Каркасно монолитное строительство многоэтажных домов технология

С помощью каркасно-монолитной технологии строительство жилых и общественных зданий реализуется в короткие сроки по сравнению с традиционными методами. В основе – создание бетонного каркаса (остова) здания, который состоит из колонн и перекрытий. Эта технология так популярна во всем мире, что теперь и строительство частных коттеджей порой ведется таким же образом.

Особенности каркасно-монолитного строительства

Технология каркасного домостроения заключается в возведении прочного каркаса из железобетона. В «скелет» входят:

• Фундамент;
• Монолитные перекрытия и перемычки, образующие пояс жесткости;
• Колонны.

Все компоненты связаны между собой и арматурным каркасом, и монолитным бетоном. В результате получается жесткое соединение без шарниров, остов получается неподвижным и прочным. По этой причине монолитно-каркасное строительство сопровождается тщательным проектированием, расчетами и применением особенных технологий, снижающих риск возникновения деформаций конструкций при усадке.

МОНОЛИТНО КАРКАСНЫЙ ДОМ — КАК СТРОИТЬ ПРАВИЛЬНО. Строительство домов.

Достоинства метода

Процесс строительства дома по каркасной технологии имеет массу достоинств, благодаря которым способ широко применяется по всему миру:

• Строительство реализуется быстро с минимальными трудовыми затратами. В основе процесса – создание опалубки, установка арматурного каркаса и заливка бетонного раствора. Процесс ведется отдельными участками непрерывно, поэтому простоя рабочей силы практически не случается.
• Правильно спроектированный и построенный по технологии дом служит долгие десятилетия без разрушения конструкций.
• При редких аварийных ситуациях, когда происходит разрушение одной секции, остальной объем здания не страдает. Это единственный в своем роде метод безопасного строительства для сейсмоопасных регионов. Иными словами: если в одном помещении произошел, например, взрыв газа, то остальные конструкции дома останутся целыми, в отличие от строений с традиционными сборными элементами из блоков и кирпичей.
• Возможно строительство дома с любыми планировками в виду отсутствия обязательных несущих стен и перегородок. Площади в строящихся многоквартирных домах часто реализуются клиентам без различных ограждений в виде единого пространства с колоннами.
• Отсутствие несущих стен позволяет без проблем осуществлять перепланировку в помещении с последующим беспроблемным согласованием с надзорными инстанциями.
• Возможность обустройства высоких потолков от 3-х метров.
• Со временем бетонный каркас набирает прочность, а как следствие – общую жесткость.
• Возможность строительства в любое время года.
• Низкий расход материалов для возведения каркаса.
• Нет необходимости в доставке конструкций на объект, сборка осуществляется на строительной площадке.

Недостатки монолитно-каркасной технологии строительства

У каркасно-монолитных домов есть несколько недостатков:

• Наличие мостиков холода, проходящих по бетонным перекрытия и внешним колоннам. Проблема устраняется обустройством качественной теплоизоляции и облицовки фасадов;
• Установка каркаса – трудоемкий процесс, требующий установки большого количества опалубки и опорных стоек;
• Перед началом работ необходимо произведение достоверных расчетов конструкции, чтобы не произошло непредвиденных неприятных ситуаций при усадке грунтов, поскольку все соединения конструкций жесткие и неподвижные.

Недостатки каркасников – это задачи, которые необходимо решать при проектировании и строительстве объектов, тогда проблемы исчезают и больше не возникают.

Крепкое основание – залог надежного здания

Чтобы конструкции работали слаженно и в элементах не возникало чрезмерных напряжений, первое, что нужно сделать – обустроить надежное и жесткое основание. Это может быть ленточный, свайный или плитный фундаменты. На выбор вида основной конструкции оказывает влияние тип грунтов:

• Для каркасно-монолитного строительства коттеджа или небольшого домика без подвала на грунтах с низким уровнем подземных вод подойдет малозаглубленный блочный или монолитный фундамент.
• Для постройки с подвалом понадобится классический фундамент-лента монолитный или сборный железобетонный.
• Сваи подойдут для установки на местности, нижние грунты которой могут дать надежную опору зданию. При этом уровень подземных вод значения не имеет, как и типы поверхностных грунтов.
• Фундамент-плиту оптимально выбрать для строительства на сильно пучинистых и подвижных грунтах. Обычно такие используют для возведения частных небольших домов.

Обязательное требование к фундаменту – он должен быть правильно рассчитан (глубина, ширина стенки, количество опор для свай и другие параметры).

Фундамент под каркасно-монолитный дом строит так же, как для других видов зданий без применения нестандартных технологий.

Как строить стены и колонны: важные этапы

Каркасно-монолитная технология строительства дома предполагает возведение только колонн и перекрытий, которые создают несущий остов. Однако, многие застройщики предпочитают и стены сделать монолитными, тем самым добиваясь упрощения и ускорения процесса создания конструкций.

Все составляющие остова обязательно состоят из:

• Арматурного каркаса;
• Бетонного раствора.

Создание формы достигается за счет установки опалубки, которая может быть съемной или несъемной.

