевых и практичных материалов является бетон. Его используют для строительства как частного дома, так и многоэтажки.

Плюсы и минусы

Строительство монолитного сооружения расширяется. Этому способствует его универсальность, невысокая стоимость, небольшие сроки сооружения. Используя бетонную конструкцию и бетонные блоки, можно возводить здания любой сложности, независимо от их формы, размеров. Бетон практичный материал, особенно для монолитного строительства.

Такие здания можно легко планировать, изменять планировку комнат. Построить их можно в любом подходящем для этого месте. Сооружения ни капли не уступают кирпичным или бетонным. Плюсы каркасного строительства:

  • Скорость постройки и невысокая цена.
  • Невозможность повреждения сооружения от конструктивных ошибок или свойств земли.
  • Строить можно в любое время года.
  • Легкая в конструировании — не нужно делать большой фундамент.
  • Нагреваются до необходимой температуры.
  • Можно создавать здания разной архитектуры.
  • Безопасны при пожаре.

Недостатки такого строительства:

  • Некоторые материалы вредят здоровью человека.
  • Тепловая масса бетона невысокая.
  • Пожароопасность – нужно с осторожностью подойти к выбору материалов.
  • Небольшая прочность в эксплуатации. Каркас здания может не выдержать порывов ветра, большого количества снега.
  • Плохая защита от воров, так как стену можно проломить.

Сравнение каркасов

Работа по созданию монолитной бетонной конструкции объемная и зависит от погоды. На строительных предприятиях такие каркасы, конечно, создаются быстрее и отличаются повышенным качеством. Однако стоимость этого изделия в разы больше. Еще понадобится его доставить на место строительства и найти необходимую технику.

Сборные каркасы менее материалоемкие, чем монолитные. Монолитный каркас затрачивает меньше материала и арматуры. Эти каркасы устанавливают сразу на месте строительства, тем самым сокращая энергозатраты, исключают стыки колонн, уменьшают затраты на технологическое оснащение, ознакомление с новинками строительства.

Сборному каркасу требуется больше материалов для изготовления, таких как сталь, инвентарные палубы, устройства для поддержки. Но каркасы не нужно доставлять, а можно собрать сразу на месте, а не на производстве. Меньше энергии затрачивается на возведение и при этом не нужна сварка. На сегодняшний день эти каркасы стали доступны.

Строительство каркаса своими руками

Чтобы построить бетонный фундамент для здания, нужно:

  • тщательно осмотреть местность на наличие ненужных материалов, которые мешают строительству;
  • разметить, где будет сооружение;
  • провести земляные работы;
  • создать надежную опалубку;
  • четко расставить арматурные прутья;
  • залить бетонную смесь.

Перед началом строительства обследуют грунт, затем обозначают размеры сооружения указателями и натягивают нитку. Потом копают траншеи. При этом понадобится лопата, молот, кувалда. Размеры траншеи 60 на 70 см. На это влияет качество грунта, где возводится сооружение.

Когда работы с траншеей завершены, ее утрамбовывают и укладывают слоями щебня и песка. Затем начинают собирать опалубку. Для этого нужны деревянные плахи, молоток, гвозди, пилка, дрель. Сложив опалубку, готовится арматура. Понадобится болгарка и сварка. Арматура укладывается решетчато размером 20-40 см.

После установки арматурного каркаса начинают подготовку бетонной смеси. Бетон выбирают по размеру здания, которое строится. Для создания бетонного раствора используют цемент, песок, воду, щебень. Марка цемента, который используют, выше марки смеси. Чтобы приготовить смесь, пользуются бетономешалкой. Готовую смесь для бетона нужно залить постепенно и равномерно. Не надо заливать частями, так как образуются стыки и сооружение стает непрочным.

Возведение каркаса дома

Если возводить несущие стены из монолитного железобетона для создания каркаса здания, устанавливают арматуру вверху фундамента после заливки. Создавая стенную и колонную опалубку — закладные — место для стыков между фундаментом и каркасом. Где выводятся закладные, указывают в строительном проекте. Это углы, стыки между плитами, места где происходит нагрузки.

Чтобы выставить опалубку под несущие опоры, убедитесь, что фундамент прочный (15 дней). Затем собрать арматурный каркас и поставить опалубку. Опалубку усиливают подпорками. Для работы потребуется несколько человек. Нужно некоторое время, чтобы конструкция из бетона окрепла. После этого можно приступать к установке бетонных плит, после которых устанавливается перекрытие и крыша. Во время этой работы происходит высокая нагрузка на опалубку. Потому нужно хорошо ее укрепить и дать время для застывания (25 дней).

Возведение бетонного сооружения — тяжелая работа, которая требует навыков и опыта работы. В результате несоблюдения правил может понадобиться дополнительная работа по исправлению ошибок.

Сооружения с использованием бетона можно построить самостоятельно, используя необходимые материалы и инструменты.

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

Схема армирования перекрытий: 1 – колонны; 2 – плоская плита перекрытий; 3 – ограждение лестничной клетки (вертикальные диафрагмы жесткости); 4 – арматура колонн; 5 — консольная плита; 8,9 – нижняя арматура «условного» ригеля; 10 – нижняя арматура плиты; 11,12 – верхняя арматура ригеля и плиты.

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.

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.

Железобетонный каркас: разновидности, повышение эффективности монолитного каркасного жилья

Технология строительства железобетонных каркасных домов редко применяется для малоэтажных объектов. Наибольшую эффективность она доказала при проектировании и строительстве высотных зданий. В тоже время железобетонный каркас частного дома небольшой этажности станет причиной резкого удорожания конструкции.

На фото – ж/б каркас многоэтажного здания

Каркас из железобетона обладает рядом весомых преимуществ:

  1. Длительность эксплуатации и отличные несущие характеристики, что можно считать одним из главных плюсов.
  2. Увеличенная длина пролетов по сравнению со сборными конструкциями – до 6 м. Это еще один аргумент в непрактичности применения ж/б в строительстве зданий малой этажности.

Совет: если вам необходимо в материале сделать различные проходы для коммуникаций, используйте алмазное бурение отверстий в бетоне.

Бурение отверстий в бетонных конструкциях

Состав железобетона

Он заслужил звание главного конструктивного материала современности благодаря оптимальному сочетанию компонентов – арматуры и бетона усиленной прочности:

  1. Согласно ГОСТ 7473-94, бетоном называют искусственный материал каменистой формы. Его производство заключается в правильном подборе комбинации вяжущих компонентов, воды и различных добавок, повышающих его прочность и свойства бетона. Далее происходит отвердевание бетонной смеси и рождение самого материала.
  2. Основой для производства стальной арматуры в соответствии с ГОСТ 10884-81 является низколегированная сталь. Ее получают горячекатаным методом, придавая ей рифленость, чтобы улучшить соприкосновение с бетоном.

Сочетание этих двух компонентов неслучайно, они хорошо дополняют друг друга. Сцепляясь с бетоном, арматура препятствует его крошению и ломке при изгибе или растяжении конструкций.

Вышеназванные качества, а также стойкость железобетона к нагрузкам, которым подвергается здание, позволяют применять материал на всех этапах строительства – от фундаментов до крыши.

Совет: для демонтажа ЖБИ лучше всего зарекомендовала себя резка железобетона алмазными кругами.

