Здания из монолитного железобетона

Монолитными называют строительные конструкции, главным образом бетонные и железобетонные, основные части которых выполнены в виде единого целого (монолита) непосредственно на месте возведения здания или сооружения. При сочетании монолитных конструкций со сборными способ возведения и окончательная конструкция называются сборно-монолитным и.

Цельномонолитные здания - жилые, общественные, производственные - возводятся как с несущими стенами, так и с использованием каркаса в зависимости от технологических и функциональных требований.

Отличительные особенности:

· четкость и простота конструктивных форм:

ü колонны - круглого или прямоугольного сечения;

ü перекрытия - в основном безбалочные, обеспечивающие свободу в расстановке перегородок, т.е. свободу планировочных решений;

ü вертикальные диафрагмы жесткости упрощают конструкцию узлов сопряжения перекрытий с колоннами, работающими в этом случае только на вертикальные нагрузки;

ü в перекрытиях укладываются все разводки труб для электро- и слабо- точных устройств, что исключает необходимость в устройстве подвесных потолков или подсыпок под полы, в которых обычно размещают трубы.

ü возводить эти здания с усложненной конфигурацией в плане, с разнообразными объемно-планировочными решениями

ü позволяет значительно снизить расход бетона и стали.

Монолитные и сборно-монолитные системы, применяемые в жилищном строительстве, ориентированы преимущественно на бескаркасные конструктивные системы в перекрестно-стеновом или поперечно-стеновом варианте. При смешанных конструктивных системах первый этаж - каркасный, верхние - бескаркасные.

Монолитное домостроение подчиняется жестким требованиям унификации: шаг продольных и поперечных стен 2, 7-7, 2 м с градацией 300 мм; высота жилых этажей 2, 8 и З м; высота нежилых этажей 3, 3; 3, 6; 4, 2 м; шаг несущих конструкций первых нежилых этажей: 6, 0; 6, 6; 7, 2 м - может быть принят независимо от шага несущих конструкций вышерасположенных этажей здания.

Унификация позволила предусмотреть ряд вариантов решения основных конструкций зданий в зависимости от производственных и материальных возможностей района строительства. Неизменными во всех вариантах остаются монолитные внутренние стены толщиной не менее 160 мм при выполнении из тяжелого бетона и не менее 180 мм - из конструктивного легкого.

По технологическому признаку разнообразие монолитных и сборно-монолитных стен можно свести к трем модификациям — стены полностью монолитные; стены, содержащие только монолитный слой (либо пояс); стены, не содержащие монолитных бетонных включений.

Первая группа стеновых конструкций решается при возведении зданий в крупнощитовой и блочной опалубке. Монолитные стены проектируют однослойными из легких бетонов плотностью 1000—1200 кг/м³, класса не ниже В3, 5. Следует отметить, что современные энергоэкономические требования ограничили область применения таких конструкций южными районами страны.

Сборно-монолитные стены содержат и сборные элементы. Монолитный слой толщиной не менее 120 мм из тяжелого или легкого плотного бетона. Сборный элемент стены — «скорлупа» — имеет утепляющие и защитно-отделочные функции, располагается снаружи монолитного слоя, являясь его оставляемой опалубкой. Сборная «скорлупа» может иметь несколько вариантов конструкции: однослойная легкобетонная панель; панель из конструкционного легкого бетона с утепляющими вкладышами; железобетонная ребристая панель с толщиной плиты 80 мм и эффективным утеплителем. «Скорлупы» крепят к монолитному слою гибкими связями.

Когда климатические условия позволяют применить утепление изнутри, толщину монолитного слоя принимают не менее 160 мм при выполнении его из тяжелого бетона и не менее 200 мм - из легкого бетона. Внутренний утепляющий слой выполняют из газобетонных блоков плотностью 300-350 кг/м3.

Рациональной областью применения монолитного железобетона являются конструкции перекрытий под большие нагрузки, в частности устройство безбалочных перекрытий. Возведение таких перекрытий методом подъема - один из прогрессивных методов. Основные особенности метода подъема перекрытий заключаются в изготовлении «пакета» перекрытий в виде плоских монолитных железобетонных плит на уровне земли и постепенном подъеме их по направляющим опорам. Направляющим и опорами служат сборные железобетонные или металлические колонны, а также монолитные железобетонные ядра жесткости, возводимые в переставной или скользящей опалубке. Перекрытия поднимают с помощью специальных домкратов, устанавливаемых на колоннах.

Преимуществами этого метода являются:

ü возможность создавать разнообразные объемно-планировочные решения зданий как с помощью изменения конфигурации бортовой опалубки перекрытий, так и благодаря отсутствию выступающих из перекрытий балок и ригелей, произвольному расположению в плане колонн;

ü комплексная механизация процессов возведения зданий, удобство выполнения значительной части работ на уровне земли;

ü возможность возводить объекты в условиях ограниченной строительной площадки (благодаря отсутствию наземных кранов и минимальных площадей для складирования материалов), что имеет особо важное значение в условиях строительства на сложном рельефе или на затесненных площадках среди существующей городской застройки.

Сборно-монолитные перекрытия состоят из двух элементов:

ü нижней сборной плиты толщиной 40-60 мм

ü монолитного верхнего бетонного слоя толщиной 100-120 мм.