Выбор опалубки

• Съемная опалубка – это традиционный способ создания формы для заливки стен, колонн, перекрытий. Её изготавливают из досок, а при изготовлении больших по площади и объему конструкций – из толстой строительной фанеры с ламинированной поверхностью. Жесткость фиксации опалубки обеспечивают металлические опорные ребра жесткости. После установки каркаса внутрь формы и заливания бетона выжидают 5-7 дней и фанеру или дощатый настил снимают. Для облегчения снятия опалубки внутренние ее стенки прокладывают рубероидом, который после застывания бетон «срастается» с поверхностью камня и дополнительная гидроизоляция конструкций не требуется.
• Несъемная опалубка – новый вид создания формы для заливки будущих конструкций бетоном. Её собирают из полистиролбетонных или полистирольных блоков как конструктор. Неоспоримые плюсы способа: 1) отсутствие потребности в последующем снятии формы, 2) полистирол совмещает в себе функции опалубки и утеплителя.

Расчет и установка каркаса

Каркас в монолитно-каркасном строительстве частного дома есть во всех конструкциях, поэтому арматуры понадобится немало. Средний расчет – около 25 кг на 1 м3 железобетонного объема. Рабочие прутья выбирают согласно сложным расчетам, но не менее 10 мм для продольной и 8 для поперечной арматуры.

Шаг арматуры в каркасе рассчитывают, в среднем расстояние между отрезками составляет 150…250 мм. Поперечные прутки служат как элементы жесткости для продольных.

Каркас может быть собран методом сварки или перевязки проволокой, на строительной площадке или непосредственно на месте установки.

Арматуру всех элементов перевязывают между собой.

• 1) При установке фундамента оставляют вертикальные прутья, с которыми в дальнейшем осуществляется сопряжение арматуры колонн и перекрытий, и так до верхней отметки здания.
• 2) Арматуру или готовые каркасы выставляют в смонтированную опалубку.

Заливка бетона

Бетон для колонн и фундамента не может быть слабее, чем М300, для строительства домов с запасом прочности оптимально использовать М400.

В готовую опалубку послойно заливают готовый раствор. Важно:

• Не допускать высыхания отдельных слоев;
• Производить непрерывную заливку;
• Если слой все же подсох (для этого достаточно пары часов), поверхность тщательно смачивают водой и растирают для получения рельефа. Вообще таких ситуаций допускать нельзя, поскольку такие места слабые.

На каждом этапе необходимо уплотнять раствор в опалубке с помощью погружных вибраторов и лопат.

• Стены заливают секциями по 50-70 см;
• Колонны устраивают на высоту одного этажа.

Монтаж перекрытий

Важная составляющая часть монолитно-каркасного дома – пояс жесткости, который образует перекрытие. Оно тоже должно быть монолитным. Как его обустроить:

1. Выставляют каркас, перевязывая прутья с выпусками их нижерасположенных колонн. Выставляют стойки на пол нижнего этажа. Это распорки, которые поддерживают опалубку на время заливания раствора и набора им прочности.
2. Монтируют саму опалубку из строительной фанеры или дощатых настилов.
3. Заливают бетонный раствор послойно, но непрерывно.
4. После набора первоначальной прочности, достаточной для прохождения, снимают опалубку, убирают стойки.

Достоинство каркасно-монолитного бетонного дома – гладкие поверхности после демонтажа опалубки, не требующие выравнивания. После окончания строительных работ можно сразу приступать к облицовке конструкций.

Источник: stroikadialog.ru

Абсолютно все, что вы хотели знать о монолитно-каркасном доме

Монолитно-каркасные дома состоят из стен из стандартных материалов – кирпича, пеноблоков, – возводимых между колоннами железобетонного каркаса.

Это отдельная технология со значительными особенностями.

Остов – бетонные колонны, перекрытия – заливается прямо на месте стройки или может собираться из готовых таких частей (для ИЖС такой вариант применяется реже).

Рассмотрим, как создается бетонно-каркасное жилье и другие объекты, какие материалы и оборудование применяются, целесообразность для частного строительства, сроки, затраты, преимущества и недостатки.

Что такое каркасно-монолитное строительство?

При классической монолитно-каркасной (МК) технологии скелет-основа сооружения возводится из цельнолитых железобетонных элементов (колонн, плит перекрытий) прямо на месте строительства заливкой раствора в опалубку. Элементы выливаются прямо на своих местах по проекту. Создается цельнолитая конструкция.

Опалубкой создается форма под определенную колонну, в нее помещается арматурная сетка, пруты вяжутся, заливается бетон (в процессе трамбуется виброобработкой), затем (или одновременно) таким же образом создаются другие части каркаса.

В промежутках между остовом возводят стены из обычных материалов: бетона, газобетона, кирпича, плит. Есть также варианты данной технологии, когда уже готовые части из ж/б привозят на участок и собирают, как конструктор, но такое больше характерно для МКД.

Каркас создается из железобетона (можно применять и иные составы, но это особые, не характерные модификации технологии). Выступающие концы прутов элементов связываются между собой, вокруг них создается опалубка, заливается бетон, таким образом, создается бесшовный жесткий монолитный (цельный) остов, равномерно распределяющий нагрузку.

Устойчивость здания увеличивается в разы, поэтому это превосходный вариант для сейсмически опасных зон, для построек на склонах, на слабых почвах со сдвигами.

Важно! Марка бетона, добавки в него, плотность, параметры арматурного каркаса, класс проволоки, из которой он создается должны подбираться, основываясь на профессиональных расчетах, учитывая этажность здания, сейсмичность зоны, особенностей грунтов.

Когда и где уместно?

Монолитно-каркасный дом уместный для всех климатических условий. Для строительства любых по своему назначению, размеру и этажности зданий.