Демонтаж ж/б перекрытий

Разновидности железобетонных каркасов

В строительной индустрии выделяют два вида:

  1. Сборные, которые производятся из отдельных элементов на заводе.
    Они состоят из:
    • ригелей;
    • колонн;
    • основ лестничных проемов.

Готовые элементы доставляют на стройплощадку для последующего монтажа.Недостаток очевиден –ограничение выбора форм из-за установленных предприятием стандартов деталей.

  1. Монолитные, они возводятся на месте строительства с применением готовой бетонной смеси определенной марки. Их изготавливают и отливают по индивидуальному проекту, с упором на выбранные формы.
    Этот вид каркаса чрезвычайно популярен среди застройщиков по ряду своих достоинств:
    • нет ограничений по конфигурации и расположению элементов здания;
    • способны принимать любые, даже самые невероятные архитектурные формы;
    • выдерживать любую этажность и нагрузку.

Для производства монолитного железобетонного каркаса вместе с перекрытиями применяется съемная опалубка. Инструкция предполагает ее установку перед началом работ, поле чего происходит ее заливка бетоном. В результате скорость процесса значительно увеличивается, что позволяет закончить строительство в кратчайшие сроки.

Железобетонный монолитный каркас здания на стройплощадке

Материал наружных стен не имеет для каркаса никакого значения, они могут быть:

  • кирпичными;
  • навесными;
  • пенобетонные.

Здания на основе монолита прекрасно вписываются в архитектуру и ландшафтные особенности местности.

Совет: благодаря гибкости конструкций владельцы квартир могут себе позволить необычные решения планировки.

Температура окружающей среды оказывает влияние на усилия, возникающие в конструкциях. Чтобы ограничить это воздействие, здание разрезают на отсеки, при этом длина температурного блока железобетонного каркаса и другие его размеры зависят от материала каркаса, климатических условий региона строительства и теплового режима сооружения. Обычно параметры определяются расчетом.

Температурный блок

Положительные стороны монолитного каркаса

  1. Данный вариант предполагает распределение нагрузок между составляющими каркаса с целью экономии расходных материалов при возведении объектов. За это отвечают жесткие детали, которые перераспределяют нагрузки от колонн в пользу балок и перекрытий.
  2. Любое нетрадиционное сечение колонн – основных несущих элементов здания, естественно смотрится в планировке здания.
  3. При создании ограждающих барьеров и стен своими руками предпочтение отдается материалам с высокими показателями теплоизоляции. На сегодня таким являются однослойные блоки из ячеистого бетона. (См. также статью Уплотнение бетона: особенности.)

Как возводятся железобетонные каркасные дома

Незначительная деформация ж/б каркаса происходит ввиду провала под несущей колонной. Он возникает из-за взаимодействия монолитного каркаса с плитой фундамента. Провал предусматривается проектом с целью сократить расходы материалов при возведении здания.

Но, больше всего цельный ж/б каркас ценят за стойкость к технологическим катастрофам. Жесткая основа выдержит мощный взрыв, повлекший разрушение наружных стен.

Многоэтажное жилье на его основе предлагается во всех ценовых категориях – от бюджетной до люксовой. Практика доказала, что потребительские свойства многоэтажного здания подобного типа намного выше по сравнению с панельным и кирпичным вариантом.

Несмотря на высокие технологические показатели и качества безопасности, строители находятся в постоянном поиске улучшения свойств монолитных каркасов, эффективность их использования и сокращении расходов материалов.Одним из таких способов является повышение марки используемого бетона. За счет этого снижается расход дорогостоящей стальной арматуры и происходит сокращение сметы строительства.

Наибольшая эффективность достигается при армировании бетона на 3% и более.

Монолитный каркас оптимизируется по:

  • сечению элементов из ж/б;
  • марке;
  • степени армирования используемого бетона.

Еще один способ, также применяемый в монолитно-каркасном строительстве, — углубление коробки здания в грунт на глубину до двух этажей. Подземная и цокольная части, включая наружные стены, выполняются в монолитном варианте. Таким образом, жесткость здания повышается за счет передачи нагрузок от здания более плотной структуре пластовых грунтов.

Строительство монолитно-каркасного частного дома

К сожалению, цена строительства малоэтажного дома для семьи по этой технологии пока что остается недоступной большинству граждан. Значительные статьи расходов – дорогостоящие системы опалубки и аренда техники для доставки бетонной смеси и производства бетона.

Для таких целей рекомендуется применение сборных конструкций, которые намного дешевле. Да и нагрузки на здание высотой в 2-3 этажа намного ниже и использование монолитного каркаса в таком случае становится нерациональным ввиду низкой эффективности его использования.

Вывод

Из статьи стало понятным, что каркасное строительство характеризуют два типа — сборный железобетонный каркас и монолитный. Отличаются они между собой способом установки на стройплощадке – первый изготавливается на заводе и собирается на объекте, второй – непосредственно на участке работ.

Использование ж/б каркаса дает возможность создавать надежные здания свободной планировки. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Каркасные здания из сборного железобетона

Сборный каркас

Сборный каркас модулируется в продольном и поперечном направлениях кратно 3 м. Наиболее экономичны размеры композиционной ячейки для многоэтажного здания — 6X6 м, 6×3 м и доборная 3×3-и, которые хорошо увязываются с размерами и формой помещений таких зданий, как школы, детские учреждения, административные здания, столовые, библиотеки и др.

Жилые здания хорошо компонуются в тех же осевых размерах: для продольного шага жилой секции 6+3+6 м для ширины здания 6+6 м. Каркас проектируется по стоечно-ригельной или безригельной схемам. Выбор схемы, а также формы стоечно-ригельного каркаса (продольной или поперечной) связан с вопросами экономического и композиционного порядка.

Поперечный стоечно-ригельный железобетонный каркас

Поперечный стоечно-ригельный железобетонный каркас, решенный в виде жестких рам, не требует в поперечном направлении диафрагм жесткости, тогда как при продольном или безригельном каркасе они обязательны. С другой стороны при безригельном каркасе потолок помещений освобождается от выступающих ригелей и сокращается количество монтажных элементов. Выбор продольного или поперечного стоечно-ригельного каркаса связан также с весом перекрытий и размерами осевой сетки. При поперечном каркасе с сеткой 6X3 м перекрытия имеют пролет 3 м и получаются значительно легче, чем при сетке 6×6 м или при продольном каркасе с любой сеткой (рис. 1).

