Армовані монолітні конструкції вперше в Росії використовували в 1802 році при будівництві Царськосельського палацу. Матеріалом служили металеві стрежни. Монолітні залізобетонні конструкції дозволяють зводити будівлі з різним рівнем складності і конфігурації. Часто таку технологію використовують при будівництві резервуарів, фундаментів, перекриттів, стін.
Переваги і недоліки монолітно-каркасної технології
Армовані монолітні стіни мають такі переваги:
- цілісна конструкція без швів міцна і надійна, її не продуває, не утворюються температурні мости;
- гладка рівна поверхня дозволяє приступити до оздоблювальних робіт без попередньої підготовки;
- спорудження будівлі в короткі терміни;
- монолітні будинки мають вільне планування;
- підвищений термін служби залізобетонних споруд;
- складні архітектурні криволінійні елементи і арки виконуються досить легко.
Недоліки монолітних стін:
- низька звукоізоляція;
- обов’язкове утеплення стін;
- здатність бетону проводити вібрації.
В чому необхідність армування?
Для того щоб підвищити міцність бетону і скоротити його кількість, використовують арматуру. У теорії, в ролі арматури може виступати будь-який матеріал. Але на практиці найчастіше використовують сталь і композит.
Композит — це комплекс матеріалів. Основою можуть служити базальтові або вуглецеві волокна, які заливають полімером. Така арматура володіє невеликою вагою і не схильна до корозії.
Сталь, порівняно з композитом, має значно більшу міцність і відносно невисоку вартість. В процесі армування монолітних стін використовують швелери, куточки, двотаврові балки, рифлені і гладкі прути. У разі створення складних будівельних конструкцій, для армування застосовують металеві сітки.
Арматура буває різної форми. Але найчастіше у продажу можна зустріти стрижневу. При будівництві малоповерхових будівель зазвичай використовують рифлені прути. Вони мають низьку ціну і відмінне зчеплення з бетоном, що робить їх дуже популярними серед покупців. Сталеві стрижні, які використовують при будівництві монолітних конструкцій, зазвичай мають діаметр в діапазоні 12-16 мм
Нюанси армування
При самостійному армування монолітних стін слід врахувати такі фактори:
- При створенні арматурної сітки краще всього застосувати нові сталеві стрижні, тому що вони можуть витримати великі навантаження.
- У разі виявлення іржі на нових стрижнях не слід видаляти. Це може призвести до погіршення зчеплення бетону і прутів.
- Щоб розрізати стрижні, краще всього застосувати болгарку. Якщо стрижень потрібно зігнути, то місце згину попередньо прогрівають безпосередньо перед маніпуляцією. Але це робити вкрай не рекомендується. Як у випадку зі зварюванням, матеріал втрачає міцність.
- Якщо вже був залитий бетон в опалубку, арматуру ставити не можна. У разі якщо порядок робіт не дотримано, то весь процес потрібно починати спочатку.
- Нарощувати арматурну сітку по довжині або висоті також не рекомендується, так як при сильних навантаженнях в місцях нарощування можуть утворюватися розриви. Якщо ж таких навантажень не передбачається, то потрібно виконати ці роботи максимально якісно.
На стіни приміщень, розташованих нижче рівня ґрунту, буде сильна навантаження. Тому для монтажу сітки потрібно вибрати якісну арматуру стандартних розмірів, а вузли армування монолітних стін варто виконувати з спеціальної дроту.
Опалубка і її монтаж
Зведення монолітних стін відбувається з допомогою опалубки. По своїй суті — це форма для заливки бетонної суміші. Ділиться конструкція на два види:
- знімна — видаляється після застигання бетонної суміші;
- незнімна — є частиною стіни, надаючи їй додаткові якості.
Найчастіше застосовують опалубки зі спіненого полістиролу. Він випускається у вигляді блоків, які з’єднані замками. Пінополістирол утеплює шар бетону, збільшує звукоізоляцію.
Монтаж незнімної опалубки досить простий:
- На гідроізоляційний шар фундаменту укладають блоки опалубки. Це потрібно зробити таким чином, щоб крізь них проходила арматура, скріплена з фундаментом. У процесі укладання першого ряду блоків оформляються укоси для дверей і відводи внутрішніх стін.
- Другий ряд блоків повинен перерити всі вертикальні шви першого ряду. То є спосіб укладання дуже схожий на кладку цегли. Замки, що знаходяться внизу і вгорі кромок, повинні з’єднуватися без зазорів.
- Третій ряд — найважливіший. Саме по ньому розташовуються всі шари блоків.
На кількість необхідного матеріалу впливає площа, яку будуть заливати бетонною сумішшю, і товщина стінок. Чим більше буде бетону, тим більше потрібно опорних стінок.
По суті, процес розрахунку опалубної системи не складний. Розмір конструкції обчислюють способом поділу на висоту і ширину дошки. Приміром, середня кількість дошок для монтажу 1 м3 опалубки — 40-43 шт.
Типові розміри блоків з пінополістиролу:
- довжина — 1,2 м;
- ширина — 25 або 30 см;
- висота — 25, 30 або 40 см;
- товщина внутрішньої стінки — 5 см;
- товщина зовнішньої стінки — 5 або 10 див.
Армування монолітних стін і простінків
Відсоток армування від перерізу стіни близько 10 %. Для цього процесу застосовують армуючі сітки зі сталі або каркас (для підвищеної міцності).
Зміцнення арматурою найчастіше виконують по горизонталі і вертикалі. Для цього використовують прути діаметром 6-8 мм Розташовують їх симетрично у бічних стін. Горизонтальні стрижні з вертикальними у протилежних бічних стін з’єднують поперечними зв’язками. Потрібні такі сполуки для того, щоб запобігти випучіваніе вертикальної арматури. Армування кутів монолітної стіни обов’язково виконується. Для цього бажано використовувати П-образні хомути. Вони дають необхідне скріплення кінців горизонтальних стрижнів і захищають вертикальні від випучіванія.
Простінок — це частина стіни між двома прорізами (вікна, двері). Армування маленьких простінків в монолітних стінах відбувається за допомогою плоских сіток, що монтуються з двох сторін. У разі якщо перекриття збірні, то використовують збірний каркас. Плоскі стінки першого простінка потрібно об’єднати просторовими каркасами з’єднавши стрижні.
Типова послідовність з армування стін підвалу
Укріплення стін підвалу необхідно в будь-якому випадку і незалежно від їх товщини. Армування монолітних стін підвалу проходить наступним чином:
- Купівля дроту діаметром 3 мм Сітку для армування можна купити у вигляді рулонів (найбільш поширений варіант). Саме її найчастіше застосовують для стяжки підлоги або армування стін.
- Підготовка інструменту. Зазвичай достатньо дроту і кусачки. Але прискорить процес в’язки сітки пістолет для в’язки арматури. Він оснащується електродвигуном, що запускає протяжку дроту.
- Виробляються потрібні розрахунки. Обов’язково береться до уваги рівень залягання підземних вод при розрахунку товщини стін. Якщо армування монолітної стіни підвального приміщення потрібно провести нижче рівня грунтових вод, то плита основи повинна бути товщиною від 20 см і виходити за стіни на 40 см. За умови, коли підземні води далекі від основи, то вимоги наступні: товщина стін підвалу з глибиною розміщення 1,5-2,5 м може бути від 20 до 40 см, а нижня стіна може бути несилова, і допускається виступ за контур будівлі на 10 див.
- Очищення опалубки. За фактом, це видалення будівельного пилу та бруду з конструкції.
- Виготовлення армуючої сітки. На цьому моменті важливо правильно визначити розмір комірки. Для стін підвалу він може бути в діапазоні 25-35 див., Відповідно, чим менше ланка, тим міцніше і надійніше сітка. Але клітинки менше 5 см не допускаються, так як можливе виникнення пустот при заливання бетонної суміші.
- Прокладка арматурної сітки в опалубку. Необхідну міцність монолітної стіни додасть армування сіткою в два шари. Важливо, щоб діаметр дроту був не менше 12 мм, а крок і по горизонталі і по вертикалі не більше 40 див. Обидва шару сітки потрібно з’єднати в шаховому порядку через кожні дві клітинки. Для з’єднання використовують дріт такого ж діаметру. Крім того, арматура та її елементи не повинні стикатися зі стінками опалубки.
- Перевірка правильності монтажу армуючої сітки. Арматура повинна бути розміщена суворо вертикально. Допустиме відхилення 1-2 мм Причина цього — тиск грунту на стіни підвалу. Правильність розташування можна перевірити будівельним чи лазерним рівнем.
- Заливка бетону засипання грунту біля стін. Щоб забезпечити антикорозійний захист арматури, в бетон додають спеціальні розчини.
Посилення отворів
Будь-який отвір є слабким місцем конструкції. Тому периметри віконних і дверних прорізів обов’язково зміцнюють додатково. Якщо це зробити неправильно, то конструкція розтріскується і деформується.
Розміри і тип металоконструкцій для посилення прорізів підбирається згідно з точними розрахунками. Потрібно враховувати всі параметри, які впливають на цілісність конструкції будівлі: матеріал стін, поверховість, розмір отвору, тип підстави, вага покрівлі.
Існує кілька способів армування отворів в монолітних стіні:
- Армування в один ряд з використанням швелерів. Це стандартний спосіб, який полягає в анкерном кріпленні до стіни металевої рами. Ширина швелера повинна трохи більше ширини стіни.
- Дворядне армування. Суть полягає в накладці двох швелерів на стіну, які потім додатково кріпляться і приварюються до металевим пластинам.
- Посилення з допомогою кутиків. До країв отвору кріпляться металеві елементи. Їх внутрішня частина з’єднується з допомогою смуги, яка зафіксована в стіні. Стійки в таких випадках стягують шпильками або зварюють.
- Коробковое посилення. Швелери приварюють паралельно і вертикально. В якості верхнього елемента служить силовий двотавр.
- Армування з куточка. Застосовують, коли необхідно посилення нестандартних прорізів і отворів.
- Комбінування способів. Залежить від конструктивних особливостей прорізів.
Армування отворів в монолітних стіні — досить складний і відповідальний процес, тим більше коли отвір необхідно зробити в несучій стіні. Неправильно виконане пристрій отвору може призвести до значного зниження надійності будівлі. Тому такі процеси краще проводити за допомогою спеціаліста.
Короткий алгоритм посилення прорізів:
- Розмітка майбутнього отвору і армування.
- Установлення тимчасових підпірок.
- Безпосереднє підсилення з використанням металевих профілів.
- Різка.
Армування цокольного поверху
Нульовий поверх найчастіше має висоту від 1,5 до 2,5 м. Армування монолітної стіни цокольного поверху проходить наступним чином:
- Встановлюють незнімну опалубку з пластику. Вона одночасно служить і утеплювачем для стін.
- При установці опалубки прокладаються отвори для вікон і дверей, а також гільзи з металу для прокладки комунікацій.
- Потрібно армувати в поздовжньому напрямку стін. При цьому металеві стрижні пов’язуються з уже встановленими вертикальними прутами. Перетин стрижня не менш 10 мм.
- При наявності необхідної техніки і матеріалів бетон краще заливати відразу ж. Якщо такої можливості немає, то бетонну суміш заливають шарами. При другому варіанті кожен наступний шар заливається через три доби після попереднього. Набір необхідної твердості відбувається протягом 28 діб.
- Після остаточного затвердіння можна приступати до подальших будівельних робіт.
Корисне відео по темі та висновки
На додаток корисне відео по темі армування.
На закінчення варто сказати, що сам процес армування монолітних стін не дуже складний. Але потрібно правильний розрахунок, точність виконання робіт і якісний матеріал.
