Файл: Методические указания для выполнения курсового проекта Направление подготовки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 118
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3. Конструктивные решения
В процессе разработки проекта студенту необходимо выбрать основную конструктивную систему архитектурного объекта, которая наиболее полно со- ответствует объемно-планировочному замыслу с учетом местных условий строительства.
Оптимальный выбор конструкций должен согласовываться с возможно- стью строительной базы района строительства или ближайших районов, а также учитывать конкретные природно-климатические, геологические, сейсмические и другие особенности, существенно влияющие на выбор конструктивной си- стемы.
Единство архитектурной формы и конструктивной системы всегда было и остается главным критерием оценки качества архитектурного объекта, так и с точки зрения практической ценности в процессе эксплуатации объекта (проч- ности, устойчивости, долговечности).
Студент должен показать в курсовом проекте:
- умение обоснованно выбрать схему несущего остова в соответствии с объемно-планировочным решением;
34
- умение правильно выбирать основные несущие и ограждающие кон- струкции, а также их элементы (формирование расчетных схем, выбор матери- ала, проектирование основных конструктивных элементов);
- знание и соблюдение основных положений единой модульной системы
(ЕМС);
- знание и соблюдение важнейших требований технологии строительного производства (методы строительства), технико-экономической политики, обеспечение норм противопожарной безопасности и т.п.;
- умение рационально применять ограждающие конструкции, решать ос- новные узлы сопряжения в соответствии с требованиями строительной физики, прочности, устойчивости, долговечности и эстетики.
Важное значение должно уделяться также выбору строительных матери- алов. Студент обязан всесторонне ориентироваться в строительных материалах и изделиях. Применяя те или иные конструктивные системы, он должен ясно представлять их материальную основу, знать номенклатуру строительных ма- териалов их физико-механические и химические свойства, а также эстетические качества, рационально использовать в своем проекте отделочные и облицо- вочные материалы.
3.1 Выбор конструктивной схемы
В зависимости от внешнего вида несущей конструкции различают пять классических (основных) конструктивных систем: стеновую, каркасную, объ- емно-блочную, ствольную и оболочковую.
Наряду с основными конструктивными системами широко применяют и комбинированные, в которых вертикальные несущие конструкции компонуются из разнотипных элементов. Обычно на начальном этапе проектирования при- нимают конструктивную схему здания, руководствуясь принципом взаимного размещения в пространстве вертикальных несущих конструкций (например, продольного, поперечного).
Стеновая система:
- с поперечными несущими стенами;
- с продольными несущими стенами;
- с продольно-поперечными несущими стенами.
Примерами таких зданий являются здания с кирпичными стенами и па- нельные здания.
При поперечных несущих стенах наружные продольные стены являются только теплоизоляционными и могут быть самонесущими и навесными.
С 2000 года введены в действие повышенные требования к теплоэффек- тивности наружных стен, поэтому данные кладки выполняют многослойными,
35 что ведет к огромному удорожанию в связи с необходимостью обеспечения и устойчивости внешней версты, и крепления утеплителя, обеспечения несущей способности внутренней версты, являющейся несущим остовом здания с про- дольно-поперечными несущими стенами. Очень много дискуссий ведется о долговечности таких стен, сложенных из разнородных материалов, служащих для утепления и объединения внешней и внутренней версты в единую кон- струкцию. Кроме того, кирпич обладает недостаточно большими прочностными характеристиками и его применение в качестве несущего элемента эффективно максимум до 9 этажей. При большей высотности это становится экономически невыгодно – в связи с увеличением ширины стен увеличивается вес, передава- емый на фундамент и расходы на его выполнение, а полезные площади в тех же объемах сокращаются. Поэтому применение в качестве несущего остова сте- новой системы из кирпича возможно только для малоэтажных зданий с не- большими пролетами: детские сады, школы, поликлиники, аптеки, небольшие магазины. Но даже для этих зданий применение таких решений сокращается из-за трудоемкости возведения и зависимости от сезона выполнения работ. Все большее применение даже для малоэтажных зданий находят каркасные моно- литные конструкции.
Панельное строительство.