Рис. 1. Пролеты в сборных перекрытийв каркасном здании

а — при стоечно-ригельном поперечном каркасе с осевой сеткой 6 X 6 м; б — то же, с осевой сеткой 6X3 м; в — при стоечно-ригельном продольном каркасе с осевой сеткой 6X6 м; е — то же, с осевой сеткой 6X3 м

Стойки каркаса изготовляются в один или несколько этажей сечением от 200×200 до 400×400 мм. Ригели могут быть однопролетными и многопролетными сечением от 200×400 до 300×600 мм. При расчете каркаса только на вертикальные нагрузки соединения стоек и ригелей не рассчитываются на восприятие моментов и делаются шарнирными или частично защемленными, при этом возможно применение многоэтажных стоек (рис. 2, а и в),

Более просты в изготовлении и монтаже унифицированные стойки на один этаж с платформенным опиранием ригелей или перекрытий (рис. 2, б и г). При соответствующем расчете и конструировании полного каркаса и его стыков без излишней затраты средств можно иметь жесткие в своей плоскости рамы, вполне обеспечивающие в этом направлении устойчивость здания средней этажности. Неполный каркас в любом случае конструируется со связевой системой устойчивости

Рис.2. Схемы каркасно-панельного здания
а — с полным поперечным стоечно-ригельным каркасом с шарнирным сопряжением элементов; 6 — то же, с платформенным опиранием; в — с неполным поперечным стоечноригельным каркасом; г — то же, с безригельным каркасом; 1 — стойка; 2 — ригель; 3 — перекрытие; 4 — наружные ограждающие панели; 5 — платформенный стык; 6 — частично защемленный стык; 7 — стык стоек; 8 — наружные несущие панели

Для удобства монтажных работ при строительстве железобетонного каркаса соединение многоэтажных стоек делается на 500—600 мм выше верха ригелей с помощью стальных оголовников, привариваемых к арматуре стоек и свариваемых по контуру. Ригелиопираются на выпускные закладные консоли и тоже привариваются к ним и к столикам (рис. 3, а и б).

Платформенный стык осуществляется путем опирания ригелей (при стоечно-ригельном каркасе) или непосредственно перекрытий (при безригельном) на стойки нижележащего этажа и стоек вышестоящих на этот узел сверху. Оголовники стоек свариваются с закладными пластинками элементов перекрытия (рис. 3, в и г).

Внутренние стены, выполняющие роль диафрагм жесткости, ставятся друг на друга по всей высоте здания. Они делаются из железобетона по типу несущих поперечных стен и прочно соединяются с элементами каркаса. Горизонтальные стыки панелей проверяются на действие нормальных и скалывающих напряжений.

Рис.3. Детали каркаса
а — стык стоек; б — частично-защемленный стык ригеля со стойкой; в — платформенный егык в стоёчно-рнгёльном каркасе; s— платформенный стык перекрытий со стойкой в безри-гельном каркасе; 1 — стойка; 2 — ригель; 3 — сварка; 4 — закладные стальные части; 5 — панель перекрытия; 6 — стальной оголовник стойки; 7 — обетоненная консоль из двутавра; 8 — раствор; 9 — обетонка стыка

Ограждающие панели при полном железобетонном каркасе делаются самонесущими или навесными в зависимости от этажности здания, материалов и конструкции панелей. Разрезка стены на отдельные элементы может быть различна по размеру и форме, а сами элементы различаются по материалу, фактуре и цвету.

Рельефно выступающая простеночная панель позволяет полностью или частично скрыть стойки каркаса (рис. 4, а). При панелях на целый шаг каркаса или более стойки делают полностью выступающими в помещение (рис.4, б—г). Материалы и конструкции панелей применяются такие же, как при поперечных несущих стенах. Самонесущие панели устанавливаются с гибкой анкеровкой к элементам каркаса или перекрытиям (рис. 4, б), а навесные — с жесткой анкеровкой (навеской) или непосредственным опиранием на элементы железобетонного каркаса (рис. 4, в и г).

Рис. 4. Детали узлов сопряжений панелей с каркасом
а — решение с пилястрами; б — с самонесущими панелями на комнату (разрез и планов — с навесными панелями на комнату; г — с навесными панелями поясной разрезки; / — панель стены; 2 — стойка каркаса; 3 — панель пилястры; 4 — эффективный утеплитель; Б — ригель каркаса; 6 — легкий бетон; 7 — теплоизоляция; 8 — раствор; 9 — пороизол; 10 — синтетическая мастика; 11 — пароизоляция; 12 — стальные уголки; 13 — стальной анкер; 14 — декомпрессионная полость; 15 — тяжелый бетон; 16 — перекрытие; 17 — сварка; 18 — стальной оголовник стойки; 19 — стальные закладные части; 20 — подклинка; 21 — простенок

Вертикальные швы между панелями и каркасом тщательно уплотняются эффективными теплоизолирующими полосами и покрываются слоем легкого раствора, наносимого для прочности по сетке.

Неполный железобетонный каркас

При неполном железобетонном каркасе для наружных стен применяются несущие панели. Разрезка стены на панели при поперечном стоечноригельном каркасе может быть как на комнату и более, так и с простеночными элементами. При этом нужно иметь в виду, что на опорах ригелей создаются большие сосредоточенные нагрузки, что требует повышенной прочности панелей. При продольном или безригельном каркасе панели делаются не менее чем на комнату, а опирание перекрытий дает нагрузку более распределенную по периметру наружных стен. Несущие панели рекомендуется делать однослойными из легкого бетона, так как в многослойных панелях при опирании ригелей или перекрытий на их железобетонную основу создаются тепловые мостики, ведущие к промерзанию мест опирания.

В одноэтажных зданиях железобетонные каркасы выполняются в виде рам с жестким защемлением стоек в фундаментах и с шарнирным соединением с фермой или балкой покрытия, распертых в продольном направлении.

Фундаменты под сборный железобетонный каркас

Фундаменты под сборный железобетонный каркас делаются в виде отдельных опор стаканного типа (рис.5, а и б), обеспечивающих жесткую заделку колонн.
Сборные фундаментные балки изготовляются трапецеидального сечения шириной по верху 520, 500 и 300 мм и высотой 450 мм. При большей ширине нижней части стены укладываются две узкие балки рядом. Монолитные железобетонные балки в целях экономии бетона имеют тавровое сечение и опираются на уступ фундамента колонны. Верх фундаментной балки устанавливается на 50 мм ниже пола первого этажа.

Колонны сборного железобетонного каркаса

Колонны сборного железобетонного каркаса (рис. 6, а и б) изготовляются прямоугольного сечения одноветвевые и двухветвевые — при больших крановых нагрузках более экономичные и менее деформативные.
Подкрановые, обвязочные и фундаментные балки делаются обычно разрезными. Подкрановые балки выполняются железобетонными или металлическими. Железобетонные подкрановые балки изготовляются тавровогосечения высотой от 800 до 1200 мм для кранов грузоподъемностью от 5 до 30 т пролетом в 6 м; двутавровые или в виде шпренгельной фермы — про­летом 12 м.
Для кранов большей грузоподъемностью сечение железобетонных балок и их вес настолько увеличивается, что они становятся неэкономичными и заменяются стальными, имеющими двутавровый прокатный или сварной профиль с усилением верхней полки.

Крепление железобетонных подкрановых балок(рис. 6, в) осуществляется при помощи закладных деталей, причем на время монтажа устанавливаются съемные болты.

При опирании стальных подкрановых балок на кирпичные столбы они крепятся к столбу и к железобетонной (бетонной) подушке хомутами.
В конце подкранового пути устанавливаются упоры, которые предохраняют кран от падения и защищают стены от ударов крана при запоздалом его торможении.

Обвязочные балки имеют прямоугольное сечение с небольшим выступом для опирания кладки, отепляющей балку.
Установку обвязочных балок по высоте целесообразно согласовывать с расположением окон, чтобы они одновременно могли служить и оконными перемычками. Крепление балки (рис. 6, г) осуществляется при помощизакладных металлических планок и накладок, которые свариваются между собой. На время монтажа устанавливаются съемные болты.

