Монолитные железобетонные стены — технология возведения
Монолитные железобетонные стены сегодня востребованы и широко используются для строительства самых разных объектов – как жилых, так и промышленных. Довольно часто по такой технологии возводят дорогостоящие проекты – многоэтажные здания, авторские дома, торговые центры и т.д. Связано это с тем, что сам тип конструкции дает возможность обеспечить максимальные показатели прочности и надежности, долговечности, при сравнительно высокой скорости строительстве и невысокой общей стоимости.
Железобетонные стены относят к типу монолитных, когда их заливка выполняется прямо на строительном объекте (в то время, как сборные конструкции монтируют из произведенных на заводе отдельных плит, колонн, перекрытий и т.д.). Монолитное домостроение отличается массой преимуществ и минимальным набором недостатков, может производится в любую пору года, существенно сокращает расходы и время на возведения больших проектов.
Стены из монолитного железобетона заливаются в съемную/несъемную опалубку, которая монтируется точно по контурам здания. В опалубке выполняется армирование для упрочнения конструкции, которое полностью заливается бетонным раствором. Процесс осуществляется поэтапно, но без схватывания бетона, что позволяет избежать наличия швов.
Преимущества и недостатки
Железобетонная стена – крепкая и долговечная конструкция, которая способна выдерживать немалые нагрузки и демонстрировать положительные свойства и характеристики. До реализации проекта необходимо тщательно изучить все особенности данного типа конструкций.
Основные достоинства монолитных железобетонных стен:- Небольшой вес – 1 квадратный метр весит около 340 килограммов, что позволяет выбирать облегченный фундамент (к примеру, квадратный метр кирпичной кладки весит до 960 килограммов)
- Длительный срок эксплуатации – монолитный железобетон не боится внешних негативных факторов, служит минимум 100 лет
- Прочность и надежность из-за отсутствия соединений в конструкции и риска расхождения швов, появления трещин
- Высокий уровень пожаробезопасности, стойкости к воздействию ураганов, циклонов, сейсмической активности
- Экономия на отделочных материалах и работах благодаря ровным и гладким стенам, позволяющим выбрать любой вариант интерьера и не тратить силы, время и средства на выравнивание стен, устранение дефектов и т.д.
- Возможность выполнить все работы самостоятельно, без спецтранспорта и подъемников
- Стойкость к окислению, коррозии
- Простота и высокая скорость монтажа
- Невысокая стоимость реализации проекта
- Возможность воссоздать самую оригинальную дизайнерскую задумку – плита стеновая железобетонная размеры предполагает любые, залить можно конструкцию какой угодно конфигурации, с криволинейными, арочными элементами, реализовав оригинальный проект коттеджа или авторского дома
- Хорошие теплоизоляционные характеристики за счет отсутствия мостиков холода
- Необходимость обязательно проводить тепло/звукоизоляционные мероприятия
- Сложность в разборке
- Риск появления отслоек, трещин и других деформаций в случае неправильного замеса бетона, несоблюдения технологии заливки, ухода и т.д.
- При строительстве в холодную пору появляется необходимость прогрева бетона
- Важность дополнительного ухода в период набора прочности бетона и остановки работ на этот период
В целом, преимуществ монолитная железобетонная плита демонстрирует намного больше, чем минусов. Более того, многие недостатки можно нивелировать теми или иными решениями, остальные же больше относятся к ряду особенностей, чем явных и серьезных минусов.
Минимальная толщина
Толщина железобетонной стены высчитывается, исходя из того, что основной задачей материала является выполнение функции ограждающей конструкции и сохранение тепла. Толщина определяется в процессе выполнения теплотехнического расчета, в котором учитывают: расчетные показатели температур климатического региона, материалы для отделки и утепления.
Размер бетонных конструкций всегда четко определяется проектом и отступать от выбранных заранее значений нельзя. Обычно монолитные железобетонные стены делают толщиной в диапазоне 25-45 сантиметров при условии, что в климатическом регионе расчетная температура составляет от -20 до -40С. Все внутренние стены выполняют однослойными.
Железобетонные монолитные конструкции всегда имеют меньшую толщину в сравнении с кирпичной кладкой, это при прочих равных условиях и параметрах увеличивает площадь помещений.
Так, для двухэтажного дома будет вполне достаточно 12 сантиметров толщины монолитной железобетонной несущей стены. Такой показатель по уровню прочности равняется к: 25 сантиметрам кирпичной кладки, 63 сантиметрам пенобетона, 40 сантиметрам газобетона.
Устройство своими руками
Для устройства ЖБИ данного типа своими руками необходимо тщательно изучить всю технологию.
Основные этапы устройства монолитной железобетонной стены:- Выполнение расчетов
- Подготовка площадки – удаление пыли и грязи, расчистка объекта
- Заливка фундамента, выжидание положенного срока для продолжения работ
- Установка съемной/несъемной опалубки по общему периметру строения и всех внутренних стен
- Монтирование армирующего каркаса для усиления конструкции
- Заливка бетоном опалубки
- Правильный уход за бетоном в процессе его застывания и твердения
Все работы выполняются прямо на строительном объекте, в отличие от сборной технологии, когда плиты стеновые железобетонные производят в условиях завода, а потом доставляют на место.
Основное преимущество монолитной технологии в данном случае – отсутствие необходимости привлекать подъемные механизмы, спецтехнику, экономя время, силы и средства.
Опалубка
Для того, чтобы создать прочные и надежные монолитные стены, необходимо правильно собрать опалубку и сделать ее способной выдержать вес бетона, не дав ему протечь и испортить монолит.
Виды опалубки:- Разборная – монтируется из отдельных элементов, которые обеспечивают конструкции жесткость
- Блочная – монтируется в случае реализации проекта без перекрытий
- Пневматическая – с прочной воздухопроницаемой оболочкой
- Скользящая – актуальна для возведения многоэтажных строений
- Туннельная – используется в строительстве конструкций с перекрытием
- Несъемная – потом выступает в роли декора в здании
Установка опалубки производится по инструкции и в соответствии с ее конструкционными особенностями, обычно трудностей не вызывает.
Самое главное – обеспечить максимальную прочность конструкции и следить за ровностью, чтобы избежать кривизны и деформаций под воздействием большого веса бетона.
Армирование
Для обеспечения прочности панелей необходимо обязательно армировать монолитные железобетонные стены. Армирование выполняется сразу после сборки переставной опалубки. Если же речь идет о несъемной опалубке, то там каркас уже установлен производителем и просчитан в соответствии с нагрузками и проектными показателями.
Особенности армирования стен:- Арматурный каркас выполняют двухслойным, чтобы не допустить изгиба стены из-за нагрузки в любом направлении.
- Основной тип нагрузки на стены – сжимающий, поэтому минимальное сечение стержней продольных должно составлять 8 миллиметров. Малоэтажное строительство допускает сетки из проволоки 80-миллиметровой.
- Величина максимального шага арматуры поперечной составляет 35 сантиметров, продольной – 20.
- Поперечная арматура площадь сечения должна иметь минимум четверть от площади продольной.
- Все концы прутьев анкерятся в бетоне обязательно без выхода за его пределы. Рифленые прутья сами хорошо сцепляются с монолитом бетона, пруты гладкие анкерят загибами на концах.
- Стержни арматуры должны быть достаточно длинными для всей высоты здания. Если же их нужно состыковать, то только внахлест и без сварки.
