Лекции и пособия / Monolitnoe_domostroenie

-в горизонтальные штрабы (минимальная глубина 30мм), оставленые в стенах при бетонировании (в опалубку стен вводят деревянные рейки, которые убирают после подъема опалубки).

-за счет сварки закладных деталей перекрытия к металлическим пластинам, закрепленных в бетоне стен.

-за счет арматурных выпусков, заложенных в стены. Закрепленные с выпусками арматуры перекрытия.

Сборно-монолитные перекрытия имеют два варианта конструктивно-технологического решения:

1-й – со сборными скорлупами (Рис.16), выполняющими роль несъемной опалубки.

Рис.16. Сборно-монолитные перекрытия со скорлупками в виде оставляемой опалубки: а–принципиальное решение перекрытия; б,в– конструкция скорлупы; 1–монолитная стена; 2–скорлупа; 3–монолитная часть перекрытия; 4–опорная арматура; 5–вариант армирования треугольными каркасами; 6– вариант армирования петлями.

Скорлупы имеют толщину 40-60мм, ширину 1,5–2м и длину до 7,2м. Большепролетные скорлупы армируются предварительно напряженной высокопрочной проволокой. Сборные скорлупы устанавливают на монолитные стены с помощью рамной или балансирной траверсы. Под скорлупу устанавливают телескопические инвентарные стойки для восприятия свежеуложенного бетона толщиной 80–140мм.

После набора бетоном необходимой прочности стойки снимают и плита начинает работать как сборно-монолитное неразрезное перекрытие, имеющее рабочую арматуру в сборной скорлупе и опорную арматуру в монолитном бетоне.

33

2-й – со сборными, предварительно-напряженными оголовками

(рис.17).

Рис.17 Сборно-монолитная плита (а) со сборными предварительно-

напряженными оголовками (б): 1–щитовая опалубка; 2–стойки; 3– колонна; 4–сборный оголовок; 5–монолитная бетонная плита; 6– кольцевая преднапряженная арматура по контуру; 7–радиальные выпуски арматуры.

Технология устройства плиты заключается в следующем:

1- между колоннами устраивается крупно-щитовая опалубка перекрытия.

2- на колонны монтируются сборные предварительно напряженные оголовки большого диаметра (плоские или конические) —200–250см.

3- между оголовками укладываются арматура плиты, и производится бетонирование монолитной части плиты (таб. 3).

34

Всамонапряженных железобетонных конструкциях предварительное напряжение создается в процессе твердения напрягающегося бетона и его расширения, в результате чего происходит натяжение находящейся в конструкции арматуры.

Вкачестве опалубки для изготовления сборных оголовков можно использовать разъемные бортовые опалубки. Применяется напрягающий бетон на напрягающем цементе НЦ-20 и НЦ-40.

Взоне опирания перекрытий на колонны в толще плиты при бетонировании устанавливаются стальные закладные элементыворотники для обеспечения требуемой прочности плиты на продавливание, формирования необходимого зазора между плитой и колонной, а также для пропуска и закрепления грунтовых тяг подъемника с помощью вырезов, предусмотренных в них. Воротник обеспечивает жесткие и шарнирные соединения перекрытий с колонной.

Всборно-монолитных зданиях (с применением сборных плит перекрытий) горизонтальные соединения стен и плит могут быть:

Контактными – нагрузка вышестоящей стены передается через горизонтальный технологический шов;

Платформенными – нагрузка передается через площадки перекрытий, на которые опираются стены ( платформы);

Комбинированными, сочетающими особенности контактного (считаются наиболее прочными стыками) и платформенного стыков.

До замоноличивания узла сборные плиты перекрытий временно опираются на телескопические стойки.

При устройстве перекрытий в них вставляют картонные, пластмассовые или бетонные заглушки, чтобы бетон не растекался по пустотам. В процессе бетонирования следующего этажа пустоты заполняются бетоном.

§6. Жесткость и прочность многоэтажных зданий

В сборно-монолитных зданиях второй строительной системы (здания со стволами и (или) каркасом, возводимые в скользящей и (или) переставных опалубках) для обеспечения прочности и жесткости многоэтажного здания при действии на него горизонтальных и вертикальных нагрузок используют ядра или диафрагмы жесткости.