Поперечная жесткость каркаса при воздействии ветровых нагрузок обеспечивается жесткостью колонн, заделанных в фундаментах; кроме того, для обеспечения совместной пространственной работы всех конструкций здания стыки элементов покрытия замоноличиваются с обязательной сваркой закладных деталей балок или ферм.

Рис.5. Сборные железобетонные фундаменты
а — фундамент стаканного типа: план и разрез; 6 — фундамент стаканного типа с опорными плитами; в — схема размещения фундаментных балок; 1 — колонна; 2 — цементный раствор — 50 мм; 3 — петли для подъема; 4 — фундаментная балка; 5 — стена;
6 — бетонный столбик

При проектировании сборных железобетонных каркасов одноэтажных производственных зданий необходимо также обеспечить жесткость и устойчивость конструкции и в продольном направлении. Для этого устраивают специальные связи, используемые для восприятия ветровых нагрузок и тормозных усилий кранов. Связи подразделяются на вертикальные и горизонтальные. Между колоннами в продольном направлении для обеспечения жесткости каркаса устраиваются крестовые или портальные связи

Крестовые связи применяются при шаге колонн 6,0—12,0 м и высоте до головки подкранового рельса 6,0—14,0 м; портальные — при шаге колонн 12,0—18,0 м и высоте до головки подкранового рельса 8,0—14,0 м. Портальные связи дают возможность устроить ворота для прохода транспорта. Вертикальные связи изготовляют из прокатных профилей на сварке и крепят к колоннам при помощи закладных деталей. Эти связи следует размещать в середине температурного блока, чтобы они не препятствовали температурным деформациям конструкций. В крайних пролетах температурного блока, ограниченного температурными швами или торцом здания, между несущими элементами покрытий устанавливаются вертикальные связи в виде диафрагм, прикрепляемых к поясам балок или ферм покрытия и к верху колонны. Во всех средних пролетах по верху колонн устанавливаются распорки.

Рис. 6. Элементы железобетонного каркаса одноэтажного производственного здания

а — колонна прямоугольного сечения; б — двухветвевая колонна; в — деталь соединения подкрановой балки с колонной; г — деталь крепления обвязочной балки-ригеля к колонне; 1 — фундамент; 2 — колонны; 3 — фундаментная балка; 4 — бетонный столбик под фундаментную балку; 5 — стена; 6 — парапетная плитка; 7 — отмостка; 8 — подкрановая балка; 9 — консоль подкрановой балки-10 — анкерные болты для крепления подкрановой балки; 11 — сварка; 12— обвязочная балка-ригель; 13 — монтажный болт; 14 — стальные накладки, приваренные к монтажным петлям обвязочных балок и к закладным деталям в колоннах; 15 — бетон

Горизонтальные связи устанавливаются по нижнему поясу ригелей поперечных рам, расположенных по торцам здания. Совместно с несущими элементами покрытий и настилами они образуют пространственный блок, воспринимающий ветровую нагрузку на торец здания. Эти связи выполняются из прокатной стали и устанавливаются на двух крайних ригелях покрытия, образуя ветровую ферму.

По верхнему поясу ригелей поперечных рам при беспрогонном покрытии горизонтальные связи не устраиваются, так как крупнопанельные настилы покрытия, прикрепленные сваркой к ригелям, обеспечивают требуемую жесткость конструкции. При прогонной системе покрытия жесткость в горизонтальной плоскости получается меньшей, чем в беспрогонной, поэтому под прогонами по всей ширине крайних пролетов температурных блоков устраивают горизонтальные связи крестовой системы.
Фонарные фермы объединяют в жесткий пространственный блок вертикальными связями по крайним стойкам в плоскости остекления и горизонтальными — в плоскости покрытия фонаря.

Здания с железобетонным каркасом протяженностью больше 60 м

Здания с железобетонным каркасом протяженностью больше 60 м разрезаются на отдельные участки деформационными швами, разделяющими их от верха покрытия до подошвы (осадочные швы) или до верха фундамента (температурные швы). В месте образования деформационного шва шаг колонн уменьшается с 6 ж до 5,5 м, причем на оси шва устанавливаются уже не одна, а две колонны на расстоянии 1 м друг от друга. По колоннам с обеих сторон шва устанавливаются самостоятельные стропильные фермы, на которые опираются прогоны или плиты крупнопанельных настилов с консольными свесами.

Монолитный жб каркас: частного дома, стен здания с использованием бетона

Монолитный каркас представляет собой технологию строительства зданий, при которой строение возводят из бетона с армированием стальными прутьями. Такое сооружение обеспечивает повышенный уровень прочности и долговечности, обходится сравнительно недорого. Раньше технология монолитно-каркасного строительства из бетона использовалась в основном в промышленной и коммерческой сферах, сегодня же все чаще таким образом возводят частные дома и коттеджи.

Основное преимущество монолитного каркаса – равномерное распределение нагрузок между бетонными колоннами, которые усилены стальной арматурой. После заливки бетоном каркас становится прочной монолитной конструкцией, в которой вся несущая нагрузка приходится на колонны, балки и перекрытия. Железобетонные здания считаются наиболее надежными, крепкими и стойкими.

При условии верного выбора и проектирования фундамента ЖБ коробка способна простоять максимальный срок, демонстрируя прекрасные эксплуатационные свойства и наилучшие технические характеристики.

Основанием для дома из бетона может служить плитный, ленточный или свайно-винтовой фундамент, который выбирают в соответствии с такими факторами: структура и характеристики грунта, особенности рельефа территории, несущая способность почвы, расчетные нагрузки и масса здания, уровень залегания грунтовых вод, конструктивные и технические особенности архитектурного проекта.

Благодаря особенностям технологии проекты домов из железобетона могут быть самыми разными – тут есть возможность реализовать любую задумку, использовать самые разные материалы (стекло, кирпич, дерево и т.д.), экспериментировать с различными элементами. Большинство современных коттеджей необычных форм и конфигураций создают с использованием монолитно-каркасной технологии.

Что такое монолитно-каркасное строительство

Устройство монолитно-каркасных зданий осуществляется по единой технологии. Монолит представляет собой цельнолитую бетонную конструкцию, которая создается прямо на строительной площадке путем заливки бетоном смонтированного каркаса из стальных прутьев и элементов. Бетон заливается и обязательно вибрируется, подбирается определенная марка, что обеспечивает высокую прочность.

Арматурный каркас может быть соединен вязальной проволокой либо сварен. Марка бетона, класс арматуры, специальные добавки в раствор подбирают, исходя из количества этажей, сейсмичности региона. Стальной каркас заливается бетоном в съемную или несъемную опалубку, которая формирует стены и другие элементы конструкции.

Что включает каркас монолитного здания:

  1. Фундамент – может быть разного типа.
  2. Колонны – расположенные вертикально и соединяющие основание и перекрытие.
  3. Монолитные перемычки и перекрытия, которые создают пояс жесткости.

Все элементы конструкции связаны как монолитным бетоном, так и арматурным каркасом, благодаря чему удается создать жесткое соединение, прочное и неподвижное, без шарниров и люфтов.