Имеет несколько плюсов:
– выполнение конструкций в заводских условиях при гарантированных температурно-влажностных показателях и постоянный лабораторный контроль качества;
– высокая скорость возведения здания, независимо от сезона выполнения работ.
Но есть и минусы:
– жесткая типология конструкций - в сборном строительстве каждый элемент имеет свои размеры, которые являются кратными определенному мо- дулю. Поскольку заводская технология изготовления конструкций не позволяет оперативно менять форму оснащения, то архитекторы и проектировщики вы- нуждены были привязываться к заранее заданным типоразмерам. В результате они оказывались ограниченными в принятии проектных решений. На всех технологических этапах производства сборных конструкций предусматрива- ются допуски, приводящие при отделке стыков к дополнительным трудозатра- там;
– необходимость переоснащения с целью решения соответствия панелей теплотехническим требованиям;
– зависимость от существующей индустриальной базы;
36
– даже при наличии заводов, сложность организации круглосуточной бесперебойной доставки крупногабаритных панелей. Большегрузные панеле- возы сегодня вынуждены курсировать преимущественно в вечернее и ночное время, исключая простой в пробках.
При конструктивной системе – неполный каркас (каркасно-стеновая), без наружного ряда колонн, применяют несущие панели, которые передают нагрузки не только от вышележащих панелей, но и от перекрытий.
Все большее применение даже для общественных зданий находят кар- касные монолитные конструкции.
Каркас, его особенности.
По характеру статистической работы все несущие конструкции подраз- деляются на плоскостные и пространственные. В плоскостных – все элементы работают под нагрузкой автономно, как правило в одном направлении, и не участвуют в работе конструкций, к которым они примыкают.
В пространственных – все или большинство элементов работают в двух направлениях и участвуют в работе сопрягаемых с ними конструкций. Благо- даря этому повышается жесткость и несущая способность пространственных конструкций и снижается расход материалов на их изготовление.
Выбор типа и материала несущих конструкций при проектировании определяется величинами перекрываемых пролетов.
Сопряжения вертикальных и горизонтальных элементов могут иметь различную жесткость, что отражается на характере их совместной работы. При шарнирном опирании балки обладают свободой горизонтальных перемещений и поворота на опоре, в связи с этим они передают на стойки только верти- кальные усилия. При жестком сопряжении балки со стойкой обеспечивается совместность их деформаций и перемещений в узле сопряжения и возможность передачи изгибающего момента от балки на стойку. Такой вариант стоеч- но-балочной системы носит название рамы или рамной конструкции, а жесткий узел сопряжения балки со стойкой – рамного узла. Стоечно-балочные кон- струкции выполняют с различным числом пролетов и ярусов (этажей). Система несущих конструкций здания в виде многопролетной и многоэтажной стоеч- но-балочной конструкции называется каркасной системой.
По характеру статической работы различают три системы каркасов – рамную, рамно-связевую и связевую. В рамных каркасах все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают рамы с жесткими узлами.
Каркас, состоящий из поперечных и продольных рам (рамный каркас), обладает пространственной жесткостью: его деформации под влиянием сило- вых воздействий минимальны и не нарушают эксплуатационных качеств здания.
37
Каркас из стоечно-балочных конструкций с шарнирными сопряжениями пространственной жесткостью не обладает. Для ее обеспечения вводятся спе- циальные конструкции вертикальных связей, и вся система несущих кон- струкций здания называется каркасно-связевой или связевым каркасом. В ка- честве связей могут быть использованы отдельные стены (диафрагмы жестко- сти), рамы, раскосы и др.
В рамных и связевых каркасах горизонтальными диафрагмами жесткости служат конструкции перекрытий. Каркасные конструкции применяют в обще- ственных зданиях при необходимости организации открытых внутренних про- странств большой площади или многократной трансформации планировочных решений.
Стоечно-балочные конструкции зародились в глубокой древности.
В современном строительстве стоечно-балочные конструкции выполняют преимущественно из железобетона, реже из стали или дерева либо в сочетании железобетона и стали (например, железобетонные колонны и стальные фермы).
Конструктивные модификации элементов стоечно-балочных конструкций чрезвычайно разнообразны. Каркас проектируют, как правило, сборным желе- зобетонным.