Из-за каркаса, распределяющего нагрузку и дающего возможность создавать более тонкие стены, уменьшая вес объекта, особенно такие дома желательны в сейсмически нестабильных зонах. Расширяется диапазон возможных фундаментов.

Перечень сложных, слабых грунтов (склоны, почвы с пустотами поблизости шахт и т. д.) для сооружения увеличивается. Указанные особенности зачастую и выступают причиной, почему предпочтение отдано монолитно-каркасной технологии.

Нет вообще никаких предостережений, связанных с коррозией материалов, продуваемостью, хлипкостью. Монолитно-каркасный дом подойдет тем, кто желает получить особо основательное и надежное здание с максимальным сроком долговечности. Стройка будет дешевле и быстрее, чем если бы создавался дом без каркаса. Но с другой стороны, работа будет сложнее.

МК технология особо надежная, применяется для построек АЭС, ГЭС, военных объектов. Ее почти не используют для небольших пристроек, надстроек (мансард): конструкция не всегда подойдет, так как тяжелая, трудоемкая.

Тут более уместные каркасы из бруса или металлопрофиля, просто кирпич или блоки. А также, реже метод применяют, например, для гаражей и подобных объектов: их легче построить без остова, для которого нужно сооружать сложную опалубку с арматурной сеткой.

Интересно! Из всего объема каменного индивидуального жилищного строительства монолитный каркас+газобетонный блок на сегодняшний день составляет 70%. И почти всегда по данной технологии или посредством ее разновидностей создают современные многоквартирные дома.

Требования

Основные нормативные акты: СП 430.1325800, 63.13330, 52-101-03. Следует также ознакомиться со ссылочным материалом, указанным в них, а также почти по каждому элементу сооружения есть свои ГОСТы, СНиПы, СП: по арматуре, по бетону, климатологии и т. д. Нормативная база насчитывает больше несколько десятков актов.

СП 430 содержит термины, характеризующие технически рассматриваемую технологию:

СП 52-103:

Основы по требованиям:

1. Узлы и сопряжения при создании проекта принимаются преимущественно жесткими.
2. Для нужной эффективности армирование каркаса должно быть от 3%.
3. Проектировать следует так, чтобы избегать предельных состояний, перегрузок, чрезмерных напряжений.
4. Надежность постройки, бетона соответствует предельным состояниям нагрузок 1 и 2 групп.
5. Для несущих элементов используются бетоны высокопрочные, конструктивные, тяжелые, средней плотности 2200…2500 кг/м, мелкозернистые 1800…2200 кг/м. Это марка М300, а чаще М400 и прочнее. Для повышения прочности на растяжение могут применяться самонапрягающиеся смеси.
6. Проектируют так, чтобы вертикальные несущие элементы – колонны, пилоны – располагались от фундамента один над другим по высоте постройки, т. е. чтобы была соосность. Если этого не удалось достичь, то под ними устраивают распределительные (переходные) конструкции (плиты, балки, балки-стенки).
7. Рекомендовано делать вертикальные деформационные швы.
8. Зазор между материалом стены и колонной заполняется гидро-и теплоизоляцией.

Фундаменты могут быть всех возможных типов, отвечающих проектным расчетам: столбчатые под колонны, ленточные (чаще всего), плитные, свайные или свайно-плитные (комбинированные), монолитные, сборные, мелко-или глубокозаглубленные

Формы колонн (СП 52-103):

Фундаменты:

Плиты перекрытий:

Виды стен в МК домах:

1. В традиционном варианте технологии для ИЖС стены ненесущие, опираются в рамках этажа на перекрытия или вертикальные несущие детали, непосредственно не передают нагрузку фундаменту.
2. Самонесущие (передают только свою нагрузку), несущие (передают всю нагрузку в фундамент). Встречаются преимущественно в вариациях монолитно-каркасной технологии для высотных зданий.

Из каких материалов строятся?

Материалы для монолитно-каркасного дома:

1. Несущие элементы (колонны, пилоны), перекрытия (плиты, балки) и фундамент – это и есть каркас. Материал тут один: бетон М300, М400 и прочнее плюс арматурный каркас, то есть высокопрочный железобетон.
2. Сваи, если фундамент такого типа.
3. Стеновые материалы – любые возможные. Чаще всего: газо-, пенобетонные блоки, кирпич, камень.
4. Арматура: пруты сечением от 10 мм (поперечные от 6 – 8 мм).
5. Облицовка – всех возможных типов, начиная от штукатурки, заканчивая вентилируемыми фасадами;
6. Утеплитель и гидроизоляция. Стандартные материалы: минвата, пенополистирол и т. д. гидроизоляционная мембрана.

Важно! Железобетон достаточно холодный, с высокой теплопроводностью. Ситуацию усугубляет то, что зачастую при наличии каркаса стены делают более тонкими. Поэтому, чтобы не тратиться на усиленное утепление, часто применяют пенобетон, полистиролбетон, керамзитобетон – эти материалы лучше сохраняют тепло.

Изначально для монолитных построек применяли только железобетон. На сегодняшний день есть варианты: заливают арболит, опилкобетон. В роли арматуры берут деревянные стойки. Но такие случаи особые и их нужно выделять как отдельный особый вариант МК технологии.

Подвиды

Можно выделить несколько разновидностей монолитно-каркасных сооружений: по этажности, назначению, размерам и типам конструкции.