Ввиду того, что потом что-то переделать и или заменить невозможно, монолитно-каркасное строительство здания требует чрезвычайно тщательного проектирования с точными расчетами и применением специфических технологий, которые способны понизить риск появления деформаций в процессе усадки.

Достоинства технологии

Строительство частного дома по монолитно-каркасной технологии обладает определенными преимуществами, благодаря которым метод становится все более популярным и часто используется для возведения домов по индивидуальным проектам.

Основные преимущества монолитно-каркасной технологии:

  • Быстрый процесс монтажа с минимальными трудозатратами. Основные этапы – создание опалубки, арматурного каркаса, заливка бетоном. Процесс осуществляется непрерывно по отдельным зонам, что исключает простой рабочей силы.
  • Длительный срок эксплуатации без необходимости в ремонте или реконструкции.
  • В случае аварийных ситуаций при разрушении одной секции остальные элементы конструкции остаются целыми и здание не рухнет. Монолитный каркас – единственный метод безопасного строительства в сейсмоопасных регионах.
  • Возможность реализовать проект любой сложности с оригинальной планировкой, так как в данном случае нет обязательных несущих стен, перегородок. Площади можно реализовать даже как единое пространство с колоннами.

  • Перепланировка в любом формате – благодаря отсутствию несущих стен, без согласования с надзорными органами.
  • Повышение общей жесткости со временем благодаря набору прочности бетона.
  • Возможность сделать в доме потолки высотой от 3 метров.
  • Строительные работы можно проводить в любую пору года.
  • Для возведения каркаса понадобится небольшой объем материалов.
  • Габаритные конструкции не нужно доставлять на объект, сборка каркасных зданий из арматуры и бетонного раствора осуществляется непосредственно на территории строительства.

Недостатки жилья

Устройство монолитного каркаса предполагает и некоторые негативные моменты, о которых нужно знать до начала проведения расчетов и проектирования. Все эти факторы можно устранить за счет разумного применения различных технологий и методов строительства.

Главные минусы технологии монолитного каркаса:

  • Наличие мостиков холода, которые распространяются по бетонным перекрытиям, внешним колоннам, что предполагает обязательную теплоизоляцию и выполнение облицовки фасадов.
  • Большой объем работ по вязке и установке арматуры, монтажу опалубки, опорных стоек.
  • Важность правильных и максимально точных расчетов, от которых зависят безопасность и комфорт эксплуатации, прочность и срок службы здания.

Технология

Монолитно-каркасная технология применяется в строительстве одно/многоэтажных зданий различного назначения любой площади и высоты.

Этапы реализации технологии монолитного каркаса:

  • Подготовка высококачественного основания.
  • Связывание или сваривание каркаса из арматуры.
  • Монтаж опалубочной конструкции.
  • Заливка бетонного раствора в опалубку.
  • Демонтаж опалубки.

Сначала выполняют фундамент, потом заливают стены и перегородки, далее монтируют заводскую или заливают монолитную плиту перекрытия. После этого осуществляется прокладка инженерных коммуникаций, отделочные работы, обустройство крыши.

Методы возведения фундамента

Устройство основания является одним из наиболее важных этапов строительства, так как от него зависит то, насколько качественным и прочным будет каркас, не просядет ли дом на грунте и т.д.

Виды фундамента, применяемые при заливке монолитного каркаса:

  • Сваи – тип свайного основания подбирают по типу грунта и особенностям ландшафта на территории.
  • Ленточный – заливается на объекте в опалубку с арматурой. Подходит для домов с подвалом, мелкозаглубленный обустраивают исключительно на почве с низким уровнем грунтовых вод.
  • Бетонная монолитная плита – надежная база, особенно подходит для зон с опасностью землетрясения. Фундамент заливается на строительной площадке с обязательным армированием.

Особенности строительства подвала

Для подвала роют котлован, а фундамент размещают на минусовой отметке – в основании подвала. В этом помещении заливают монолитные стены, перегородки, сверху на нулевой отметке монтируют плиту перекрытия заданной проектной толщины и с повышенной прочностью.

Методы возведения опалубки

Опалубка представляет собой форму, в которую будут заливать готовый бетонный раствор. Опалубка может быт какой угодно, формируя толщину и конфигурацию монолита.

Основные виды опалубки:

  1. Съемная – после твердения бетона демонтируется и может применяться снова.
  2. Несъемная – становится частью конструкции домов, выступая теплоизоляцией и защитой. Обычно такую опалубку делают из пенополистирола, но встречаются и конструкции из фанеры, древесины, металла. Пенополистирол дополнительно выступает в качестве утеплителя.

Типы опалубки по конструкции:

  • Туннельная – изготавливается по спроектированным данным на заводе, обладает заданными размерами, доставляется на объект готовой, неразборной.
  • Щитовая – сборная конструкция для создания монолита любых конфигураций. Предполагает оснащение крепежными элементами высокой прочности, эргономичная и надежная, ее можно использовать для заливки овальных конструкций.

Съемную опалубку можно взять в аренду, любые виды конструкции можно купить.

Армирование

С целью обеспечения прочности и жесткости монолитно-каркасной конструкции применяют стальную арматуру и армирующую сетку. Для монолитного строительства подходит рифленая/гладкая арматура сечением 6-8 миллиметров, особо прочные конструкции создают из арматуры диаметром больше 10 миллиметров. Вязать проволокой или сваривать каркас допускается горизонтально и вертикально.

В процессе создания каркаса особое внимание уделяют угловым зонам. Металл должен надежно крепиться, чтобы в будущем правильно распределять нагрузку в конструкции. Обязательно усиливают перемычки, чтобы здание не «ползло» и был оптимально распределен вес.

Как произвести расчеты и создание каркаса:

  • Средние расчеты предполагают затраты около 25 килограммов арматуры на 1 кубический метр бетонных конструкций.
  • Рабочие прутья подбираются в соответствии с расчетами, минимальные значения: 8 миллиметров для поперечной и 10 миллиметров для продольной арматуры.
  • Каркас может вязаться проволокой либо быть сваренным, создается на месте установки или на площадке с последующим перемещением.
  • Шаг арматуры в среднем составляет 15-25 сантиметров между отрезками. Прутья поперечные выступают элементами жесткости для прутьев продольных.
  • Вся арматура должна быть перевязана или сварена между собой.
  • В процессе заливки фундамента оставляют свободными вертикальные стержни, с которыми потом сопрягается арматура перекрытий и колонн (так продолжают до верхней точки здания).

Способы подачи бетона

Бетонный раствор может замешиваться непосредственно на строительном объекте или доставляться с завода специальной техникой. Чтобы смесь не застыла и не потеряла однородность, ее транспортируют в бункере с работающим миксером. Для подачи смеси на объект используют бетононасосы или краны.

Бетононасос представляет собой специальный автомобиль с длинным шлангом, который под давлением поставляет бетон в нужную точку. Очень удобно подавать бетон таким образом для заливки на высоте. Если используется кран, то бетон подают в бадьях – такой вариант актуален для сооружения небольших железобетонных конструкций.

Утрамбовка бетона

После того, как бетон залит в опалубку, его нужно уплотнить для удаления пузырей воздуха и более равномерного распределения смеси. Для этого используют вибраторы поверхностного и глубинного типа.