В действующем унифицированном каркасе для гражданских зданий принята сетка колонн 6×6,6×4,5 и 6×3, в ряде случаев применяют и другие –
(6+3)×6; 9×6; (9+3+9)×6; (9+6+9)×6 м.
Сечение всех колонн принято 400×400 мм.
Одноэтажные колонны приняты для этажей высотой 2,4; 3,0; 3,3; 3,6; 4,2;
4,8; 6,0; 7,2м. Двухэтажные колонны для этажей высотой 3,0; 3,3; 3,6 м. Трех- и четырехэтажные колонны длиной до 14,4 м. Стыки колонн промежуточных этажей выполняют в уровне 730 мм над верхом ригелей перекрытия (для удоб- ства монтажа).
Фундаменты под колонны, в основном, отдельно стоящие.
Колонны устанавливаются в типовые сборные фундаменты стаканного типа или в сборные подколонники, опирающиеся на монолитные ступенчатые фундаменты.
Плюсы и минусы сборных железобетонных каркасов аналогичны па- нельным конструкциям. Эти конструкции нашли широкое применение в период массового строительства советского периода. В данный момент при устаревших технологиях, а иногда и отсутствии в регионе возможности поставки сборных конструкций не имеет смысла рассматривать данный вариант в качестве несу- щего остова здания и привязывать к нему архитектурные решения. Таким об- разом, с самого начала формирования архитектурно-планировочных решений необходимо параллельно выбирать конструктивное исполнение, анализировать
38 возможности индустриальной базы региона, удаленность заводов для правиль- ной оценки принимаемых решений. Два аспекта архитектура и конструктив взаимно увязаны и один диктует выбор другого и наоборот.
В современных условиях застройщик ищет варианты экономически вы- годных решений и меньшей зависимости от внешних факторов, поэтому на первое место вышли монолитный и металлический каркасы.
Монолитный способ возведения построек обладает некоторыми пре- имуществами перед прочими строительными технологиями:
- свободная планировка,
- обеспечение равномерной осадки сооружения, перераспределения нагрузки.
Время возведения построек монолитным способом по правильно заданной схеме дает все основания строить здания в короткие сроки. А если такая работа выполнена качественно, то потребность в «мокрых» процессах отсутствует. В результате стены и потолки становятся готовыми к отделке.
Минусом является зависимость монтажа от температурных показателей, необходимость более четкого планирования строительного производства.
Суть монолитной технологии предельно проста: по железобетонному фундаменту выполняется монолитный каркас здания. Бетонная смесь подается бетононасосами на установленную специальным образом опалубку, внутри которой до заливки выполняется металлическое армирование. От качества бе- тона зависит и процесс, и результат. В зависимости от класса бетона и входящих в его состав добавок-пластификаторов, температурного режима вертикальную опалубку снимают через 1-2 суток, горизонтальную от 3 до 11 суток после за- ливки бетона. Монолитная технология наиболее неприхотлива, независима от завода-поставщика.
Говоря о монолитном строительстве необходимо разграничить кон- струкции с монолитно-стеновой схемой (производной является каркас с остав- ляемой опалубкой) и каркасно-монолитные здания с различными видами за- полнений наружных и внутренних стен и перегородок (от мелкоштучных эле- ментов до блоков).
Монолитно-стеновое здание - прямой аналог панельных зданий, с вы- полнением процесса непосредственно на стройплощадке по бесшовной техно- логии. Плюсы – повышенная жесткость каркаса. Минусы - вынужденное пере- армирование по конструктивным требованиям, необходимость выполнения дополнительных вентфасадов или креплений утеплителя с последующей шту- катуркой.
Каркасно-монолитные здания с различными видами заполнений наиболее предпочтительны, т.к. имеют меньший вес конструкций и соответ-
39 ственно меньший объем фундаментов, лучшие теплотехнические и шумоза- щитные характеристики. Минус большие трудозатраты и отсутствие идеально отработанной схемы выполнения наружных стен.
Говоря о каркасах необходимо отметить каркас из металлоконструкций. В
21 веке в Европе, Америке и странах Юго-Восточной Азии технологии моно- литного строения давно стали «вчерашним днем». На смену им пришло строи- тельство на основе каркаса из металлоконструкций.