По этажности

СП 430 (п. 5.1.6) к зданиям небольшой высоты относит постройки до 50 м (приблизительно 14-этажный стандартный МКД), средняя этажность – до 75 м, высотная – от 75.

МК постройки могут иметь почти неограниченное количество этажей.

Данная технология занимает значительную нишу в высотном строительстве, является основной для небоскребов.

Минусы и плюсы именно свойств монолитно-каркасного жилья (долговечность, сохранения тепла и подобные) одинаковые для всех типов этажности. Будем их рассматривать по ходу статьи.

Недостатки по иным аспектам такие:

1. С повышением высоты заметно возрастает дороговизна работ, сроки. Увеличивается сложность проектирования настолько, что им занимаются целые отделы: надо определять десятки коэффициентов, силу нагрузок, напряжений. Расчеты по бетону и конструкциям из него всегда сложные.
2. С возрастанием этажности повышаются требования к фундаменту.
3. Не всегда тяжелую постройку можно возвести на слабых грунтах.

Многоквартирные

Покупка квартиры в МКД, созданном по монолитно-каркасной технологии со стенами из кирпича, – это, пожалуй, выбор из всех существующих лучших вариантов.

Где-то наравне с таким жильем по качественности стоят сооружения из белого силикатного или простого кирпича. У последних иногда кривые стены и сейсмоустойчивость ниже, есть ограниченность по перепланировке, но теплоэффективность и шумоизоляция лучше.

Достоинства монолитно-каркасных многоквартирных домов согласно анализу отзывов владельцев:

1. Тепло, вплоть до того, что при центральном отоплении зимой требуется проветривание, то есть вопросов по теплоэффективности нет никаких.
2. Стены толстые, широкие.
3. Габаритные подоконники.
4. Стены, пол, потолок намного ровнее, чем в просто кирпичном жилье, где зачастую наблюдается кривизна кладки и перепады высоты даже в несколько см. Ремонт, отделку будет сделать проще, не будет необходимости в выравнивании.
5. Планировка просторнее, лучше и свободнее. Фактически нет несущих стен, то есть перепланировку можно делать свободнее, воплощать широкий диапазон решений.

Недостатки:

1. Зачастую самый дорогой тип жилья;
2. Касательно звукоизоляции: ж/б несущие конструкции передают шумы и вибрацию. Данный параметр несколько хуже, но не на много, не настолько, чтобы рассматривать его в роли основополагающего фактора для выбора.

Важно! От монолитно-каркасного жилья надо отличать просто монолитное («панельки»), которое имеет больше недостатков: невозможность перепланировки, в помещениях много закоулков, коридоров, ниш, плохая звукоизоляция (эхо, отзвуки, гулкость).

Частные

При возведении частного каркасно-монолитного дома стандартно практикуется такая схема: ленточный фундамент – несущие элементы и перекрытия из ж/б – стены из пеноблоков.

Данная совокупность практичная, одна из лучших по соотношению затрат, сроков, качества.

Для стен можно использовать любой другой материал, и часто применяют кирпич (это лучший вариант), но затраты и сроки с ним возрастут.

Плюсы для строительства частного дома, коттеджа:

1. Несущие стены можно сделать тонкими (120 – 140 мм), соответственно, экономия возрастает.
2. Здание прочнее и сейсмоустойчивее из-за взаимосвязанного каркаса, распределяющего нагрузку. По той же причине безопасность повышена.
3. Пожаробезопасность из-за негорючих стройматериалов стен, не деформирующихся при высоких температурах, а также из-за прокладки электроразводки внутри опалубки перед заливкой.
4. Проектный срок службы длительный 100 –150 лет (в реальности намного больше, превосходит таковой у домов без ж/б остова).
5. Геометрические параметры стабильнее и ровнее из-за каркаса, что оптимизирует внутреннюю отделку.
6. Универсальность планировки. Остов принимает на себя всю нагрузку, то есть остальные внутренние, внешние перегородки, стены можно модифицировать как угодно.
7. Внутренняя отделка может быть любой.
8. Психологическое ощущение (соответствующее реальности) дома-крепости, надежности, основательности. Не надо переживать, что утеплитель промокнет, так как стены крепкие, их крайне сложно проломить даже тяжелой техникой.

По звукоизоляции есть особенность воздушная – отличная, ударная (вибрационная) – несколько хуже, так как передается через каркас из бетона. Решить проблему можно на этапе строительства – уложить на стыках около колонн шумоизоляционные прокладки.

Теплоемкость хорошая, но хуже, чем у зданий без каркаса (отсутствует бетон с низкой теплоэффективностью, а также у них чаще стены толще). Впрочем, не настолько, чтобы это перекрывало другие достоинства.

Минусы:

1. Потребуются квалифицированные строители – не все умеют работать с МК технологией. Есть нюансы по опалубке, арматуре, сопряжению элементов.
2. Потребуется детальное проектирование: схема армирования, опалубки.
3. Достаточно высокая цена, хотя и не на много, чем для иного основательного ИЖС.
4. Сложность и трудозатратность по некоторым моментам (надо монтировать опалубку, арматуру).

Для монолитно-каркасного строительства потребуется бетономешалка, бетон, добавки к нему (можно использовать самосмесный), опалубка, арматура.

Совет! Перед стройкой нужно спланировать, за сколько времени можно доставить бетон из ближайшего завода, чтобы в процессе не возникало заминок. Идеально, если производитель находится в радиусе 50 км.