Главные функции вибротрамбования:

  • Улучшение внешнего вида конструкции – однородная поверхность, устранение воздушных полостей.
  • Повышение качества и прочности бетонной смеси.
  • Понижение трудозатрат и расхода материалов при выполнении отделки помещений.

Готовые монолитно-каркасные стены облицовывают керамической плиткой, кирпичом, красивым камнем. Обеспечить хорошую циркуляцию воздуха поможет обустройство вентиляции фасадов, кровли.

Монтаж перекрытий

Перекрытия в монолитно-каркасных конструкциях должны быть выполнены по той же технологии. Они образуют пояс жесткости здания.

Этапы обустройства перекрытий:

  • Создание каркаса, вязка стержней с выпусками из колонн, расположенных ниже. Стойки устанавливают на полу нижнего этажа, они должны поддерживать опалубку и исключат возможность обрушения конструкции до завершения цикла набора прочности бетона.
  • Монтаж опалубки из досок или фанеры.
  • Заливка смеси бетона без перерывов, но слоями.
  • Выжидание набора первоначальной прочности, демонтаж опалубки и стоек.

Стоимость и материалы

В процессе создания монолитно-каркасного дома качество напрямую зависит от затрат: более высокая марка бетона стоит дороже, чем больше арматуры – тем крепче здание. Поэтому экономить и игнорировать расчеты не стоит – это может стать фатальной ошибкой.

Арматуру нужно выбирать без дефектов и ржавчины, нужного сечения. Бетон обязательно должен соответствовать указанной в проекте марке, установленным характеристикам.

Если бетонирование ведется при минусовой температуре, желательно позаботиться о противоморозных добавках, при очень низкой температуре лучше работы не проводить.

Материалы для опалубки также должны быть качественными, чтобы все это не обрушилось. Тут цена материалов может быть разной и в определенных случаях высокие затраты также оправданы: несъемная опалубка позволит провести быстрее работы, в будущем поможет сэкономить на утеплении и отоплении. С другой же стороны, оправданной может быть и аренда хорошей съемной конструкции.

На все материалы нужно требовать сертификаты соответствия, паспорта качества, гигиенические заключения и т.д. Сметную стоимость дома составляют расходы на такие материалы, как: арматура и проволока, все для бетона (или заказ готовой смеси), готовая опалубка или материалы для ее монтажа, инструмент, емкости, работа людей, техника для подачи бетона, кровля, отделка и т.д. От проекта к проекту стоимость может очень сильно разниться.

Монолитный каркас – технология, позволяющая создавать прочные, надежные, долговечные дома по разумной стоимости и индивидуальному проекту. Самое главное – верно выполнить расчеты и соблюдать технологию реализации проекта.

Монолитное строительство – не самая распространенная техника среди подрядчиков, однако, ее значение трудно приуменьшить. Ее отличительным знаком является достаточно высокая стоимость железобетонных конструкций и умеренной ценой стен и других ограждающих перегородок. Монолитно каркасное строительство частного загородного дома обычно применяется, если на земельном участке имеет место проблемный грунт, наклонная поверхность земли или если участок расположен в сейсмоопасной зоне.

Такие дома, хоть и не входят в категорию самых дешевых, но благодаря своим вышеперечисленным особенностям, имеют спрос на рынке недвижимости. Поэтому данная технология строительства занимает почетную нишу среди всех прочих.

В плане архитектуры и внешнего оформления, и классика, и современный дизайн, с одинаковым успехом подойдет для внешней отделки. Архитекторы пользуются тем преимуществом, что благодаря железобетонной конструкции открывается бесконечное поле для деятельности. Можно воплощать самые смелые идеи: придать зданию форму какой-либо геометрической фигуры или предмета, полностью застеклить внешние и внутренние стены от пола до потолка, создать постройку с эксплуатируемой кровлей и многое другое. Все эти задумки никак не повлияют на качество и прочность конструкции.

Монолитное строительство на протяжении долгого времени применяется и усовершенствуется не только на территории стран СНГ, но и во всем мире. Небоскребы и бизнес-центры, которые можно увидеть в Москве, Нью-Йорке, Лондоне и Париже, выполнены именно в этой технике.

Популярность они приобрели после того, как проявили свою устойчивость при землетрясениях (магнитудой до 8 б. по шкале Рихтера).

Технология постройки монолитного каркасного дома

Монолитное строительство имеет два вида техники. Первая, более новая и усовершенствованная, направлена на обеспечение дополнительной прочности конструкции. Каркас возводится из таких материалов, как плиты, ригели, перекрытия и колонны. Процесс этот происходит не на участке, а в специальных помещениях, откуда конструкцию переправляют на строительную площадку и устанавливают на фундаменте. Поскольку нет потребности тщательно продумывать расположение несущих стен, внутренние и внешние перегородки собираются и легких и доступных материалов, и, при желании, могут изменить свое месторасположение.

Вторая техника – стандартная. Монолитное сооружение изготавливают из целостных железобетонных конструкций. По обе стороны стены, с внутренней и внешней стороны, поверхность дополнительно обкладывается дополнительными материалами, между которыми помещают слои гидроизоляции и утеплителя. Для получения монолитного фундамента бригада выполняет обычную опалубку. Закончив с опалубкой, можно переходить к установке арматуры и заливанию бетона. Опалубка имеет самые хорошие показатели при использовании таких материалов, как алюминий, сталь, пластмасса и дерево.

Фундаментом монолитного дома является сплошная бетонная плита, армированная стальной решеткой. В проекте дома для всех коммуникаций рассчитан соответствующий канал в бетонной конструкции. При наличии в доме подвала вход и все стены делаются из бетона, а уже над ними кладут монолитное основание.

Большой вес конструкций основания предполагает присутствие в работе тяжелой строительной техники. Также на участке незаменимым будет бетонный узел и различная вибротехника, целью которой является уплотнение бетона. При такой технике процесс строительства является непрерывным, а в колоннах нет стыков бетона с различными сроками заливки.

После того, как высохнет фундамент, на нем формируется арматурная сетка, вокруг которой крепится опалубка. Заливают бетон, в первую очередь, для основных колонн, далее – для второстепенных. В холодное время года заливку не проводят. Уплотняется бетон в колоннах с помощью мощных вибраторов. После его полного засыхания проводится обвязка из арматуры. Вторым этапом формирования каркаса является заливание верхнего пояса каркаса в его опалубку.

Перекрытия между этажами заливаются таким же образом в опалубку, поэтому на потолках в конечном варианте отсутствуют различные стыки и неровности.

Если частный дом предусматривает несколько этажей, описанная выше схема повторяется. Проводится монтаж арматурных колонн, вокруг делается опалубка, в которую заливается бетон. С помощью вибраторов он уплотняется до необходимого состояния. Для того чтобы снять опалубку, требуется подождать, пока бетон полностью не засохнет.

Может случиться, что опалубка не снимается – это не страшно. Она может стать частью конструкции и принести пользу, поскольку зачастую изготовлена из пенополистирола, который отделяет мостики холода от бетонных конструкций.

Железобетонный каркас не уступает в сложности по строительству, несмотря на то, что его основные элементы собираются не на участке, а на заводе. При сооружении конструкции от бригады строителей требуется недюжинный запас мастерства и опыта, а также точность в расчете каркаса.