Монтаж металлокаркаса — это высокотехнологичный процесс, по- скольку его сборка осуществляется с применением конструкций полной степени заводской готовности. Использование типовых металлоконструкций позволяет обеспечить удобство и быстроту монтажа на стройплощадке и таким образом добиться снижения себестоимости всего строительства в целом. Стоит отме- тить, что высокая точность монтажа металлокаркаса зданий обеспечивается минимально допустимыми погрешностями при производстве, благодаря при- менению машиностроительных технологий на заводах. Это означает сокраще- ние расходов на выравнивание и доделки конструкций «по месту» и обеспечивает быстрый и точный монтаж остальных элементов здания: окон, дверей, фасадов, оборудования.
В строительстве нельзя сравнивать стоимость материалов без сравнения затрат на их монтаж, а также на выполнение других строительных этапов.
Строительство на основе металлокаркасов гораздо выгоднее строительства по традиционным технологиям. За счет использования металлокаркаса удается снизить общий вес самого здания, что приводит к уменьшению расходов на строительство нулевого цикла до 30-60%. Будучи «сухим» способом строи- тельства, монтаж металлоконструкций может осуществляться всесезонно. К плюсам данной конструкции можно отнести долговечность. Срок оцинкованной стали марки 275 — около 100 лет, что подтверждено многочисленными теста- ми. Минимизация использования дорогой строительной и грузоподъемной техники. Чистая стройплощадка. Экологичность конструкции.
Однако помимо каркаса остаются вопросы оптимальных конструкций перекрытий и заполнения наружного контура стен. Надо отметить, что здания из сборных металлоконструкций частично монолитные. Колонны, бал- ки-перекрытия, связи – металл, а межэтажные перекрытия – монолит (как пра- вило по опалубке из профлиста). Основное преимущество и отличие технологии
– это возможность собирать каркас сразу на всю высоту, а дальнейшие работы вести разными бригадами, выполняя работы по монолиту и возведению ограждающих конструкций.
Благодаря легкости металлокаркаса, его адекватной работе как на сжатие, так и растяжение, высоким прочностным и деформационным характеристикам в
В процессе разработки проекта студенту необходимо выбрать основную конструктивную систему архитектурного объекта, которая наиболее полно со- ответствует объемно-планировочному замыслу с учетом местных условий строительства.
Оптимальный выбор конструкций должен согласовываться с возможно- стью строительной базы района строительства или ближайших районов, а также учитывать конкретные природно-климатические, геологические, сейсмические и другие особенности, существенно влияющие на выбор конструктивной си- стемы.
Единство архитектурной формы и конструктивной системы всегда было и остается главным критерием оценки качества архитектурного объекта, так и с точки зрения практической ценности в процессе эксплуатации объекта (проч- ности, устойчивости, долговечности).
Студент должен показать в курсовом проекте:
- умение обоснованно выбрать схему несущего остова в соответствии с объемно-планировочным решением;
34
- умение правильно выбирать основные несущие и ограждающие кон- струкции, а также их элементы (формирование расчетных схем, выбор матери- ала, проектирование основных конструктивных элементов);
- знание и соблюдение основных положений единой модульной системы
(ЕМС);
- знание и соблюдение важнейших требований технологии строительного производства (методы строительства), технико-экономической политики, обеспечение норм противопожарной безопасности и т.п.;
- умение рационально применять ограждающие конструкции, решать ос- новные узлы сопряжения в соответствии с требованиями строительной физики, прочности, устойчивости, долговечности и эстетики.
Важное значение должно уделяться также выбору строительных матери- алов. Студент обязан всесторонне ориентироваться в строительных материалах и изделиях. Применяя те или иные конструктивные системы, он должен ясно представлять их материальную основу, знать номенклатуру строительных ма- териалов их физико-механические и химические свойства, а также эстетические качества, рационально использовать в своем проекте отделочные и облицо- вочные материалы.
3.1 Выбор конструктивной схемы
В зависимости от внешнего вида несущей конструкции различают пять классических (основных) конструктивных систем: стеновую, каркасную, объ- емно-блочную, ствольную и оболочковую.