По форме поперечного сечения ядра жесткости могут быть замкнутыми (квадратными, прямоугольными, круглыми, треугольными, многоугольными и др) и открытыми (Х-образными, Т-образными, П-образными и т. д).

Ядра жесткости относят к конструктивным ствольным системам.

35

Вертикальную нагрузку ядра жесткости воспринимают в зависимости от принятой схемы конструктивной ствольной системы (рис.18).

Рис.18. Ствольные конструктивные системы: 1–ядро жесткости; 2–

колонны; 3–консольные этажи; 4–подвески; 5–опоры; 6–перекрытия.

Передача вертикальной нагрузки ядра жесткости на конструктивные элементы высотных зданий в зависимости от принятой схемы конструктивной ствольной системы с:

а - передачей вертикальной нагрузки на колонны (рис.18,а). Вертикальная нагрузка не передается ядру жесткости, для чего между ядром и обстройкой вводятся связи специального типа, не препятствующие вертикальным взаимным смещениям ядра и обстройки, но обеспечивающие передачу горизонтальных нагрузок. Эта схема целесообразна при существенно неравных удельных вертикальных нагрузках на ядро и обстройку.

б - с передачей вертикальной нагрузки на колонну и ядро (рис.18,б). Ядро жесткости несет часть вертикальной нагрузки от обстройки.

36

в - передачей вертикальной нагрузки на консольные этажи (рис.18,в). Вся вертикальная нагрузка воспринимается только ядром с передачей ее непрерывно по высоте.

г - передачей вертикальной нагрузки с верхним оголовником и подвесками (рис.18,г). Вся вертикальная нагрузка воспринимается только с передачей ее непрерывно сосредоточенно вверху.

д - передачей вертикальной нагрузки с нижней опорой (рис.18,д). Вся вертикальная нагрузка воспринимается только ядром с передачей её сосредоточено внизу.

е - передачей вертикальной нагрузки с промежуточными опорами (рис.18,е). Вся вертикальная нагрузка воспринимается только ядром с передачей ее в нескольких уровнях по высоте здания.

Железобетонные ядра жесткости выполняются в основном из железобетона с гибкой или жесткой арматурой, в скользящей или переставной опалубке, одновременно или раньше с монтажом каркаса.

Для стен ядер жесткости применяется бетон В30, В25, В15; для монолитных перекрытий —бетон В15.

Стены «ствола» в скользящей опалубке выполняются постоянной толщины по высоте с изменением марки бетона и армирования в соответствии с расчетом. При бетонировании «ствола» в переставной опалубке принимают переменную толщину стен (но не менее 200мм), задаваясь оптимальными параметрами по бетону и арматуре.

§7. Конструкции фундаментов высотных зданий

Для зданий различных строительных систем рекомендуются возводить следующие виды монолитных фундаментов (рис.19,20):

Рис.19. Виды фундаментов.

37

Глава 3. Опалубочные работы

§8. Общие требования, классификация и область применения опалубок.

Опалубка необходима для придания свежеуложенной бетонной смеси определенной формы и возможности выдержки бетона в течение длительного времени до достижения им достаточной прочности. Опалубка должна быть прочной, устойчивой, недеформативной, восприимчивой к технологическим нагрузкам и давлению бетонной смеси при ее укладке и уплотнении. Опалубка должна обеспечивать точность размеров монолитных конструкций, быстрый монтаж, возможность укрупнительной сборки, быстросъемность соединительных элементов, технологическую гибкость — модульность. Поверхность после снятия опалубки должна отвечать требованиям ГОСТ 22753-77.

Класс точности смонтированной опалубки должен быть на 1-2 класса выше класса точности бетонируемых конструкций.

По конструктивным признакам (в монолитном домостроении) опалубка подразделяется на следующие виды:

-скользящая;

-разборно-переставная крупно - и мелкощитовая;

-блочная (неразъемная, разъемная, переналаживаемая);

-объемно-переставная;

-несъемная;

-подъемно-переставная;

-горизонтально перемещаемая (катучие, туннельные);

-пневматическая;

-греющая.

Взависимости от материалов, используемых для ее изготовления, опалубка бывает деревянной, деревометаллической, металлической, железобетонной, армоцементной, а также из синтетических или прорезиненных тканей.