Колонны, которые изготавливаются на заводе, привозят на площадку и устанавливают в гнезда фундамента, все оставшиеся элементы помещают на них. Усложняет работу то, что необходимо, при производстве составных частей каркаса, осуществлять специальную заделку технологически допусков. Наряду с этим, бетонные конструкции также нуждаются в изоляции, для устранения мостиков холода.

Недостатком данной технологии является потребность в присутствии на рабочей площадке строительного крана, который будет устанавливать железобетонные конструкции и межэтажные перекрытия.

Сформировав каркас, следующим этапом идет заполнение стен желаемым материалом, после чего устанавливаются дверные и оконные проемы, формируются межкомнатные перегородки. Особенностью технологии монолитного строения является то, что железобетонные конструкции выливаются в самом процессе строительства дома.

Межплитное пространство может быть заполнено как прочными материалами, такими как кирпич, панели или блоки, так и обычным деревом, панелями ПВХ с утеплителем, стеклом. Это можно сделать благодаря отсутствию нагрузки на данный участок стены.

Каркас может быть выполнен в различных вариантах:

  • Перекрытие на несущих колоннах;
  • Несущие продольные стены;
  • Несущие поперечные стены.

Каркас из арматуры производится из стальных прутьев, диаметр которых подбирается в каждом случае в соответствии с проектом дома.

Части конструкции между собой свариваются или связываются (используется реже, поскольку метод достаточно трудоемкий и требует большее количество времени).

В данной технологии может быть использована как съемная, так и несъемная опалубка. Сама опалубочная конструкция являет собой либо массивный прочный щит (щитовая опалубка), либо уже выполненную форму для отливки (туннельная опалубка). Она не дает бетону растекаться и держит его форму в течение засыхания.

Опалубочная система тоже имеет несколько видов:

  • Горизонтальная;
  • Вертикальная;
  • Ползущая;
  • Для закругленных элементов.

Сама бетонная смесь может быть изготовлена непосредственно на строительной площадке или же на специальном заводе ЖБИ. Это зависит от самого объекта, его степени сложности, удаленности от города. В случае если бетон перевозят с завода, используется специализированная машина – автомиксер. Заливку проводят с помощью крана или специального насоса для бетона.

После того, как бетон залили в опалубку, его необходимо уплотнить. Это делается, чтобы исключить воздушные пробки из состава, поскольку с ними качество готового продукта сильно теряется. Бетонная смесь уплотняется с помощью глубинного или поверхностного вибратора. От того, насколько тщательно выполнена эта работа, зависит степень гладкости стен и потолка, что влечет за собой изменение стоимости чистовой отделки.

Только после полного засыхания бетона опалубку можно снимать и переносить на следующий участок заливки.

Несъемная опалубка, чаще всего, применяется в процессе строительства именно таких сооружений, как монолитно каркасный частный коттедж, одноэтажный дом.

Достоинства и недостатки технологии монолитного каркасного строительства

Прежде чем заказывать проект дома в такой технике, необходимо расставить по полочкам ее преимущества и недостатки. Начнем с первых.

Безусловным достоинством является скорость возведения строений. Если сравнивать проекты идентичных по размерам домов, выполненных в технике монолитного строительства, и, например, кирпичного дома, первые будут готовы на порядок быстрее.

Наверное, самым большим плюсом является свобода для архитектора в планировании межкомнатных перегородок, внешнего и внутреннего вида комнат. В то время как большинство построек приходится возводить шаблонно (в силу своих конструктивных особенностей), монолитные дома предоставляют поле для фантазии архитекторам и не имеют никаких лимитов. Планировка комнат в таких зданиях не ограничивается ничем: комнаты могут быть разной высоты, многоуровневые, стены между комнатами могут быть сделаны из стекла. Согласитесь, в стандартном кирпичном или блочном доме о таком поле для деятельности можно только мечтать!

Существенным преимуществом является отсутствие швов на панелях. Оно дает монолитному дому ряд плюсов:

  • Улучшенные звукоизоляционные свойства;
  • Улучшенная теплозащита;
  • Более длительное время службы эксплуатации дома;
  • Увеличенная прочность;
  • Стойкость к образованию трещин;
  • Более низкий вес здания.

Очень важным преимуществом является высокое качество и надежность зданий.

Они могут прослужить более ста лет, выдержать подземные толчки магнитудой до 8 баллов по шкале Рихтера.

Монолитные каркасные дома практически не имеют усадки, что позволяет сэкономить время и приступить к началу отделочных работ сразу после возведения стен.

Для частных домов наиболее удачным вариантом будет возведение монолитного дома с несъемной опалубкой. Она улучшает звукоизоляционные свойства, благодаря тому, что изготавливается из теплоизолирующих материалов (таких как пенополистирол), позволяет лучше сохранить тепло. При таком строительстве нет нужды в дополнительном утеплении, что позволяет сэкономить бюджет.

Стоимость монолитного дома, несмотря на некоторую сложность в его возведении, не превышает цену аналогичного дома, выполненного из кирпича или блоков.

Наряду с достоинствами, техника монолитного каркасного строительства имеет также некоторые недостатки.

Если сравнить возведение монолитного дома с каркасно-панельным, то в первом случае намного больше затрат будет приходиться на труд рабочих, поскольку для строительства такого дома нужна большая бригада человек, которые, для большей скорости постройки, будут работать почти круглые сутки.

Достаточно важным минусом является восприимчивость незастывшей бетонной смеси к перепадам температур. Если строительство происходило, например, при пониженной температуре, прочность бетона снизится. Конечно же, эта проблема решаема путем добавления в раствор специальной смеси. Но затраты на это будут значительными, поскольку из бетона состоит преобладающая часть здания.

Следует знать, что проектирование монолитных домов намного сложнее, чем других строений, поэтому в подрядчики желательно выбирать того, кто имеет большой опыт в этой технике. Бригада рабочих также должна обладать профессионализмом, так как использование тяжелой техники потребует точности в работе.

В заключение

Каждый сам выбирает, что именно в своем частном доме он хочет видеть. Выбрав монолитное каркасное строительство, клиент может быть уверен, что это постройка, которая станет надежным пристанищем в опасные моменты, такие как землетрясение или ураган. Качество и надежность – вот те характеристики, которыми можно похвастаться, используя технику.

Монолитно каркасный дом

Монолитно каркасный дом это монолитный железобетонный каркас и заполнение его проемов легкими блоками из ячеистых бетонов – для загородного дома вариант, близкий к идеальному. Прочность дома с монолитно каркасной конструкцией обеспечена. Из монолитного железобетона выполняются фундамент, стойки или колонны, междуэтажные перекрытия и стены цокольного этажа. Возможно и устройство стен в монолитном варианте, или части стен.

Подобные решения принимаются и для многоэтажных домов. Планировочные решения домов в монолитном каркасе, возможны любые. Не ограничены размеры комнат, их высота, конфигурация. Возможны эркеры, криволинейные формы. Привязывать пролеты к длине ж/б плит перекрытия не нужно, единственное, что в просторных залах и вестибюле могут по расчету понадобиться стойки или колонны.