Описанные характеристики присущи как для помещений для постоянного проживания, так и для сезонного жилья, дачных домиков. МК объект более универсальный, это не хлипкая лачуга лишь на теплую пору года, в любом случае будет подходить для указанных двух целей одновременно из-за своей основательности и хорошей теплоэффективности.

А вот целесообразно ли строить дорогое и затратное сооружение лишь для временного проживания – решать пользователю. Впрочем, стены можно сделать более тонкими, что позволит несколько уровнять затраты.

По размерам

По площади можно разделить все постройки на маленькие до 50 (дачные домики, бытовки, гаражи), средние от 50 – до 150, большие от 150 кв. м (двухэтажный дом) и выше, включая многоэтажки.

Недостаток больших зданий в значительном, зачастую непропорциональном возрастании затрат на строительство и сложности работ.

По другим параметрам не имеет значение, маленькое или большое сооружение – его сильные и слабые стороны одинаковые и тут больше плюсов: основательность, прочность, ровные стены, возможность свободной перепланировки.

Каркас позволяет стены сделать более тонкими, поэтому у небольших сооружений есть отдельное достоинство: возрастает больше местностей со слабыми грунтами для постройки, а также можно сооружать менее затратный фундамент.

По типу конструкции

Рассмотрим МК дома по типу конструкции, а точнее, по способу созданию элементов.

Первый

Из целостных конструкций из ж/б. Наиболее точно соответствует МК технологии. Часто подразумевается по умолчанию, если применяется к ИЖС.

Все несущие части создаются на месте стройки путем заливки бетона в опалубку с арматурной сеткой – не надо, например, везти с завода колонну, поскольку она уже стоит в форме из досок на своем месте, на участке стройки, достаточно лишь подождать затвердевания смеси.

Второй

Сборно-монолитный каркас из плит, ригелей, колонн, перекрытий, основ для лестничных проемов. Раньше использовался только для админзданий, промышленных объектов. Но причина такой ограниченности была лишь в стабильной неизменяемой планировке. Со временем нормы усовершенствовали, варианты размещения частей сделали более гибкими.

Все же чаще этот тип метода применяется именно для МКД из-за заводских стандартов и ограниченности форм. Элементы изготовляются на заводе согласно проекту и в готовом виде привозятся на место стройки, где и собираются. Преимущество: быстрота стройки, не надо ждать, пока затвердеет какой-либо элемент – он уже готовый есть на складе завода.

Третий

Из готовых комплектов. Домокомплекты для МК построек – редкость, в отличие от таковых для быстровозводимых зданий из бруса или металлопрофиля. Чаще всего они заказываются по предварительно созданному проекту на бетонных заводах.

Технология аналогичная предыдущему варианту: готовые элементы доставляются на место стройки и собираются на уже готовом фундаменте. В комплект входят только несущие детали и перекрытия. В данном случае для ИЖС больше минусов: потребуется тяжелая техника для установки частей, остов не будет настолько крепким, а стены бесшовными, как при заливке на месте.

Только первый тип наиболее часто используется для ИЖС, является классической монолитно-каркасной технологией, поэтому в данной статье акцентируем на этом варианте.

Варианты планировок и проектов

Проекты МК сооружений охватывают весь спектр архитектурных решений и дизайна, применяемых для построек из основательных материалов типа кирпича, бетона, пеноблоков, камня.

В то же время надо отметить и некоторую ограниченность в дизайне из-за наличия геометрически правильного каркаса, необходимости придерживаться соосности. Иногда такие постройки с более четкими и квадратными формами.

Монолитно-каркасный дом на 2 этажа с чердаком:

Пример разработки плана строения в компьютерной программе:

Проекты типа «Берген» в последнее время становятся популярными. Название произошло от одноименного норвежского города. Дизайн данного типа трактуют достаточно широко – от одноэтажных коттеджей, напоминающих фахверк, до больших двухэтажных домов и архитектуры хайтек.

Отличаются простотой форм, практичностью и экологичностью. Основной акцент сделан на просторности. В таких постройках зачастую используются газосиликатные блоки.

Монолитно-каркасное жилье на 450 кв. м в стиле Берген:

Берген на 206 кв. м:

Особенности процесса возведения

Рассмотрим классический вариант технологии – заливка бетона в опалубку, собранную по форме элементов каркаса на месте строительства.

Важно! Есть 2 типа опалубки. При возведении объектов до 3 эт. целесообразно сооружать несъемную (неразборную) конструкцию. Если здание более габаритное, то экономически выгодно взять данное изделие многоразового вида напрокат.

Процесс создания монолитно-каркасного частного дома:

1. Проектировка. Один из минусов: чертежи и расчеты дорогие.
2. Создание фундамента. Возможны все виды – свайный, плитный или ленточный. Мелкозаглубленный из сборных блоков – для участков с низкими грунтовыми водами (его недостаток – подвал обустроить невозможно).

Монтируются перекрытия так: специальные опоры-стойки ставят на пол нижнего этажа, сверху на них собирают опалубочные щиты, соединяющиеся между собой без щелей, зазоров.

Важно! Особое внимание при установке арматуры уделяется углам, обвязке и правильному ее расположению, чтобы она не выпучивалась из тела колонны.

Задача – соединить все части несущей системы единым проволочным поясом внутри ж/б монолита, создать жесткую конструкцию без шарнирных, условно подвижных узлов. Поэтому расчетная часть проекта намного сложнее, чем если бы дом строили без каркаса. Тут надо применять особые технологические приемы, понижающие риски деформаций при усадке и температурных расширениях.