Наряду с основными конструктивными системами широко применяют и комбинированные, в которых вертикальные несущие конструкции компонуются из разнотипных элементов. Обычно на начальном этапе проектирования при- нимают конструктивную схему здания, руководствуясь принципом взаимного размещения в пространстве вертикальных несущих конструкций (например, продольного, поперечного).
Стеновая система:
- с поперечными несущими стенами;
- с продольными несущими стенами;
- с продольно-поперечными несущими стенами.
Примерами таких зданий являются здания с кирпичными стенами и па- нельные здания.
При поперечных несущих стенах наружные продольные стены являются только теплоизоляционными и могут быть самонесущими и навесными.
С 2000 года введены в действие повышенные требования к теплоэффек- тивности наружных стен, поэтому данные кладки выполняют многослойными,
35 что ведет к огромному удорожанию в связи с необходимостью обеспечения и устойчивости внешней версты, и крепления утеплителя, обеспечения несущей способности внутренней версты, являющейся несущим остовом здания с про- дольно-поперечными несущими стенами. Очень много дискуссий ведется о долговечности таких стен, сложенных из разнородных материалов, служащих для утепления и объединения внешней и внутренней версты в единую кон- струкцию. Кроме того, кирпич обладает недостаточно большими прочностными характеристиками и его применение в качестве несущего элемента эффективно максимум до 9 этажей. При большей высотности это становится экономически невыгодно – в связи с увеличением ширины стен увеличивается вес, передава- емый на фундамент и расходы на его выполнение, а полезные площади в тех же объемах сокращаются. Поэтому применение в качестве несущего остова сте- новой системы из кирпича возможно только для малоэтажных зданий с не- большими пролетами: детские сады, школы, поликлиники, аптеки, небольшие магазины. Но даже для этих зданий применение таких решений сокращается из-за трудоемкости возведения и зависимости от сезона выполнения работ. Все большее применение даже для малоэтажных зданий находят каркасные моно- литные конструкции.
Панельное строительство.
Имеет несколько плюсов:
– выполнение конструкций в заводских условиях при гарантированных температурно-влажностных показателях и постоянный лабораторный контроль качества;
– высокая скорость возведения здания, независимо от сезона выполнения работ.
Но есть и минусы:
– жесткая типология конструкций - в сборном строительстве каждый элемент имеет свои размеры, которые являются кратными определенному мо- дулю. Поскольку заводская технология изготовления конструкций не позволяет оперативно менять форму оснащения, то архитекторы и проектировщики вы- нуждены были привязываться к заранее заданным типоразмерам. В результате они оказывались ограниченными в принятии проектных решений. На всех технологических этапах производства сборных конструкций предусматрива- ются допуски, приводящие при отделке стыков к дополнительным трудозатра- там;
– необходимость переоснащения с целью решения соответствия панелей теплотехническим требованиям;
– зависимость от существующей индустриальной базы;
36
– даже при наличии заводов, сложность организации круглосуточной бесперебойной доставки крупногабаритных панелей. Большегрузные панеле- возы сегодня вынуждены курсировать преимущественно в вечернее и ночное время, исключая простой в пробках.
При конструктивной системе – неполный каркас (каркасно-стеновая), без наружного ряда колонн, применяют несущие панели, которые передают нагрузки не только от вышележащих панелей, но и от перекрытий.
Все большее применение даже для общественных зданий находят кар- касные монолитные конструкции.
Каркас, его особенности.
По характеру статистической работы все несущие конструкции подраз- деляются на плоскостные и пространственные. В плоскостных – все элементы работают под нагрузкой автономно, как правило в одном направлении, и не участвуют в работе конструкций, к которым они примыкают.
В пространственных – все или большинство элементов работают в двух направлениях и участвуют в работе сопрягаемых с ними конструкций. Благо- даря этому повышается жесткость и несущая способность пространственных конструкций и снижается расход материалов на их изготовление.
Выбор типа и материала несущих конструкций при проектировании определяется величинами перекрываемых пролетов.
