Тема 2.16 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-монолитными. Строительство таких зданий позволяет получать разнообразные формы здания, любые формы и размеры проёмов, различную этажность, Однако принцип унифицированности все равно должен соблюдаться. Цельномонолитные здания возводятся как с несущими стенами, так и с использованием каркаса. Отличительными особенностями являются чёткость и простота конструктивных форм: колонны - круглого или прямоугольного сечения; перекрытия в основном безбалочные, что позволяет обеспечивать свободу перестановки перегородок, т.е. свободу планировочных решений.

Применение для многоэтажных каркасных зданий пространственных ядер жёсткости, выполняемых из монолитного железобетона, позволяет возводить здания сложной конфигурации в плане с разнообразными объёмно планировочными решениями. Пространственную жёсткость во много раз увеличивает образование сплошного коробчатого в плане сечения ядра жёсткости вместо плоских стен жёсткости, а также позволяет значительно снизить расход бетона и стали.

Сборно-монолитные многоэтажные здания позволяют увеличивать этажность по сравнению с панельными. Получила распространение следующая схема: первый этаж - каркасный, верхние - бескаркасные. Монолитное домостроение подчиняется жёстким требованиям унификации: шаг продольных и поперечных стен 2,7-7,2м с градацией 300мм; высота жилых этажей 2,8-3м; высота нежилых этажей 3,3; 3,6; 4,2м; шаг несущих конструкций первых нежилых этажей 6,0; 6,6; 7,2м, - может быть принят независимо от шага несущих конструкций вышерасположенных этажей здания. Внутренние стены назначаются толщиной не менее160мм из тяжёлого бетона и не менее 180мм - из конструктивного лёгкого.

По технологическому признаку стены могут быть: а) полностью монолитные, б) содержащие монолитный слой или пояс, в) и не содержащих монолитных включений.

Полностью монолитные стены возводятся в крупнощитовой или блочной опалубке из лёгких бетонов плотностью 1000-1200кг/м³ класса не ниже В3,5 для южных районов.

Сборно-монолитные стены содержат монолитный слой не менее 120мм и сборный элемент стены «скорлупу», который располагается снаружи монолитного слоя, являясь его оставляемой опалубкой. «Скорлупа» может быть в виде: однослойной легкобетонной панели; панели из конструкционного лёгкого бетона с утепляющими вкладышами, железобетонной ребристой панели с толщиной плиты 80 мм и эффективным утеплителем. Скорлупы крепят к монолитному слою гибкими связями.

При больших нагрузках и устройстве безбалочных перекрытий, их выполняют методом подъёма, суть которого заключается в изготовлении «пакета» перекрытий в виде плоских монолитных плит на уровне земли и постепенном подъёме их по направляющим опорам. Опорами являются сборные железобетонные или металлические колонны, а так же монолитные ядра жёсткости, возводимые в переставной или скользящей опалубке. Перекрытия поднимают с помощью специальных домкратов, устанавливаемых на колоннах. Преимущества этого метода:

1. Возможность создавать разнообразные объёмно - планировочные решения зданий, как с изменением конфигурации опалубки перекрытий, так и благодаря отсутствию выступающих балок и ригелей из перекрытий и произвольному расположению в плане колонн;

2. Комплексная механизация процессов возведения здания и удобство выполнения работ на земле;

3. Возможность возводить объекты в условиях ограничения строительной площадки.

Сборно-монолитные перекрытия состоят из двух элементов: нижней сборной плиты толщиной 40-60мм и монолитного верхнего бетонного слоя толщиной 100-120мм. Сборные перекрытия монтируют из типовых изделий, применяемых в массовом строительстве-плит сплошного сечения или многопустотных. Лестницы и перегородки в таких зданиях выполняют сборными.