Для МК строительства свайные фундаменты самые надежные, так как достигают глубинных сегментов почв, надежно опираются на них. При этом необходимо обеспечить равномерность распределения нагрузки обустройством ленточного ж/б ростверка, объединяющего опоры в единую конструкцию.

Опалубка

Оснастка многоразовая – это прямоугольные листы металла, полимера или ламинированной влагостойкой фанеры на металлическом профиле.

Щиты соединяются клиновыми и зажимными замками. Для устойчивости ставят откосы, упоры.

Точность расстояний обеспечивают стяжными винтами. Для опалубки перекрытий используют вертикальные раздвижные трубы-опоры изменяемой высоты с жесткой фиксацией.

Важно! Бетонный раствор объемом 1 куб. м весит 1900 кг. Крайне важно сделать прочную опалубку: ее расхождение, появление зазоров, трещин чревато критическими последствиями.

Не допускается даже щели больше 2 мм, так как утечка влаги из смеси увеличит период гидратации, качество ее понизится вплоть до категории, которую нежелательно применять.

Другой тип опалубки – несъемная. Но мы опишем модификацию, один из практичных комбинированных вариантов: пенополистирольные плиты ставят по наружным поверхностям, изнутри – съемные щиты. После затвердевания раствора последние снимают, наружные остаются. Таким образом, пенополистирол послужит в дальнейшем утеплителем и защитит от влаги.

Арматура

Металлоемкость бетона в среднем – 25 кг на кубометр. Диаметр прутов, конфигурация определяется расчетами по ГОСТам. Сечение не должно быть меньшим 10 мм, а для поперечных прутов – 6 – 8 мм. Последние – это жесткие фиксаторы для продольных стрежней, между ними не должно быть больше 250 мм.

От ограждающего щита до прута должно выдерживаться нормативное расстояние, так как поверхностная прослойка раствора должна защищать металл от коррозии.

Пруты соединяются вязальной проволокой, применяется специальный крючок. Сварка используется только, когда недоступна вязка, так как нагрев металла ослабляет его.

Требования:

1. Пруты фундамента или колонн должны торчать вертикально на 250 – 300 мм, к ним присоединяют арматуру сопрягаемых элементов.
2. Тело колонн внутри не должно иметь стыковых горизонтальных соединений.
3. Связка арматурной сетки с выступающими прутами делается до установки опалубочного листа, перекрывающего локацию сборки.

Укладка бетонной смеси

Применяются тяжелые смеси от М300, оптимальной является М400 (используют чаще всего, с ней будет запас прочности). Допускаются лучшие по прочности марки.

Совет! Бетон лучше заказывать централизованными поставками с одного завода. Смесь привозят на автомобилях с миксером и с бетононасосом, ее тут же можно залить через верх опалубки, что значительно облегчит работу.

Заливка производится слоями по 50 – 70 см, вибрационное уплотнение в промежутках между подачей обязательное. Монтаж должен производиться непрерывно за один раз. Паузы, приводящие к подсыханию, не допустимые. Поэтому каждую колонну создают сразу полностью на высоту этажа, а это возможно при непрерывном осуществлении манипуляций. Так же делают плиты перекрытий.

Общие плюсы и минусы

Плюсы:

Справка! Работы можно производить в любое время года, но при -5° C в бетон надо вводить специальные добавки.

Минусы:

1. Требования по соосности несущих элементов ограничивает варианты архитектурных решений.
2. Непрерывная заливка усложняет работу.
3. Сложный проект – надо рассчитать бетон, арматуру. Надо более тщательно спланировать коммуникации из-за монолитного каркаса.
4. Ошибки в каркасе сложно, а чаще невозможно устранить.
5. Строители должны иметь опыт работы с такой технологией.
6. Сложная, трудоемкая опалубка. Надо тщательно соблюдать инструкцию и нормы, даже микрощель между щитами может критически ослабить железобетон.
7. Стоимость не настолько низкая, чтобы отнести ее к достоинствам.
8. Дома без каркаса все-таки немного лучшие по звукопоглощению и теплоэффективности.
9. Между каркасом и стенами возникают мостики холода, что требует правильной укладки утеплителя.

Расценки

Цена в первую очередь зависит от стоимости бетона, арматуры и их доставки. Усложняет процесс определения затрат необходимость быть компетентным в этой сфере – с заводами и подрядчиками договариваться иногда непросто. Значительно на цифру влияет дорогой проект (около 50 000 руб.). Еще один значимый фактор – тип фундамента, глубокие основания намного дороже.

Цены (руб.):

• коробка дома: от 10 000 за 1 кв. м;
• под чистовую отделку: от 16 000 за 1 кв. м;
• под черновую отделку: от 14 000 за 1 кв. м;
• залить каркас (включая цену опалубки) – от 7000 за куб. м.

Цена МК дома зачастую выше, чем объекта просто из пеноблоков, без остова.

Совет! Крайне не рекомендуют «влезать» без проекта и технадзора в монолит, поскольку ошибки могут оказаться критическими.

Полезное видео

На видео о технологии строительства монолитно-каркасного дома:

Заключение

Сравнивать монолитно-каркасные дома следует в своей нише – с каменными не быстровозводимыми постройками. Это единственный надежный вариант на слабых грунтах, в местностях, где много шахт, проводились выработки, есть пустоты, то есть там, где возможна сейсмическая и подобная активность грунтов.