Сопряжения вертикальных и горизонтальных элементов могут иметь различную жесткость, что отражается на характере их совместной работы. При шарнирном опирании балки обладают свободой горизонтальных перемещений и поворота на опоре, в связи с этим они передают на стойки только верти- кальные усилия. При жестком сопряжении балки со стойкой обеспечивается совместность их деформаций и перемещений в узле сопряжения и возможность передачи изгибающего момента от балки на стойку. Такой вариант стоеч- но-балочной системы носит название рамы или рамной конструкции, а жесткий узел сопряжения балки со стойкой – рамного узла. Стоечно-балочные кон- струкции выполняют с различным числом пролетов и ярусов (этажей). Система несущих конструкций здания в виде многопролетной и многоэтажной стоеч- но-балочной конструкции называется каркасной системой.
По характеру статической работы различают три системы каркасов – рамную, рамно-связевую и связевую. В рамных каркасах все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают рамы с жесткими узлами.
Каркас, состоящий из поперечных и продольных рам (рамный каркас), обладает пространственной жесткостью: его деформации под влиянием сило- вых воздействий минимальны и не нарушают эксплуатационных качеств здания.
37
Каркас из стоечно-балочных конструкций с шарнирными сопряжениями пространственной жесткостью не обладает. Для ее обеспечения вводятся спе- циальные конструкции вертикальных связей, и вся система несущих кон- струкций здания называется каркасно-связевой или связевым каркасом. В ка- честве связей могут быть использованы отдельные стены (диафрагмы жестко- сти), рамы, раскосы и др.
В рамных и связевых каркасах горизонтальными диафрагмами жесткости служат конструкции перекрытий. Каркасные конструкции применяют в обще- ственных зданиях при необходимости организации открытых внутренних про- странств большой площади или многократной трансформации планировочных решений.
Стоечно-балочные конструкции зародились в глубокой древности.
В современном строительстве стоечно-балочные конструкции выполняют преимущественно из железобетона, реже из стали или дерева либо в сочетании железобетона и стали (например, железобетонные колонны и стальные фермы).
Конструктивные модификации элементов стоечно-балочных конструкций чрезвычайно разнообразны. Каркас проектируют, как правило, сборным желе- зобетонным.
В действующем унифицированном каркасе для гражданских зданий принята сетка колонн 6×6,6×4,5 и 6×3, в ряде случаев применяют и другие –
(6+3)×6; 9×6; (9+3+9)×6; (9+6+9)×6 м.
Сечение всех колонн принято 400×400 мм.
Одноэтажные колонны приняты для этажей высотой 2,4; 3,0; 3,3; 3,6; 4,2;
4,8; 6,0; 7,2м. Двухэтажные колонны для этажей высотой 3,0; 3,3; 3,6 м. Трех- и четырехэтажные колонны длиной до 14,4 м. Стыки колонн промежуточных этажей выполняют в уровне 730 мм над верхом ригелей перекрытия (для удоб- ства монтажа).
Фундаменты под колонны, в основном, отдельно стоящие.
Колонны устанавливаются в типовые сборные фундаменты стаканного типа или в сборные подколонники, опирающиеся на монолитные ступенчатые фундаменты.
Плюсы и минусы сборных железобетонных каркасов аналогичны па- нельным конструкциям. Эти конструкции нашли широкое применение в период массового строительства советского периода. В данный момент при устаревших технологиях, а иногда и отсутствии в регионе возможности поставки сборных конструкций не имеет смысла рассматривать данный вариант в качестве несу- щего остова здания и привязывать к нему архитектурные решения. Таким об- разом, с самого начала формирования архитектурно-планировочных решений необходимо параллельно выбирать конструктивное исполнение, анализировать
38 возможности индустриальной базы региона, удаленность заводов для правиль- ной оценки принимаемых решений. Два аспекта архитектура и конструктив взаимно увязаны и один диктует выбор другого и наоборот.
В современных условиях застройщик ищет варианты экономически вы- годных решений и меньшей зависимости от внешних факторов, поэтому на первое место вышли монолитный и металлический каркасы.
Монолитный способ возведения построек обладает некоторыми пре- имуществами перед прочими строительными технологиями:
- свободная планировка,
- обеспечение равномерной осадки сооружения, перераспределения нагрузки.
Время возведения построек монолитным способом по правильно заданной схеме дает все основания строить здания в короткие сроки. А если такая работа выполнена качественно, то потребность в «мокрых» процессах отсутствует. В результате стены и потолки становятся готовыми к отделке.
Минусом является зависимость монтажа от температурных показателей, необходимость более четкого планирования строительного производства.
Суть монолитной технологии предельно проста: по железобетонному фундаменту выполняется монолитный каркас здания. Бетонная смесь подается бетононасосами на установленную специальным образом опалубку, внутри которой до заливки выполняется металлическое армирование. От качества бе- тона зависит и процесс, и результат. В зависимости от класса бетона и входящих в его состав добавок-пластификаторов, температурного режима вертикальную опалубку снимают через 1-2 суток, горизонтальную от 3 до 11 суток после за- ливки бетона. Монолитная технология наиболее неприхотлива, независима от завода-поставщика.
Говоря о монолитном строительстве необходимо разграничить кон- струкции с монолитно-стеновой схемой (производной является каркас с остав- ляемой опалубкой) и каркасно-монолитные здания с различными видами за- полнений наружных и внутренних стен и перегородок (от мелкоштучных эле- ментов до блоков).
Монолитно-стеновое здание - прямой аналог панельных зданий, с вы- полнением процесса непосредственно на стройплощадке по бесшовной техно- логии. Плюсы – повышенная жесткость каркаса. Минусы - вынужденное пере- армирование по конструктивным требованиям, необходимость выполнения дополнительных вентфасадов или креплений утеплителя с последующей шту- катуркой.
Каркасно-монолитные здания с различными видами заполнений наиболее предпочтительны, т.к. имеют меньший вес конструкций и соответ-
39 ственно меньший объем фундаментов, лучшие теплотехнические и шумоза- щитные характеристики. Минус большие трудозатраты и отсутствие идеально отработанной схемы выполнения наружных стен.
Говоря о каркасах необходимо отметить каркас из металлоконструкций. В
21 веке в Европе, Америке и странах Юго-Восточной Азии технологии моно- литного строения давно стали «вчерашним днем». На смену им пришло строи- тельство на основе каркаса из металлоконструкций.
Монтаж металлокаркаса — это высокотехнологичный процесс, по- скольку его сборка осуществляется с применением конструкций полной степени заводской готовности. Использование типовых металлоконструкций позволяет обеспечить удобство и быстроту монтажа на стройплощадке и таким образом добиться снижения себестоимости всего строительства в целом. Стоит отме- тить, что высокая точность монтажа металлокаркаса зданий обеспечивается минимально допустимыми погрешностями при производстве, благодаря при- менению машиностроительных технологий на заводах. Это означает сокраще- ние расходов на выравнивание и доделки конструкций «по месту» и обеспечивает быстрый и точный монтаж остальных элементов здания: окон, дверей, фасадов, оборудования.
В строительстве нельзя сравнивать стоимость материалов без сравнения затрат на их монтаж, а также на выполнение других строительных этапов.
Строительство на основе металлокаркасов гораздо выгоднее строительства по традиционным технологиям. За счет использования металлокаркаса удается снизить общий вес самого здания, что приводит к уменьшению расходов на строительство нулевого цикла до 30-60%. Будучи «сухим» способом строи- тельства, монтаж металлоконструкций может осуществляться всесезонно. К плюсам данной конструкции можно отнести долговечность. Срок оцинкованной стали марки 275 — около 100 лет, что подтверждено многочисленными теста- ми. Минимизация использования дорогой строительной и грузоподъемной техники. Чистая стройплощадка. Экологичность конструкции.
Однако помимо каркаса остаются вопросы оптимальных конструкций перекрытий и заполнения наружного контура стен. Надо отметить, что здания из сборных металлоконструкций частично монолитные. Колонны, бал- ки-перекрытия, связи – металл, а межэтажные перекрытия – монолит (как пра- вило по опалубке из профлиста). Основное преимущество и отличие технологии
– это возможность собирать каркас сразу на всю высоту, а дальнейшие работы вести разными бригадами, выполняя работы по монолиту и возведению ограждающих конструкций.
Благодаря легкости металлокаркаса, его адекватной работе как на сжатие, так и растяжение, высоким прочностным и деформационным характеристикам в