Деревянная опалубка изготавливается из воздушно-сухой древесины влажностью до 15% — для опалубочных форм; до 25% — для прочих элементов.

Палуба щитов опалубки обычно выполняется из водостойкой многослойной фанеры, гидрофобных или обычных древесностружечных плит, защищенных краской или лаками.

Фанера — износоустойчива, стойка к динамическим нагрузкам.

39

Для покрытия фанеры применяют полиэтиленовую пленку; стеклопластик; слоистый пластик; винипласты; стеклоткань, пропитанную фенолформальдегидными клеями.

При использовании пленочного покрытия увеличивается поверхностная твердость фанеры, ее износостойкость, уменьшается сцепление опалубки с бетоном; Оборачиваемость многослойной фанеры увеличивается в 50раз.

Древесностружечные плиты ДСП (стружки + синтетические смолы). Это водопоглащающие опалубки, оборачиваемость опалубки 10циклов. Плиты, покрытые пленками, имеют более высокую оборачиваемость.

Металлическая опалубка не подвержена воздействию влаги; износостойкая; в 2-3раза стоимость стальной опалубки выше деревянных опалубок, поэтому применение ее экономично лишь при более 100оборотах; теплоизоляционная способность стали в 400раз меньше древесины.

Для придания лицевой поверхности бетонных конструкций архитектурной выразительности за счет создания необходимой фактуры и формы используют матрицы, которые устанавливают в опалубку перед бетонированием или приклеивают к опалубочным поверхностям. Матрицы выполняют из полиуретана, полисульфита, натурального каучука и др. (рис.21)

Рис.21. Бетонные поверхности, оформленные матрицами: а– графический орнамент; б – абстрактные орнамент; в – дерево лиственных пород; г– дерево хвойных пород; д–рельефную бетонную структуру; е–скальную поверхность; ж

– узорный орнамент; з–облицовочную плитку; и – кирпич.

40

Выбор опалубочной системы выполняют с учетом технологического соответствия опалубки возводимому объекту.

В таблицах 4,5 приведены типы опалубок и выбор материала для различных сочетаний (монолитных, сборно-монолитных и сборных) наружных стен и перекрытий. Позволяет на предварительном этапе проектирования сопоставить предполагаемую конструкцию ячейки здания с возможностями строителей.

Таблица 4

Выбор типа опалубки в зависимости от конструкций здания

Таблица 5

Выбор материала конструкции в зависимости от типа применяемой опалубки.

41

§9. Скользящая опалубка.

Применяется для возведения монолитных высотных сооружений, ядер жесткости, жилых и общественных зданий, элеваторов, зернохранилищ, градирен и др.

Использование скользящей опалубки позволяет выполнять одновременно большое количество операций (которые при других методах монолитного строительства осуществляются последовательно), что приводит к сокращению сроков строительства, непрерывности производства работ, устранению простоев.

Обеспечивается высокая эквивалентная оборачиваемость щитов и других элементов (150– 500 циклов);

Эквивалентная оборачиваемость рассчитывается по формуле: N = n · H/h,

где H – высота здания; h – высота щитов скользящей опалубки; n – количество зданий, возведенных с помощью одного

комплекта опалубки;

Одним комплектом с высотой щита 1–1,2м можно возвести несколько зданий с общей высотой стен 200–600м для деревянной опалубки и 1800–2400м для металлической. При этом обеспечивается высокое качество работ, высокая скорость возведения стен (до 6м в сутки) и экономия арматурной стали. Кроме того расширяются возможности архитектурно-планировочных решений, обеспечивается хорошая звукоизоляция и эксплуатационные характеристики зданий.

Скользящая опалубка состоит из опалубочных щитов, подвешенных к домкратным рамам, домкратных рам, домкратов, маслостанции и маслопроводов к домкратам, рабочих площадок; подвесных подмостей (рис.22).

Домкратные рамы являются несущими элементами, на них закрепляются щиты опалубки. К домкратным рамам подвешиваются подмости и устанавливается рабочий настил. Домкратные рамы рассчитаны на восприятие всех нагрузок; на них устанавливают домкраты, которые поднимают всю конструкцию опалубки.

42