Если стоит выбор между обычным домом из газо-, пенобетона, кирпича, камня и таким же, но с ж/б монолитным каркасом, то приблизительно равное количество специалистов отдают предпочтение на пользу двух вариантов.

Тут надо проанализировать, что больше понравится будущему владельцу: дом без остова проще и немного дешевле в постройке, более теплоемкий, звукоизоляция лучше, ну а монолит устойчивее, надежнее, стены ровнее, внутренняя перепланировка свободная, подойдет для сложных грунтов, больше вариантов фундаментов, быстрее возводится.

Источник: stroim-domik.org

Технологии каркасно-монолитного строительства, плюсы и минусы

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, связывающих все вертикальные опоры в единый прочный остов здания. После возведения каркасной системы наружные стены и внутренние перегородки можно сделать практически из любых материалов, способных удержать тепло внутри здания и противостоять негативным воздействиям внешней среды.

Основное понятие каркастно-монолитной технологии

Как уже можно понять из термина, несущей основой будущего здания, возводимого по этой технологии, будет монолитный каркас. Состоит он из железобетонных колонн и перекрытий, залитых единым цельным элементом. Наружные и внутренние стены могут быть выполнены из любых материалов: кирпича, различных блоком, панелей и тд.

Далее производятся наружные и внутренние отделочные работы, для которых можно применять любые материалы.

Достоинства и недостатки

Возведение зданий с применением каркасного метода широко используется строителями по всему миру благодаря возможности:

• быстрой и менее дорогой реализации любого проекта;
• непрерывного выполнения строительных работ, исключающего технологические простои;
• повысить надежность и увеличить долговечность построенных зданий;
• уменьшения расходов на возведение наружных стен и внутренних перегородок;
• выполнения любой перепланировки помещений, так как стены не являются несущими элементами;
• производства строительных работ в любое время года;
• снизить транспортные расходы по доставке строительных материалов на объект.

В числе значимых недостатков специалисты отмечают необходимость утепления внешней стороны колонн и торцов плит перекрытия для ликвидации мостиков перехода холода при отрицательной температуре наружного воздуха. Кроме этого следует сказать о достаточно сложной технологии сборки опалубочной конструкции.

Этапы возведения каркасно-монолитных конструкций

Соединение всех элементов несущей конструкции между собой обеспечено единым арматурным каркасом внутри железобетонного монолита. В ходе монтажа по монолитно каркасной технологии образуется жесткая система, не имеющая шарнирных или условно подвижных соединительных узлов. Однако такой способ строительства требует сложной расчетной части проекта с обеспечение специальных технологических приемов, уменьшающих возможные риски деформационных изменений при усадке и тепловых расширениях.

Качество строительства во многом зависит от фундамента

Единая работа всех несущих элементов каркаса и отсутствие напряжений при возникновении смещений, обеспечивается надежностью фундаментного основания. В зависимости от типа грунтов, этажности здания, общего веса строительных материалов, снегового покрова, внутренней обстановки помещений и других факторов в качестве несущей основы выбирают ленточную, свайную или плитную конструкцию.

Монолитно каркасная технология возведения небольших объектов индивидуального строительства без подвалов и технического подполья, на устойчивых плотных грунтах с глубоким залеганием грунтовых вод, может применяться на ленточных фундаментах небольшого заглубления. При необходимости устройства подвальных помещений приходится строить классический вариант основания из фундаментных блоков или заливать железобетонный монолит с опорой на грунт ниже нормативной точки промерзания.

Плитные конструкции применяют для малоэтажных зданий на пучинистых и неустойчивых почвах при высоком уровне грунтовых вод. В случае смещения основания происходит одновременная подвижка всего плитного блока. В результате перекосы и возможные напряжения в элементах каркаса полностью отсутствуют.

Фундаменты свайного типа являются самыми надежными для каркасно монолитного строительства, поскольку опираются на твердые глубинные слои грунта. Для равномерного распределения весовых нагрузок на фундамент необходимо обязательное устройство ленточного железобетонного ростверка, который объединит все свайные опоры в единую несущую конструкцию.

Важно! Расчет фундамента под каркасно-монолитное здание должен выполнять специалист. Принятие самостоятельных неквалифицированных решений недопустимо.

Монтаж колонн и перекрытий

Установка опалубки колонн

После готовности фундаментного основания, приступают к возведению монолитного каркаса. Основной несущей конструкцией является система вертикальных колонн, связанных между собой горизонтальными плитами перекрытий и перемычками. При этом каждый элемент системы состоит из стального арматурного каркаса, залитого бетонной смесью. Для ускорения процесса возведения здания и применения единой технологии на всех этапах строительства многие компании и индивидуальные застройщики и стены делают в виде бетонных монолитных конструкций, уменьшая при этом металлоемкость арматурного каркаса.

Установка опалубки перекрытий

При монтаже перекрытий на пол нижнего этажа или подвала устанавливают вертикальные опорные стойки. На них сверху укладывают опалубочные щиты, соединяя их друг с другом без щелей и зазоров. Для обеспечения полной герметичности палубы поверхность можно накрыть полиэтиленовой пленкой. При укладке собранного арматурного каркаса его пруты обязательно соединяют с выступающими из нижних колонн стальными стержнями. Заливка бетонной смеси производится за один раз бесперерывно.

Виды опалубки для заливки бетона

Монолитно каркасная технология предусматривает применение в качестве основной монтажной оснастки штатной съемной опалубки многоразового использования. В классическом варианте ее ограждающие элементы представляет собой прямоугольные щиты из ламинированной влагостойкой фанеры, закрепленной на металлических рамах из профильных труб.

Для плотного и надежного соединения щитов между собой используют специальные замки клинового и зажимного типа. Устойчивость собранной щитовой панели обеспечивается установкой боковых откосов и упоров. Обеспечение точных монтажных расстояний между противоположными палубными поверхностями осуществляется при помощи специальных стяжных винтов. Для сборки опалубки перекрытий устанавливают вертикальные раздвижные стойки изменяемой высоты с возможностью жесткой фиксации необходимого размера.

Средний вес 1м 3 бетонной смеси в среднем равен 1900 кг. Поэтому опалубочная конструкция должна быть максимально прочной, устойчивой и способной выдерживать подобные весовые нагрузки. Наличие не плотных стыков и щелей более 2 мм не допускается. Утечка влаги из заливаемого бетона увеличит время гидратации цемента и приведет к снижению качества материала монолитной конструкции.

Для монтажа фундаментов и наружных стен из железобетона в последние годы все чаще применяют несъемную опалубку из пенополистирольных плит. Их устанавливают по наружной поверхности, и изнутри ставят обычные съемные опалубочные щиты. После затвердения смеси щитовые элементы снимают, а наружный слой пенополистирола оставляют на месте. При эксплуатации он служит эффективным утеплителем и хорошо защищает бетонную поверхность от воздействия влаги.

Расчет расхода арматуры и требования к ее установке

Опыт практических наработок в строительстве показывает, что средняя металлоемкость конструкций при монолитно каркасной технологии строительства составляет 25 кг на кубометр заливаемой бетонной смеси. Диаметр прутов и конфигурация их расположения определяются на основании специального инженерного расчета.

Но в любом случае сечение продольных струн не должно быть менее 10 мм, а поперечных соединений 8 мм. Поперечные вставки служат элементами жесткости и фиксаторами положения продольных прутов. Расстояние между ними не должно быть более 250 мм. Более подробно о правильном армировании можно почитать здесь.

При установке арматурного каркаса внутри опалубки необходимо строго выдерживать нормативные расстояния от ограждающего щита до арматуры. Поверхностный слой бетона защитит металл от воздействия влаги, предотвратит коррозию и возможное разрушение строительной конструкции.

Соединение армирующих элементов между собой осуществляется с помощью мягкой вязальной проволоки или электросваркой. Однако следует заметить, что резкий нагрев металла от воздействия электрической дуги приводит к изменению его механических и физических свойств, обычно не в лучшую сторону. Поэтому сварку применяют только в случаях невозможности выполнения холодной вязки.

Для возможной сборки всех армирующих элементов в единую конструкцию обеспечивается выполнение следующих условий:

• при заливке фундамента над его поверхностью оставляют выступающие на 250-300 мм вертикальные пруты, к которым потом присоединяются армирующие стержни колонн, подробнее о армировании фундамента можно почитать здесь;
• армирующий пояс перекрытий делается таким образом, чтобы внутри колонн не было стыковых горизонтальных соединений;
• связка собранного арматурного каркаса с выступающими из строительной конструкции прутами выполняется до установки опалубочного щита, который перекрывает место сборки.

От надежности соединения всех арматурных каркасов в единую конструкцию зависит прочность и устойчивость здания в целом.

Укладка бетонной смеси

Каркасно монолитное строительство предполагает применение тяжелых марок бетона не ниже М300. Наиболее оптимальным материалом, обеспечивающим небольшой запас прочности является бетонная смесь М400, которую и применяют наиболее часто. Можно использовать и другие по прочности марки, в зависимости от этажности здания или других факторов.

Для обеспечения гарантии качества бетона и соблюдения необходимой марки, лучше всего заказать материал на условиях централизованных поставок с завода строительных материалов. Кроме того, наличие бетононасоса на автомобильном миксере значительно облегчит подачу тяжелого материала через верх установленной опалубки.

Заливка бетона в опалубку производится слоями по 50-70 см с обязательным вибрационным уплотнением на каждом этапе. Монтаж каждого монолитного элемента должен производиться непрерывно за один раз. Остановки работ, приводящие к подсыханию поверхности, не допускаются, так как приводят к снижению качества конструкции и нарушению единства монолита.

Поэтому каждая колонная возводится полностью на высоту этажа только при условии непрерывного производства работ. Точно так же заливаются плиты перекрытия. Более подробная статья на эту тему здесь.

Как происходит заливка бетона с помощью насосной станции

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, связывающих все вертикальные опоры в единый прочный остов здания. После возведения каркасной системы наружные стены и внутренние перегородки можно сделать практически из любых материалов, способных удержать тепло внутри здания и противостоять негативным воздействиям внешней среды.

Соединение всех элементов несущей конструкции между собой обеспечено единым арматурным каркасом внутри железобетонного монолита. В ходе монтажа по монолитно каркасной технологии образуется жесткая система, не имеющая шарнирных или условно подвижных соединительных узлов. Однако такой способ строительства требует сложной расчетной части проекта с обеспечение специальных технологических приемов, уменьшающих возможные риски деформационных изменений при усадке и тепловых расширениях.

Источник: vremya-stroiki.net