Монолитный каркас, как правило, строят посредством услуг профессиональных строительных фирм, из товарного бетона. Специалисты владеют методами бетонирования многоэтажного дома поэтапно. Нагружение конструкций производится по мере набора прочности предыдущей заливки. Неизбежные при данной технологии холодные швы бетонирования выполняются в соответствии со строительными нормами. Технологию укладки и уплотнения бетонной смеси и необходимые средства малой механизации – вибраторы и пр., как правило, обеспечивает фирма. Без специальных знаний и навыков, геодезического контроля и соблюдения технологии качественный монолитный каркас для дома не построить.

Этажность дома монолитно-каркасной конструкции практически не ограничена, но коттеджи редко строят больше трех этажей.

Особенности возведения монолитно каркасного дома

Одновременная заливка каркаса дома из нескольких этажей невозможна технологически, поэтому бетонируют по частям. На готовый фундамент устанавливают опалубку несущих колонн первого этажа (если строится цокольный этаж – то стен подвала), затем бетонируют этаж до отметки перекрытия.

После набора бетоном прочности, достаточной для работ по монтажу опалубки перекрытия (это диктует проект, возможны данные 50% марочной прочности бетона для распалубки, и 70% — для монтажных работ на перекрытии), приступают к вязке армокаркаса и заливке бетона в перекрытие. Для опалубки перекрытия применяют горизонтальную опалубку разных видов, чаще всего с палубой из ламинированной водостойкой фанеры.

Опорные стойки для перекрытия убирают в установленные сроки, по мере схватывания бетона. После набора прочности бетоном перекрытия опалубку колонн переставляют. Так поэтапно заливают весь монолит каркаса, но холодных швов здесь не избежать. Стык, получающийся вследствие заливки свежего бетона в конструкцию, забетонированную до определенной отметки, называют холодным швом. Эти границы — холодные швы — всегда ослабляют конструкцию, они являются своего рода разрывами в монолите. Это ослабление минимизируют, улучшая сцепление схватившегося бетона со свежим.

Поверхность застывшего бетона зачищается, обеспыливается, цементная пленка счищается металлическими щетками. Кроме того, холодные швы устраиваются строго в определенных участках, где нагрузки минимальны, расположение их, как правило, перпендикулярно к оси конструкции. Швы колонн должны быть только горизонтальными, и делают их в допуске нескольких сантиметров от стыка колонны с перекрытием. В самой колонне холодных швов быть не должно.

В перекрытиях предусмотрены технологические проемы для ввода инженерных коммуникаций — водопровода, канализации, отопления и электроснабжения, а также вентиляционных каналов и дымоходов. Все отверстия армируются по контуру дополнительными стержнями.

Бетон для монолитного каркаса применяется классов В22,5, В25, В30. Для тонких стен и колонн нужен бетон с большей удобоукладываемостью, чем для фундаментов и перекрытий. Но подвижность П4 в условиях частной стройки часто имеет нехорошую закономерность – снижение итоговой прочности бетона конструкции. Нужно стараться пластифицировать бетон модификаторами, но не допускать лишней воды, и не в коем случае не разбавлять товарный бетон водой, если он потерял при доставке часть подвижности. Для решения этой проблемы нужно всегда иметь пластификатор с рассчитанной дозировкой на нужный объем бетона.

Монолитные колонны возводятся в прочной инвентарной опалубке. Фирмы, занимающиеся монолитом, такую опалубку имеют, и ее «оборачиваемость» стоит немало. Но устройство опалубки для стоек и колонн своими силами обходится не дешевле, эта опалубка должна быть очень прочной. Иногда частные строители в качестве опалубки применяют кирпичную кладку.

Колонна не должна быть смещена от проектного положения, допуски очень строгие, и это оправдано – устойчивость и прочность всего дома будет зависеть от точного расположения колонн по осям.

Монолитный каркас намного лучше возводить в теплое время года. Но не в жару, перегрев бетону вредит, вызывая температурно-усадочные трещины, ослабляющие всю конструкцию. Особенно это касается массивных элементов – перекрытий. Лучшая температура для бетона +18⁰С — +25⁰С и высокая влажность. Уход за бетоном проводят по стандартным технологиям. При высоких температурах воздуха бетон приходится охлаждать. При температуре от +35⁰С бывает недостаточно полива водой, иногда используют чешуйчатый лед.

Что касается зимнего бетонирования монолитного каркаса, этого варианта лучше избегать. Экзотермия бетона тем меньше, чем тоньше перекрытие. Для колонн ее вообще лучше не учитывать, слишком большой индекс поверхности. Затраты на электропрогрев, индукционный, электродный или нагревательными проводами, очень высокие, понадобятся трансформаторы и бесперебойная энергия. Заморозить бетон перекрытия очень легко, но демонтировать его и заливать заново… Обогрев конструкций тепловыми пушками, устройство шатров и навесов, различные термосы — варианты не менее затратные. Антиморозные добавки в бетон, прогрев опалубки, замес на горячей воде и подогретых заполнителях может решить проблему при температурах воздуха до -10⁰С. Но зимнее бетонирование на частной стройке, да еще и каркаса – сложное и затратное дело, и прибегать к нему следует только по веским причинам, например, невозможностью доставки стройматериалов в летнее время.

Железобетонный каркас дома будет прочным, а ограждающие конструкции возможны из легких блоков. Вся нагрузка – на колонны и перекрытия, а ограждения только самонесущие. Популярны для кладки твинблоки, пеноблоки, теплая керамика, обычный кирпич, арболитовые, пенобетонные и любые блоки из ячеистых бетонов, а возможны и их комбинации, различные конструкционные «пироги», например, изнутри помещения – обычный глиняный кирпич, затем керамоблоки, и наружная облицовка декоративным кирпичем. Теплый и технологичный вариант с «правильной» точкой росы. В помещении можно забивать гвозди и анкера, закреплять на стены любую мебель без проблем. Есть и варианты не хуже, стройматериалов и стеновых, и утепляющих сейчас в изобилии, просто нужно правильно рассчитать нужную теплозащиту для своего района.

Теплозащита монолитно каркасного дома

По вопросу теплозащиты — один из основных холодных мостов монолитного каркасного дома получается на торцах перекрытий. Бетон очень хорошо проводит тепло, что в данном случае не нужно. Торцы нужно утеплять дополнительно. Что касается теплопотерь от колонн, в конструкциях монолитных каркасов это учтено проектным решением – все колонны должны быть в тепловом контуре помещения. Они не примыкают к ограждающей конструкции, могут быть закрыты отделкой или находиться во внутреннем слое «пирога» стены. Перекрытие выходит за колонны, и они не «мерзнут». Дело, конечно, не в ресурсе колонн, его хватит с избытком на всю эксплуатацию дома, дело в организации зоны тепла и минимизации теплопотерь. Колонна может находиться в стене, при этом примыкания колонн к ограждающим конструкциям стен дополнительно утепляют. Но колонна в монолитном каркасном доме не всегда вся «утоплена» в стену, и в архитектурном плане это вовсе не плохо. Есть варианты интересных дизайнов помещений именно с такими контурами внутренних стен.

Хотя и каркас, и фундамент выполняются из железобетона, вертикальная гидроизоляция по верхнему обрезу всех элементов фундамента необходима для отсечки подсоса капиллярной влаги от фундамента к колоннам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *