С каждым годом все чаще и чаще строительные компании выбирают именно эту технологию строительства, ведь такие дома являются быстровозводимыми, высокотехнологичными, могут возводиться круглогодично, могут иметь полюбившуюся потребителями свободную планировку, но требуют высокого мастерства и уровня знаний исполнителя (рис. 1).
Рис. 1. Возведение здания по сборно-монолитной технологии
Основой сборно-монолитной технологии является несущий каркас, состоящий из трех основных железобетонных элементов: вертикальных опорных колонн, предварительно напряженных ригелей и плит перекрытия.
Колонны выполняются секционными. Длина секции колонны ограничивается технологическими возможностями транспортировки и монтажа. Секции колонн стыкуются между собой специальным разъемом «штепсельного» типа без применения сварки (рис. 2). В каркасе малоэтажных (высотой до 12 м) зданий устанавливаются бесстыковые колонны.
Рис. 2. Стыковое соединение колонн штепсельного типа
Сборно-монолитная технология позволяет собирать каркасы с большими пролетами между колоннами, что дает возможность свободно планировать расположение помещений на этажах как в ходе строительства, так и во время эксплуатации. Индивидуальный расчет сечений несущих элементов в зависимости от их месторасположения в каркасе обуславливает малый расход металла при производстве ЖБИ. Полная заводская готовность элементов каркаса позволяет при его возведении практически полностью отказаться от электросварочных работ, существенно снизить энергоемкость строительства, расход материалов на строительной площадке, сроки строительно-монтажных работ и, в конечном счете, обуславливает низкую себестоимость жилья по сравнению с другими строительными технологиями.
Ригели изготавливаются из железобетона с предварительно напряженной арматурой. Сечения ригелей выбираются в диапазоне от 20 до 60 см, в зависимости от места их установки. При этом ширина ригеля принимается равной ширине колонны примыкания, его высота рассчитывается в зависимости от воздействующих на ригель нагрузок.
Известны две системы сборно-каркасного домостроения: давно известная система на основе каркаса 1–020 и достаточно новая система КУБ-2.5.
Новая система КУБ-2.5 — одна из прогрессивных технологий в каркасном домостроении (рис. 3). Сегодня она нашла развитие практически во всех регионах страны. Ненесущие стены позволяют применять местные неконструкционные материалы. Система КУБ-2,5 предназначена для строительства жилых и общественных зданий до 25-ти этажей, наземных многоуровневых паркингов. Каркас состоит из вертикальных многоярусных колонн без выступающих частей и плит перекрытия, выполняющих роль ригелей. Комплект состоит из четырех основных форм — колонна и плиты: надколонная, межколонная и средняя.
В данной системе монолитным является узел сопряжения панели и колонны с использованием закладных деталей. Бетон в данном узле работает в условиях всестороннего сжатия, вследствие чего происходит его самоупрочнение. Это дало возможность избежать ванной сварки в стыке колонн, в узле присутствуют только монтажные швы.
Членение перекрытия запроектировано с таким расчетом, чтобы стыки панелей располагались в зонах, где величина изгибающих моментов равна нулю. Стыки элементов, из которых состоит безригельный каркас в целом, замоноличиваются, образуя рамную конструктивную систему, ригелями которой служат перекрытия.
Рис. 3. Система на основе каркаса КУБ-2,5
Система на основе каркаса 1–020 дает возможность в ходе проектирования и строительства жилых домов совместно с проектировщиками внести усовершенствования в конструкции каркаса, позволившие снизить его металлоемкость и повысить удобство монтажа (рис. 4).
Данная система получила широкое применение в конце XX века, но и в наше время системы на основе каркаса 1–020 используются в большом количестве новостроек.
Рис. 4. Система на основе каркаса 1–020: 1 — колонны; 2 — многопустотные плиты; 3 — несущие монолитные железобетонные ригели; 4 — связевые монолитные железобетонные ригели; 5 — тепоризолирующая прокладка
Узел соединения «колонна—ригель—плита» является монолитным (рис. 5). Весь каркас собирается без применения сварки. Применение сборно-монолитного каркаса возможно также в сейсмических районах (до 10 баллов). Эта возможность обеспечивается неразрезными сборно-монолитными дисками перекрытий и жесткостью соединительного узла (колонна—ригель—плита). Наружные и внутренние стены являются не несущими, а только ограждающими, что позволяет применять для их изготовления любые облегченные строительные материалы, удовлетворяющие требованиям СНиП по теплотехнике и современным архитектурно-планировочным решениям.
Рис. 5. Узел соединения «Колонна-Ригель-Плита»
Именно монолитные стыки и можно назвать «слабой стороной» сборно-монолитной технологии домостроения, т. к. сборные элементы изготавливаются на заводе и привозятся на объект готовыми к использованию, а монолитные стыки должны набрать определенную прочность для продолжения дальнейшего производства работ.
Литература:
- Наназашвили И. Х. Строительные материалы и изделия / И. Х. Наназашвили, И. Ф. Бунькин, В. И. Наназашвили — М.: Аделант, 2006. — 479 с.
- Шембаков В. А. Сборно-монолитное каркасное домостроение. Руководство к принятию решения / В. А. Шембаков, О. Л. Никитин — Изд. 2-е — М.: Яблоня, 2005. — 118 с.