Усиление проема
При возведении монолитных железобетонных стен стоит помнить о том, что все проемы ослабляют конструкцию и считаются ее наиболее уязвимым местом. Периметры дверных, оконных проемов обязательно упрочняют дополнительно.
Если армирование выполнено неправильно, это может стать причиной деформации монолитной конструкции, распространения по ней трещин, отслоений.
Число и толщина стержней арматуры напрямую зависят от приложенных нагрузок, ширины проема, принимаются по проекту. Армированию подлежат все вертикальные и горизонтальные плоскости.
Заливка
После установки арматурного каркаса в опалубку можно заливать бетон. В зависимости от типа опалубки, работы по заливке монолитных железобетонных стен могут осуществляться по-разному.
Несъемную опалубочную конструкцию заполняют, начиная от пространства под проемами окон в направлении к углам сооружения. Съемные формы заливают порядно, на высоту до 50 сантиметров за заход, чтобы обеспечить достаточное уплотнение бетонного раствора.
В переставной конструкции залитому бетону нельзя позволять схватываться полностью, продолжая работу, чтобы избежать появления швов в монолитной конструкции.
Углы нужно тщательно наполнять, затем вибрировать. В процессе подачи бетона механизированным методом скорость движения раствора понижается с целью обеспечения максимально качественной заливки, а сечение рукава уменьшается. Бетон обязательно уплотняют вибратором, правильно за ним ухаживают.
В зимнее время раствор нужно прогревать, летом – защитить от слишком быстрого испарения влаги (накрывать пленкой, проливать водой для замедления процесса гидратации). От возможных осадков бетон обязательно нужно защитить полиэтиленовой пленкой (все его открытые части).
Где применяются
Монолитный способ возведения стен применяется в самых разных сферах строительства – как в частном, так и в промышленном, коммерческом. С использованием данной технологии возводят общественные здания, строения в частном секторе, выполняют многоэтажную застройку. В Москве, к примеру, множество новостроек возводятся именно таким методом.
Когда технология особенно актуальна:- Точечная застройка внутри уже существующих кварталов
- В случае недостатка места разработки почвы под котлован
- Если подъезд строительной техники, кранов невозможен из-за особенностей расположения объекта
- Когда нужно ускорить и упростить, удешевить процесс строительства
- При реализации авторских проектов домов
- В регионах с повышенной сейсмической опасностью
Монолитные железобетонные стены – прекрасный выбор для возведения любого здания, который обеспечит необходимые свойства и характеристики, сделает сооружение прочным и надежным, долговечным и крепким. При условии выполнения верных расчетов и соблюдения технологии гарантирован наилучший результат.
Стены из монолитного бетона
Преимущества использования стеновой опалубки.
Заводские опалубочные системы и разнообразные способы строительства содействовали развитию монолитного домостроения. Монолитные стены из железобетона стали широко применяться и в малоэтажных зданиях, и главная причина их нарастающей популярности – долговечность.
Строительство малоэтажных домов из монолитного бетона происходит прямо на строительной площадке. Устанавливается съемная щитовая опалубка для стен, которая повторяет контуры строения. В настоящее время существуют большое количество стеновых опалубочных систем. Стеновую опалубку в аренду можно недорого взять в нашей компании. В установленную стеновую опалубку слоями заливают бетонную смесь. Предварительно необходимо выполнить армирование. Заливку бетона в опалубку производят с таким интервалом времени, который не допускает схватывания бетона, чтобы не допустить образования швов.
Применение стеновой опалубки позволяет создать стену, состоящую из трех слоев:
- Слой железобетонный монолитный
- Наружный слой из облицовочного кирпича
- Внутренней слой из штукатурки
По конструкции монолитные стены похожи на стены, возведенные из сборного железобетона. Отличие в том, что последние состоят из отдельных конструктивных элементов, которые изготавливаются на домостроительных комбинатах, а на стройплощадках их монтируют, использую тяжелую грузоподъемную технику, что конечно существенно удорожает стоимость строительства. Здания, построенные из монолитного железобетона, представляют собой целостную конструкцию, работающую как единая пространственная конструкция.
Съемная опалубка для стен бывает рамной и балочной. Её высота колеблется от 0,6 до 3,3 метра, ширина от 0,25 до 1,2 метра. Использование стеновой опалубки значительно расширяет возможности архитекторов при проектировании домов.
Расстояние между опалубочными щитами определяется толщиной будущей стены. Между собой щиты скрепляются шпильками с гайками. Заливку бетоном осуществляют с помощью бетононасоса слоями по полметра и обязательно используют вибратор, особенно в углах. После набора бетоном прочности опалубку стен переставляют на следующий по высоте уровень. После снятия опалубочных щитов можно приступать к утеплению минеральной ватой, пенополистеролом и так далее.
Толщину несущих монолитных стен не обязательно делать большой, свою ограждающую и теплоизолирующую функцию они выполнят в достаточной степени и при небольшой толщине. Например, для 2-х этажного дома по расчету на прочность хватит толщины стены в 12 см, это равносильно толщине кирпичной стены в 25 см, толщине пенобетонной стены в 63 см, газобетонной в 40 см. Это является большим преимуществом по стоимости затрат по материалам, по трудозатратам, кроме того, экономятся средства и на возведение фундамента для таких тонких стен. Один квадратный метр монолитной стены толщиной 12 см весит всего порядка 300 кг, вес кирпичной стены толщиной 25 см – порядка 500 кг, что позволяет применить более легкий фундамент для стен из монолитного бетона.
Монолитные стены отличаются наибольшей долговечностью, так как на них менее всего воздействуют погодные условия и надежностью, из-за того, что в монолитном домостроении нет открытых связующих элементов, подвергающихся коррозии.
Монолитные дома отличаются высокой пожаробезопасностью и устойчивостью к погодным катаклизмам.
Монолитные железобетонные стены
Отклонение от вертикальной и горизонтально плоскости ранее устроенных монолитных железобетонных стен
В ходе экспертно-диагностического обследования было установлено, что отдельными местами конструкции монолитных железобетонных стен имеют отклонения от вертикальной и горизонтальной плоскости на величину до 8 мм.
Нормативно-технический документ СНиП 3.03.01-87 « Несущие и ограждающие конструкции » устанавливает требования, предъявляемые к законченным бетонным и железобетонным конструкциям или частям сооружений: Приемка бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений 2.111. При приемке законченных бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений следует проверять: соответствие конструкций рабочим чертежам; качество бетона по прочности, а в необходимых случаях по морозостойкости, водонепроницаемости и другим показателям, указанным в проекте; качество применяемых в конструкции материалов, полуфабрикатов и изделий. 2.112. Приемку законченных бетонных и железобетонных конструкций или частей сооружений следует оформлять в установленном порядке актом освидетельствования скрытых работ или актом на приемку ответственных конструкций. 2.113. Требования, предъявляемые к законченным бетонным и железобетонным конструкциям или частям сооружений, приведены в табл. 11.Таблица 11Параметр | Предельные отклонения | Контроль (метод, объем, вид регистрации) |
3. Местные неровности поверхности бетона при проверке двухметровой рейкой, кроме опорных поверхностей | 5 мм | Измерительный, не менее 5 измерений на каждые 50-100 м, журнал работ |
Таким образом, было установлено, что отклонения от вертикальной и горизонтальной плоскости ранее устроенных монолитных железобетонных стен превышают предельно допустимые значения, устанавливаемые СНиП 3.03.01-87 « Несущие и ограждающие конструкции ». По мнению экспертизы, данный дефект должен быть устранен силами Подрядчика.
- Дефекты монолитного бетона — Бетонные поверхности имеют раковины, пустоты, поры, оголение рабочей арматуры.
- Дефекты витражей — Как видно из пункта 1.3. предварительного договора №306-Ш/2010 от 18 июня 2010 устройство витражей не предполагалось.
- Искривление профилей — Линейное искривление профилей ранее устроенных витражей
- Монолитные железобетонные стены — В ходе экспертно-диагностического обследования было установлено, что отдельными местами конструкции монолитных железобетонных стен имеют отклонения от вертикальной и горизонтальной плоскости на величину до 8 мм.
- Нарушение прокладки вентиляционных систем — В ходе обследования было установлено, что в жилых комнатах обследуемой квартиры выявлено и зафиксировано прохождение труб внутренней ливневой канализации.
- Образование протечки — В ходе обследования было выявлено и зафиксировано образование протечки в месте сопряжения стены и плиты покрытия. Данная протечка выражается в виде темно-зеленого цвета, с характерными потеками.
- Экспертиза ремонта в квартире — Строительное обследование жилой квартиры общей площадью 196,94 кв.м. с целью определения качества строительно-монтажных работ и определения стоимости выявленных дефектов и недостатков.
- Смещение уплотняющих полимерных прокладок — Число контуров уплотняющих прокладок в притворах наружных изделий должно быть не менее двух. Прилегание прокладок должно быть плотным, препятствующим проникновению воды.
- Трещины на поверхности стены — Образование трещины на поверхности монолитной железобетонной стены
БЕТОННЫЕ СТЕНЫ | Архитектура и Проектирование
Устройство стен из бетонных блоков. Трамбованный тяжёлый бетон. Железобетон. Пено- и газобетон (вспененный, мелкозернистый, пористый бетон) в теплоизолирующих частях зданий. Соотношение в бетонах вяжущих и заполнителей. Температурные швы в железобетонных конструкциях. Минимальная толщина наружных стен, межквартирных перегородок и стен лестничных клеток, оштукатуренных с обеих сторон.
Бетонные стены (DIN 1045, 1047, 4226, 4163). Для стен применяют трамбованный тяжёлый бетон с объёмной массой более 1900 кг/м3 и железобетон с объемной массой около 2400 кг/м3. Для ограждающих конструкций целесообразно применять легкие бетоны, обладающие более высокими теплоизолирующими свойствами; из них изготовляют также стеновые блоки, пустотные вкладыши для перекрытий и плиты (рис, 1 — 6).
Пено- и газобетон (вспененный, мелкозернистый, пористый бетон) применяют в теплоизолирующих частях зданий (рис. 7 — 8).
Новые камни с внутренним теплоизоляционным слоем (стиропор) имеют повышенные теплозащитные свойства уже при толщине стены 25 см. Коэффициент теплопроводности К стены, показанной на рис. 9, равен 0,50, а стены на рис. 10 — 0,48 ккал/м2 ч, Звукоизоляция поперечных стен повышается при заливке пустот тяжелым бетоном (рис. 10).
Соотношение в бетонах вяжущих и заполнителей определяют по следующим нормам: для цементных и сложных растворов — DIN 1164, для растворов на пуццолановых и шлаковых цементах — DIN 1167, для песка, гравия, кирпичного и каменного щебня, металлургических и котельных шлаков — DIN 1045, 1047, 4226, 4163.
Особое внимание следует уделять надёжному сцеплению вновь уложенного и схватившегося бетона в рабочих швах, возникающих в связи с перерывами в бетонировании.
Бетонирование на морозе необходимо производить с соблюдением указаний DIN 1045, § 10, обеспечивая меры по защите бетона от замораживания.
В железобетонных конструкциях предусматривают температурные швы через каждые 30 м. позволяющие частям здания перемещаться при температурных перепадах, Эти швы доводят до фундамента.
В противоположность этому осадочные швы должны прорезать все здание от крыши до подошвы фундамента.
Толщину температурных швов принимают примерно 1 см на 10 м длины отсека здания (с учетом температуры воздуха во время производства работ).
Рис. 1. Кирпичная стена со сборной армированной бетонной перемычкой; Рис. 2. Облегченная кирпичная стена с воздушной прослойкой. | Рис. 3. Пересечение армированных стен из легкобетонных блоков; Рис. 4. Армированные кирпичные оконные и дверные перемычки. |
Рис. 5. Кладка стенок из легкобетонных пустотных блоков с армированной перемычкой из железобетона; Рис. 6. Кладка стены из пустотных бетонных блоков с корытообразной перемычкой. | Рис. 7. Газобетонные блоки на клею. Толщина швов 1 мм.; Рис. 8. Кладка стены из камней «Поротон» с заливкой щелей раствором. |
Рис. 9. Кладка стены из блоков с теплоизоляционным слоем толщиной 5 см. Гнезда заливаются раствором; Рис. 10. Монтажные стеновые блоки с теплоизоляционными пустотами и каналами для заливки раствора. |
Нормы DIN | Наименование | Объёмная масса кг/м3 | Наружные стены в климатических районах ФРГ | Межквартирные перегородки и стены лестничных клеток | ||
I | II | III | ||||
18151 | Легкобетонные пустотелые блоки: двухрядные пустоты | 1000 | 240 | 240 | 300 | 300 |
1200 | 240 | 240 | 300 | 240 | ||
1400 | 240 | 240 | 300 | 240 | ||
Легкобетонные пустотелые блоки: трехрядные пустоты | 1400 | 240 | 240 | 300 | 240 | |
1600 | 240 | 240 | 300 | 240 | ||
18152 | Легкобетонные полнотелые блоки | 800 | 240 | 240 | 240 | 300 |
1000 | 240 | 240 | 240 | 300 | ||
1200 | 240 | 240 | 300 | 240 | ||
1400 | 240 | 300 | 365 | 240 | ||
1600 | 300 | 365 | 490 | 240 | ||
4165 | Газо- пенобетонные и лёгкие силикатные блоки (с пропариванием) | 600 | 240 | 240 | 240 | 365 |
800 | 240 | 240 | 240 | 365 | ||
1000 | 240 | 240 | 240 | 300 | ||
4164 | Газо- пенобетонные и силикатные панели | 800 | 187,5 | 187,5 | 187,5 | 312,5 |
1000 | 187,5 | 312,5 | 250 | 312,5 | ||
Пемзобетон, бетон на котельных шлаках | 800 | 250 | 312,5 | 312,5 | 312,5 | |
1000 | 250 | 312,5 | 312,5 | 312,5 | ||
1200 | 250 | 312,5 | 312,5 | 312,5 | ||
Бетон на кирпичном щебне | 1200 | 250 | 312,5 | 312,5 | 250 | |
1400 | 250 | 312,5 | 312,5 | 250 | ||
1600 | 312,5 | 375 | 312,5 | 250 | ||
Крупнопористый бетон с непористыми заполнителями | 1500 | 250 | 312,5 | 375 | 250 | |
1700 | 312,5 | 375 | 437,5 | 250 | ||
1900 | 437,5 | 500 | 562,5 | 250 |
Монолитные железобетонные стены: харакатеристики
Стены, выполненные из монолитного железобетона актуальны в строительстве не только жилых домов, но и промышленных помещений. Конструкции отличаются повышенной выносливостью к нагрузкам, устойчивостью к вибрациям, не поддаются действию внешних факторов. Возведение зданий требует строгого соблюдения технических правил заливки и постоянного контроля со стороны опытного строителя.
Плюсы и минусы
Монолитный железобетон, как и другие стройматериалы, обладает рядом положительных и отрицательных качеств. При разработке проекта стоит изучить все характеристики, чтобы сделать здание выносливым к воздействию времени и внешних факторов. Главные свойства указаны в таблице:
Преимущества | Недостатки |
Огнеустойчивость | Потребность в дополнительной шумоизоляции |
Возведение собственными руками | Сложность в разборке |
Минимизация физических затрат | Склонность к деформации |
Не подвержены коррозии | Затруднительное установление опалубки |
Не окисляются | Подогревание раствора в период зимней постройки |
Выносливость больших нагрузок | Необходимость в теплоизолирующем материале |
Увеличение прочности спустя время | Дополнительный уход в период застывания |
Устойчивость к сейсмической активности |
Характеристики
Применение монолитного строительства предполагает сохранение тепла, поэтому толщину стен просчитывают наперед.К главной задаче возводимых монолитных перегородок относится сохранение тепла. Размер стены выбирается согласно теплотехническим расчетам, которые учитывают климатические условия, выбранные строительные и отделочные материалы. Толщина внешней перегородки просчитывается еще в процессе проектирования здания и не терпит отступлений. Нарушение принятых стандартов приводит к снижению эксплуатационных качеств. Классические расчеты с учетом температурного режима, который варьируется от -20 до -40 градусов, предполагают толщину в пределах 250—450 мм.
Где используют?
Возведение стен из монолитного железобетона благодаря своим эксплуатационным характеристикам используется в частных, общественных и многоэтажных строениях. Частники предпочитают такой тип застройки, так как он экономит средства, снижает расход энергии при погрузочно-разгрузочных работах и не требует обширных территорий для хранения материала. Монолитного строения требует:
- точечное возведение внутри жилого массива;
- нехватка участка под котлован;
- невозможность использования крупногабаритной техники;
- местность с повышенной сейсмической активностью.
Методика строения стен
Разновидности опалубки
В случае использования несъемной опалубки, она становится частью сооружения, обеспечивая звукоизоляцию.Конструкции, возводимые при помощи монолитного железобетона, не обходятся без специализированной формы, в которую заливается смесь. Такое приспособление в строительной терминологии получило название опалубки. Она бывает съемной, которая переставляется в процессе заливки, после застывания бетона и стационарной (становится частью стены). Второй вариант часто представляет опалубку в виде блоков, которые выполнены из пенополистирола. Прослойка увеличивает выносливость конструкции и повышает тепло- и звукоизоляцию здания.
Требования к армированию
При использовании переставной опалубки размещение армирующего каркаса происходит сразу после ее монтажа, в несъемной — устанавливается непосредственно производителем. На монолитную конструкцию воздействует две силы: сжимающая и изгибающая. Первая работает непосредственно с бетоном, а вторая — с опалубкой. Строительство подразумевает двойной каркас для монолитной стены. Железные пруты, благодаря своей рельефности, плотно скрепляются с цементным раствором. Однако, они не должны выходить за пределы конструкции и располагаются строго внутри бетона.
Согласно СП 52—103—2007 «Железобетонные монолитные конструкции зданий», максимальная дистанция между продольной арматурой составляет 25 см, а поперечной — 35 см.
Как проводится заливка?
Проделав все необходимо подготовительные работы приступают к заполнению конструкции бетоном.После проведения всех подготовительных этапов, а именно установки опалубки и арматуры, начинается заполнение форм бетонной смесью. Рекомендуется следить за тщательностью заполнения и вибрирования углов. Если бетон подается механизировано, то скорость подачи специально понижают, чтобы уменьшить сечение рукава. Уплотнение выполняется вибратором, а при необходимости проводятся дополнительные уходовые манипуляции. В зимний период смесь постоянно прогревают, а в летний — охлаждают холодной водой.
Заключение
Монолитные железобетонные стены выделяются среди остальных за счет своих высоких эксплуатационных характеристик. Процесс возведения требует четко следования плану строительства, чтобы избежать ухудшения показателей выносливости. Главной особенностью материала является его универсальность, поскольку здания могут возводиться на неблагоприятной территории и обеспечивать безопасность постройки.
Материалы для возведения стен и перегородок
Материалы для устройства наружных стен
Основание фасадной системы — внешняя поверхность наружных стен, существующих или вновь возводимых зданий и сооружений, на которой производится устройство СФТК.
Несущим основанием для устройства фасадных систем «мокрого» типа могут служить:
- кладки из мелкоштучных керамических материалов (блоков), пено-газобетонных блоков, натурального камня
- монолитные железобетонные стены и панели
- каменные и армокаменные (каменные с армированием) конструции стены
- стены из деревянного бруса
- деревянный каркас
Чаще всего в строительстве для устройства фасадных систем «мокрого» типа используются основания стен из кирпичной или блочной кладки, сборные железобетонные конструкции стен, а также деревянные каркасы.
Стены из кирпичной и блочной кладки
Стена – это ограждающая конструкция здания. Стены могут быть несущие (воспринимающие дополнительные нагрузки), самонесущие (воспринимают только собственный вес) и ненесущие. Как правило, для фасадных систем используют несущие стены.
Стены могут изготавливаться из:
- керамического кирпича (полнотелого и пустотелого)
- бетонных и вспененных легких блоков
- природных камней
При этом элементы укладываются с перевязкой швов и соединяются цементно-песчаным или полимерным раствором. Также при небольшой высоте стены возможно соединение легких блоков при помощи специальной клей-пены.
Толщина наружных несущих стен как правило составляет 380 (в 1,5 кирпича) и 510 мм (в 2 кирпича). Самонесущие стены имеют толщину 250 мм (в 1 кирпич).
Кроме кирпича также сплошные ячеисто-бетонные камни или пустотелые легкобетонные блоки. Такие блоки больше по размеру и легче, чем кирпичные, что повышает скорость монтажа. Также такой материал меньше пропускает тепло, соответственно толщина стены в этом случае будет меньше (200-400 мм).
Такие блоки по отношению к кирпичу имеют ряд недостатков:
- меньшая прочность
- низкая устойчивость к влаге и перепаду температур
- невозможность хранения во влажных помещениях
Природный камень применяют в качестве кладочного материала только в местах, где материал доступный по цене. Ввиду своей большой теплопроводимости, такой материал редко используется в северных районах строительства.
Железобетонные панели
Железобетонные панели изготавливаются в заводских условиях. Они могут быть одно-, двух- и трехслойными. При этом внутри трехслойной панели уже находится утеплитель.
Такие панели производятся из тяжелых бетонов класс не ниже B15 и армируются стальной арматурой и арматурными сетками.
На стройке такие панели соединяются между собой при помощи сварки, а швы между панелями заделываются специальным герметиком.
Такие конструкции характерны для зданий массовой застройки низкой ценовой категории.
С течением времени появляется необходимость доутеплять конструкцию, т.к. тепловые потери через швы конструкций увеличиваются. Как правило для этого применяют штукатурные системы фасадов.
Деревянный каркас
Такой вид несущей ограждающей конструкции наиболее популярен в коттеджном и малоэтажном строительстве из-за свой экологичности и скорости монтажа.
Деревянный каркас монтируется из сухого пиломатериала – обрезной или строганой доски и бруса различного сечения.
Особое внимание уделяется влажности материала. Пиломатериалы естественной влажности – 40% и выше – не подходят для сборки каркаса, так как впоследствии при естественной сушке у них неравномерно изменяются размеры, и они могут сильно деформироваться. Из-за этого меняется геометрия стен и перекрытий, нарушается несущая способность сборных элементов, и дом может стать непригодным для постоянного проживания.
Материалы для изготовления перегородки
Для возведения конструкции наиболее часто используются следующие материалы:
- Гипсокартон
- Пазогребневые гипсовые плиты
- Газосиликат
- Керамзитобетон
- Кирпич
Также могут применяться и другие материалы.
Гипсокартон
Преимущества
- Небольшой вес
- Экологичность
- Отсутствие мокрых работ при монтаже
- Легкость прокладки коммуникаций
- Не требуют дальнейшего оштукатуривания
Недостатки
- Ограничение по влажности
- Ограничение по нагрузкам
Пазогребневые гипсовые плиты
Преимущества
- Простота монтажа
- Не требуют дальнейшего оштукатуривания
- Экологичность
Недостатки
- Ограничение по влажности
Газосиликат
Преимущества
- Невысокая цена
- Несложная укладка
- Легко пилится
Недостатки
- Повышенный уровень водопоглощения
- Требуют дальнейшего оштукатуривания
Керамзитобетон
Преимущества
- Прочность
- Паропроницаемость и влагостойкость
- Несложная укладка
Недостатки
- Требуют дальнейшего оштукатуривания
Кирпич
Преимущества
- Прочность
- Влагостойкость
- Экологичность
Недостатки
- Трудоемкая укладка
- Требуют дальнейшего оштукатуривания
- Вес
Была ли статья полезна?
Бетонные стены: преимущества и способы возведения
Строительство из бетона, обычно, характеризуется большими масштабами. Пик популярности возведения жилых домов из этого материала мы помним по временам СССР. Вернуть ему былую востребованность позволили его уникальные качества, которые обеспечивают зданиям особую устойчивость к ветровым нагрузкам, ведь стабилизирующие свойства стали основой для его массового применения в многоэтажном строительстве. Еще одна интересная и полезная особенность — возможность создания любой архитектурной формы. Что касается технологических преимуществ, то главное — отсутствие необходимости использования дополнительной отделки по фасадной части. Развитие технологий в области применения бетона в скором времени может вывести его в число самых передовых стройматериалов.
Особенности строительства домов из бетона
Бетон применим в любых сферах строительства, в том числе, при элитном ремонте квартир и частных домов. Из него успешно создаются — фундаменты, лестничные площадки, колонны, плиты, перекрытия, балки и так далее. Стены можно возвести тремя способами: заливкой с помощью опалубки, созданием конструкции из стандартных блоков, сборкой каркаса из панелей.
Для каждого типа применяются специальные технологии и разновидности бетона:
- Несущие стены внутри с наружи возводятся из тяжелых бетонных растворов с дополнительным усилением стальной арматурой.
- Межкомнатные перегородки изготавливаются из сверхлегких видов материала, ввиду отсутствия на их нагрузки.
- Не несущие стены строятся из легкого бетона по той же причине.
Преимущества бетонных стен
- Длительный срок эксплуатации, неподвержены гниению и воздействию вредителей.
- Надежность. Особенно высок ее уровень при строительстве монолитных конструкций, характеризующихся отсутствием швов.
- Устойчивость к образованию плесени, гниению, коррозии, окислению.
- Отсутствие необходимости применять большое количество спецтехники.
- Экологическая безопасность, достойный уровень тепло и звукоизоляции.
- Огнестойкость, способность выдерживать высокие температуры, изменения температурного режима.
- Сейсмическая устойчивость, увеличение прочностных характеристик с течением времени.
- Возможность создания разнообразных архитектурных форм.
- Экономичность возведения и минимальные сроки строительства.
Еще один важный плюс — возможность крепления к стенам такого типа тяжелых предметов, достаточно лишь подобрать надежный крепежный материал.
Как не допустить ошибки при работе с бетоном?
Возведение стены из бетона при строительстве или капитальном ремонте коммерческой недвижимости подразумевает выполнение нескольких обязательных шагов. Во-первых, опалубка делается по всему периметру. Во-вторых, заливку лучше осуществлять слоями по 300-500 мм. В-третьих, однородности структуры смеси нужно добиваться за счет технологии вибрирования. В-четвертых, не рекомендуется заливать стены толщиной менее 100 мм.
Срок набора прочности у бетона составляет 28 дней. Если речь идет о монолитном строительстве, то на это время только возведенные конструкции лучше оставить под полиэтиленом, чтобы из них не выветривалась влага, и ежесуточно производить полив водой. Это убережет от растрескивания и преждевременного высыхания. После этого можно приступать к отделочным работам.
Проектирование железобетонной стены
Стена из железобетона спроектирована как элемент сжатия. Железобетонная стена используется в том случае, если балка не предусмотрена, а нагрузка от плиты велика или когда толщина стены кладки ограничена.
Стена из железобетона классифицируется как
- Стена из плоского бетона при армировании <0,4%
- Стена железобетонная при армировании> 0,4%
Нагрузка от плиты передается на стену как осевая нагрузка.Когда глубина большая, ее называют железобетонной стеной. Конструкция аналогична ж / б колонне, ширина равна толщине стены, а глубина — 1м. RCC Wall имеет форму:
- Стенка с осевой нагрузкой
- Осевое нагружение с одноосным изгибом
- Обычная бетонная стена
- Стена железобетонная
В однотонной бетонной стене обеспеченное армирование составляет менее 0,4% ц / с. В железобетонной стене процентное содержание стали больше 0.4% и спроектирован аналогично железобетонным колоннам.
Коэффициент гибкости равен наименьшему из (l / t или h / t), где l — эффективная длина стены, h — эффективная высота стены, t — толщина стены. Если
> 12, стена тонкая. . Несущие и свободные бетонные стеныКрепление: когда для стен предусмотрены поперечные стены, которые могут выдерживать боковую нагрузку и 2,5% вертикальной нагрузки, тогда стена крепится. В противном случае стена называется стеной без подпорок.
Примечание: другие стены в особых случаях:
i) Консольная стенка
ii) Стенки сдвига — для восприятия боковых нагрузок [Учитывайте изгиб, возникающий из-за боковой нагрузки на конструкцию, глубина обеспечивается в поперечном направлении]
Руководство по проектированию железобетонных стен 1.Предельное стройность (
), если таковая имеется, за стены его свободного 30 и рамно стенки 45.2.Для коротких железобетонных стенок (<12),
P u = 0,4 x f ck x A c + 0,67 x f y x A st
3. Для короткой несвязанной железобетонной стены , вместе с указанной выше осевой нагрузкой P u , момент, обусловленный минимальным эксцентриситетом, проверяется на e min = t / 20 или 20 мм, где M = P x e.
Для указанных выше осевой нагрузки и момента железобетонная стенка спроектирована аналогично железобетонной колонне, подверженной осевой нагрузке и одноосному моменту.
4. Стенка с тонкими подпорками (<45):
Учитывается дополнительный момент из-за дополнительного эксцентриситета согласно таблице 1 SP16. Где дополнительный эксцентриситет,
Дополнительный момент из-за эксцентриситета складывается с моментом на колонне и моментом на стене. Стена рассчитана на осевую нагрузку с одноосным моментом.
5. Для тонкой свободной стены [
ограничено 30]: применяется процедура, аналогичная случаю 4.6. Детализация арматуры [Руководство IS 456]:
- Для гладких бетонных стен минимальный размер вертикальной стали составляет 0,12% для стержней HYSD и 0,15% для стержней из низкоуглеродистой стали.
- Для железобетонной стены минимальное вертикальное армирование составляет 0,4% от ширины полосы
- В гладкой бетонной стене поперечная сталь не требуется
- В ЖБ стенке поперечная сталь не требуется (не менее 0,4%)
- Максимальное расстояние между стержнями составляет 450 мм или 3 т, в зависимости от того, что меньше
- Толщина стенки ни в коем случае не должна быть меньше 100 мм.
- Если толщина больше 200 мм, двойная сетка армирования предусмотрена по обеим сторонам.
- Горизонтальная арматура такая же, как IS456
- Вертикальное армирование не более 4%
- Когда сжатая сталь составляет более 2% вертикальной арматуры, обеспечивается горизонтальная арматура 0,25% для стержней HYSD или 0,3% стержней MS. [Согласно IS456, он составляет 0,2% для стержней HYSD и 0,3% для стержней из мягкой стали].
- Диаметр поперечных стержней (по горизонтали) должен быть не менее 6 мм или.
- Звенья предоставляются, когда сжатие стали больше 2%. Горизонтальные звенья предусмотрены для толщины менее 220 мм. Диагональные звенья предусмотрены, если толщина превышает 220 мм. Расстояние между звеньями должно быть менее 2т, а диаметр звеньев — не менее 6 мм или.
- Оба конца зафиксированы (ограничены от вращения и смещения)
- Петли с обоих концов
- Один конец фиксированный, другой конец
- Один конец фиксированный, другой конец шарнирный
Железобетонные стены от экспертов Conco
Компании Conco — ваш единственный поставщик для изготовления и монтажа всех железобетонных стен , а также других услуг по бетону.Наше подразделение по арматуре было основано в 1989 году, и мы выросли, чтобы стать одним из ведущих субподрядчиков по арматурной стали и пост-натяжным кабелям на западе США. Мы используем новейшие отраслевые технологии, включая использование информационного моделирования зданий (BIM), чтобы обеспечить все необходимое. данные в соответствии с производственными спецификациями и требованиями.
Наши железобетонные стены соответствуют самым высоким стандартамДля удовлетворения растущего строительного рынка мы продолжаем наращивать мощности на наших объектах и инвестируем в новейшие инструменты и оборудование, чтобы лучше обслуживать клиентов.Компания Conco имеет прочную репутацию поставщика качественных услуг в Южной Калифорнии, Северной Калифорнии, Орегоне, Вашингтоне и Колорадо.
- Наша высокопрофессиональная команда может предложить вам экономичные решения для всех железобетонных стен, чтобы обеспечить наилучшую ценность для вашего проекта.
- У нас есть профессиональные услуги по укладке и отделке бетона для всех типов строительства с бригадами, которые являются одними из самых опытных в стране.
- Наши предприятия предлагают современное высокотехнологичное оборудование и инструменты для изготовления на месте, чтобы предоставить вам продукцию самого высокого качества.
- Северная Калифорния Расположение
- Южная Калифорния Расположение
- Северо-западное расположение
Контактное лицо
9255 Все местоположения
Миссия Conco — быть лучшим поставщиком бетонных услуг на западе США и привносить знания, опыт и качество в каждый проект.Мы продолжаем модернизировать и расширять наши объекты, чтобы лучше обслуживать растущий рынок проектов общественных работ, коммерческих, образовательных, парковочных и других строительных объектов. Позвольте нам помочь вам сделать это правильно. Свяжитесь с нами , чтобы узнать больше о наших первоклассных дизайнерских решениях для прочных железобетонных стен.
Стены из высокопрочного армированного стержнем бетона: испытание на циклическую нагрузку и прогноз прочности
Основные моменты
- •
Стены с стержнями из HRB 600 МПа были испытаны циклическим нагружением.
- •
Высокопрочные стержни мало влияют на пластичность стен.
- •
Методы точно предсказали прочность стен с высокопрочными стержнями.
Abstract
Использование арматурных стержней HS (High-Strength) в стенах эффективно снижает необходимое количество арматурных стержней и, таким образом, снижает затраты. Четыре образца бетонной стены с соотношением сторон 2 были испытаны при циклической нагрузке.Были исследованы различные параметры, в том числе предел текучести арматурных стержней (HRB 600 МПа против HRB 400 МПа), коэффициент осевой нагрузки (0,1 против 0,2) и отношение нагрузки на сдвиг к прочности на сдвиг (0,38 против 1,25), путем сравнения характеристики разрушения, гистерезисные кривые, деградация жесткости, пластичность и деформация арматурных стержней. Результаты испытаний показывают, что при одинаковой номинальной прочности стена, армированная стержнями HRB 600 МПа, демонстрирует немного меньшую прочность на изгиб, исходную жесткость и рассеивание энергии, но аналогичную пластичность по сравнению со стеной, армированной стержнями HRB 400 МПа.Более высокий коэффициент осевой нагрузки привел к увеличению прочности и снижению коэффициента дрейфа стенок. Стены с арматурными стержнями HS, отношение сдвига требования к сдвигу способности 1,25 не удалось в смешанном режиме сдвига и изгиба и имел низкий коэффициент пластичности. В рамках исследования были разработаны методы прогнозирования прочности и коэффициента сноса стен, армированных стержнями из HS. Точность предложенных методов была проверена путем сравнения предсказанных результатов с данными испытаний из этой статьи и литературы, и предсказанные результаты показывают хорошее согласие с существующими данными.
Ключевые слова
Стена
Высокопрочные стержни
Испытание под циклической нагрузкой
Прочность на изгиб и сдвиг
Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)
Полный текст© 2019 Elsevier Ltd. Все права защищены.
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Строительный кодекс | Категория | Описание |
131 | Железобетон | Здания из железобетона состоят из железобетонных колонн и балок.Используйте это, если другие технические характеристики здания неизвестны. |
132 | Железобетонная стена с сдвигом (с MRF) | Здание построено с железобетонными колоннами и балками, а также с железобетонным полом и крышей. «Рамы, сопротивляющиеся моменту» несут боковые нагрузки за счет изгиба. «Стены со сдвигом» представляют собой непрерывный железобетон, простирающийся от фундамента до крыши, и могут быть внешними или внутренними стенами. |
133 | Железобетонная стена с сдвигом (без MRF) | Здание построено с железобетонными колоннами и балками, а также с железобетонным полом и крышей. Железобетонные стены со сдвигом — это непрерывный железобетон, простирающийся от фундамента до крыши, и они могут быть внешними или внутренними стенами. В эту категорию обычно входят здания с бетонной коробчатой конструкционной системой со стенами со сдвигом.Вся конструкция вместе с обычной бетонной диафрагмой обычно залита на месте. |
134 | Железобетон MRF — пластичный | Здания, построенные из железобетонных колонн, балок и плит. Моментостойкие рамы несут боковые нагрузки из-за землетрясений из-за изгиба. Такая структурная система может выдерживать большие деформации и поглощать энергию без хрупкого разрушения. |
135 | Железобетон MRF — непластичный | Здания, построенные из железобетонных колонн, балок и плит. Моментостойкие рамы несут боковые нагрузки из-за землетрясений из-за изгиба. Эти конструкции имеют недостаточное количество арматурной стали, встроенной в бетон, и поэтому обладают низкой пластичностью. |
136 | Наклон вверх | Подъемно-наклонные здания состоят из железобетонных стеновых панелей, которые залиты на землю, а затем наклонены вверх в их окончательное положение.Затем эти стеновые блоки крепятся к фундаменту и прикрепляются друг к другу. Настилы крыши и пола обычно деревянные. В последнее время стеновые панели изготавливаются за пределами строительной площадки и доставляются на грузовиках. Эти здания, как правило, бывают одно- или двухэтажными в высоту. |
137 | Сборный бетон | Сборный каркас представляет собой систему стоек и балок из бетона, в которой колонны, балки и плиты предварительно изготавливаются и собираются на месте. |
138 | Сборный бетон со стеной, работающей на сдвиг | Сборный каркас представляет собой систему стоек и балок из бетона, в которой колонны, балки и плиты предварительно изготавливаются и собираются на месте. Боковые нагрузки от землетрясений несут монолитные бетонные «сдвиговые» стены. |
139 | Железобетон MRF | Здание, построенное из железобетонных колонн, балок и плит.«Моментостойкие рамы» несут боковые нагрузки от землетрясений при изгибе. Информации об арматурных сталях недостаточно для определения уровня пластичности здания. |
140 | Железобетон MRF с URM | Железобетонные колонны и балки образуют «стойкие к моменту каркасы», способные выдерживать поперечные нагрузки при землетрясениях. Неармированные каменные стены используются в качестве заполнения между колоннами для увеличения сопротивления боковым нагрузкам, но не предназначены для использования в качестве элементов, несущих силу тяжести. |
Железобетонные стены с сдвигом | FPrimeC Solutions Inc.
Глава, посвященная сейсмическим характеристикам и модернизации существующих железобетонных поперечных стен, все еще широко открыта. Исследователи и инженеры по всему миру прилагают все усилия для разработки новых материалов и инновационных методов сейсмической модернизации бетонных конструкций. Но почему это так важно?
Железобетонные стены со сдвигом уже давно признаны подходящей структурной системой, обеспечивающей как поперечное сопротивление, так и контроль сноса в зданиях из ЖБИ.Однако эти старые стены, работающие на сдвиг, обычно проектировались для комбинированного действия гравитационных и ветровых нагрузок. Сейсмические нагрузки и расчет не учитывались в повседневных средневысотных строительных конструкциях. Фактически сейсмические нормы были введены только в 1970-х годах; поэтому большинство конструкций, спроектированных и построенных ранее, имеют недостатки в конструкции и деталях. Недостатки этих конструкций стен со сдвигом делают их уязвимыми для сейсмической опасности.
Общие недостатки тонких железобетонных стен со сдвигом
Во многих существующих зданиях можно увидеть следующие общие недостатки:
- недостаточная толщина стен с одной лишь завесой из распределенной горизонтальной и вертикальной арматуры;
- недостаточная длина соединения внахлест продольной арматуры;
- соединения внахлестку, расположенные в местах возможного шарнирного соединения пластика;
- недостаточное ограждение торцевых участков стен;
- отсутствие контроля продольного изгиба изгибной арматуры;
- Недостаточное количество и плохо детализированная поперечная (сдвиговая) арматура.
Дефицит железобетонной стены сдвига — справа- по сравнению с правильно спроектированной и детализированной стеной сдвига
Чтобы узнать больше об этих недостатках, обратитесь к отчету Совета по прикладным технологиям (ATC 40) по сейсмической оценке и модернизации бетонных зданий.
Последствия
Опыт недавних землетрясений (Wallace, 2012; Saatcioglu, 2013) показывает, что эти тонкие железобетонные стены со сдвигом были серьезно повреждены. Лабораторные исследования (Hamed et al.2012, Paterson 2003) на полномасштабных тонких стенках, работающих на сдвиг, показывают, что пластичность этих стеновых элементов почти равна нулю. Фактически, некоторые из этих стенок хрупко реагируют на циклическую нагрузку. Layssi et al. показали, что недостаточная длина стыков внахлест на критических участках (пластиковые петли у основания стены) приводит к хрупкому разрушению стенок по стыкам внахлест. Недостаточная длина стыков внахлест приводит к снижению пластичности и не позволяет секции достичь номинальной прочности на изгиб.
Трещины при растяжении вдоль неадекватных стыков внахлестку в основании стенки сдвига — обратное циклическое нагружение
Положительный эффект ограничения вокруг арматуры граничных элементов изучается Патерсоном и др. Их исследования показывают, что немного более толстые стены с основным хомутом вокруг изгибных стержней в граничном элементе помогают бетонной секции достичь номинальной изгибной способности секции и демонстрируют ограниченную пластичность.
Реакция плохо детализированной бетонной стены на сдвиг до и после ремонта / модернизации.(a) в плохом состоянии (b) Модернизация углепластика (c) Ремонт куртки FRSCC
Как улучшить
Чтобы улучшить реакцию этих дефектных стен, было предложено и испытано несколько схем ремонта и модернизации. Вот некоторые из этих методов:
Обертки из армированного углеродным волокном полимера (CFRP):
В этом методе поперечная стенка оборачивается слоем листа CFRP. Этот слой немного улучшает ограничение вокруг граничных элементов. Хотя этот эффект ограничения минимален, он улучшает пластичность секции и позволяет избежать хрупкого разрушения стыков внахлест.
Самоуплотняющаяся бетонная оболочка, армированная волокном
Комбинация стальных волокон и арматуры может использоваться для увеличения прочности бетонного профиля на изгиб и, в то же время, улучшения пластичности стены в месте расположения новых пластиковых петель.
Как армировать бетонные стены
Когда вы входите в мир сборного железобетона, вы начинаете слышать много разговоров о прочности и армировании.Поскольку одним из основных преимуществ использования сборных железобетонных стен является их прочность и долговечность, мы хотим поделиться с вами тем, как укрепить бетонные стены и сделать их более прочными.
Прочность на сжатие в сравнении с пределом прочности на растяжение
Чтобы понять, как армировать бетонные стены, вы должны сначала понять различные виды прочности бетона. Прочность на сжатие — это то, насколько прочен бетон, когда вы сжимаете его. Прочность на растяжение — это то, насколько сильна она при растяжении бетона.Бетон, особенно когда он сделан хорошо, действительно хорошо выдерживает сжимающее напряжение.
Там, где бетон борется с прочностью на разрыв — это то, что арматурный бетон пытается повысить. Без армирования прочность на разрыв сборного железобетона обычно составляет около одной десятой его прочности на сжатие.
Изменение бетонной смеси
Бетон обычно представляет собой смесь цемента, воды и таких заполнителей, как песок или гравий. Изменение количества каждой части повлияет на разные свойства, например.g., увеличение количества воды сделает бетон более жидким. Подобная корректировка смеси также может иметь негативные последствия, например, увеличение количества воды также снизит конечную прочность бетона.
Итак, вы можете увеличить прочность бетона, увеличив количество цемента в смеси, но это не лучший и не самый эффективный способ сделать это. Повышения прочности будет недостаточно, поэтому вам все равно придется приложить больше усилий, чтобы получить требуемую прочность на разрыв.
Добавить арматуру или сетку
Стальная арматура или сетка имеет гораздо более высокую прочность на разрыв, чем бетон. Арматуру часто добавляют в бетон для увеличения прочности на растяжение за счет передачи растягивающего напряжения с бетона на арматуру. Арматурный стержень выдерживает эту нагрузку. Это один из самых распространенных методов армирования сборного железобетона.
Стальная арматура укладывается через определенные интервалы, определяемые инженером. Стальную арматуру необходимо разместить точно на требуемом расстоянии.Попытка срезать углы за счет увеличения расстояния может впоследствии обернуться катастрофой для вашей сборной бетонной стены.
Размер стальной арматурной арматуры также невероятно важен. Мы советуем вам не экономить на покупке меньшего размера. Вы, вероятно, в конечном итоге пожалеете об этом.
Мастерство человека, устанавливающего арматуру, является важным фактором качества конечного продукта. Есть много вещей, которые нужно учесть. Арматуру нужно правильно разрезать и гнуть. Расстояние между арматурными стержнями — не только друг от друга, но и от стен сборной бетонной опалубки — должно быть точным.Надо хорошо продумать даже заливку бетона. Любые зазоры или пустоты вокруг арматуры снизят качество конечного продукта.
В конце концов, один из самых простых способов повысить прочность вашей стены из сборного железобетона — обратиться к компании, которая все делает правильно. Хорошо сделанный бетон всегда будет превосходить бетон, сделанный кем-то, кто делает углы.
American Precast Concrete Inc.
Сборный бетон — один из самых прочных и красивых материалов, которые вы можете использовать для своего следующего проекта ограждения.Если вы хотите узнать больше о продукции American Precast Concrete, свяжитесь с нами. Мы будем рады ответить на любые вопросы и помочь вам подобрать продукты, которые подходят именно вам.
База данных испытаний и параметры моделирования
Структурные стены из железобетона (ЖБИ) (также известные как стены, работающие на сдвиг) обычно используются в качестве элементов сопротивления поперечной силе в зданиях в регионах с умеренной и высокой сейсмической опасностью, поскольку они обеспечивают значительную боковую нагрузку. прочность и жесткость зданий при сильных сотрясениях грунта.Хотя до 1990 г. в литературе сообщалось об относительно небольшом количестве испытаний стен, с тех пор было сообщено о значительном количестве испытаний, в первую очередь для оценки роли различных параметров на деформационную способность стенки, режим разрушения, прочность и жесткость. Однако всеобъемлющей базы данных, обобщающей информацию и результаты этих тестов, не существует. Для решения этой проблемы была создана обширная экспериментальная база данных стен, известная как база данных UCLA-RCWalls. База данных в настоящее время содержит подробную и параметризованную информацию о более чем 1100 испытаниях стен, выполненных по более чем 260 программам, описанным в литературе, и позволяет оценить спектр проблем, связанных с поведением и характеристиками несущих стен.База данных была разработана с использованием программного обеспечения, которое позволяло использовать структуру инженерной базы данных с удобным интерфейсом для управления данными, то есть фильтровать, импортировать, экспортировать и просматривать, а также безопасный фон для хранения данных.
Основная предпосылка положений ASCE 7-10 и ACI 318-14 заключается в том, что специальные структурные стены, удовлетворяющие положениям ACI 318-14 с 18.10.6.2 по п18.10.6.4, обладают достаточной деформационной способностью, чтобы превышать определенную ожидаемую потребность в деформации. с использованием процедур анализа ASCE 7-10.Однако результаты недавних лабораторных испытаний и разведывательных работ после сильных землетрясений, когда значительные повреждения произошли в пограничных областях тонких стен из-за дробления бетона, коробления арматуры и боковой нестабильности, вызвали опасения, что текущие проектные положения неадекватны. Чтобы решить эту проблему, база данных была отфильтрована для выявления и анализа набора данных из 164 тестов на хорошо детализированных стенах, в целом удовлетворяющих требованиям ACI 318-14 для специальных структурных стен.Исследование показало, что способность стенки к боковой деформации в первую очередь зависит от отношения глубины нейтральной оси стенки к ширине зоны изгибного сжатия (c / b), отношения длины стенки к ширине зоны изгибного сжатия (lw / б), напряжение сдвига стены и конфигурация граничной поперечной арматуры (например, использование перекрывающихся обручей по сравнению с обручем по одному периметру с промежуточными шпалами), и что в некоторых случаях положения ACI 318-14 могут не привести к постройке зданий. которые соответствуют заявленным целям производительности.На основе этих наблюдений разработано выражение для прогнозирования способности стенок к сносу, связанной с 20% потерей боковой прочности с низким коэффициентом вариации, и предложена новая основанная на надежности методология проектирования несущих стен. Подход был принят для ACI 318-19, где выполняется проверка соотношения потребности в сносе к мощности, чтобы обеспечить низкую вероятность того, что требования по сносу крыши превышают допустимую мощность сноса крыши при потере прочности для уровня опасности проектного землетрясения.
Большое количество ЖБИ, построенных до середины 1970-х годов в сейсмоопасных регионах, опирается на слегка армированные или перфорированные структурные стены по периметру, чтобы выдерживать боковые нагрузки, вызванные землетрясениями.Эти стены подвержены повреждениям при сотрясении от умеренного до сильного; ряд таких случаев наблюдался при землетрясениях 1999 г. в Чи-Чи и Коджаэли, а совсем недавно — при землетрясениях в Мауле 2010 г. и Крайстчерч 2011 г. Несмотря на эти наблюдения, в литературе сообщалось об ограниченных исследованиях по изучению потери осевой (гравитационной) несущей способности поврежденных стен и опор стен, в первую очередь из-за отсутствия экспериментальных данных. Для изучения осевого разрушения несущих стен база данных была отфильтрована для выявления и анализа наборов данных испытаний стен, контролируемых на сдвиг и изгиб.На основании полученных результатов были получены выражения для прогнозирования бокового сноса при осевом разрушении железобетонных стен и опор.
Кроме того, стандарт ASCE / SEI 41 (и другие аналогичные стандарты или руководящие принципы, например, ACI 369) представляет собой крупный шаг вперед в проектировании конструкций и сейсмостойкости для устранения сейсмических опасностей, создаваемых существующими зданиями, и снижения этих опасностей путем модернизации. Для нелинейной сейсмической оценки существующих зданий эти стандарты предоставляют параметры моделирования (например,g., эффективные значения жесткости, способности к деформации и прочности) для построения взаимосвязей между каркасами, а также критерии приемлемости для определения соответствия заданному уровню опасности. Параметры моделирования и критерии приемлемости для несущих стен были разработаны на основе ограниченных экспериментальных данных и знаний, доступных в конце 1990-х годов (FEMA 273 / 274-1997), с небольшими изменениями с тех пор, особенно для стен с контролируемым изгибом. В результате положения стен, как правило, во многих случаях неточны и консервативны, что может привести к неэкономичным схемам модернизации.Поэтому одна из целей этого исследования заключалась в использовании имеющихся экспериментальных данных в базе данных UCLA-RCWalls и новой информации о характеристиках несущих стен для разработки обновленных параметров моделирования и критериев приемлемости для стен с контролируемым изгибом. Обновленные положения включают новый подход к определению ожидаемого доминирующего поведения стены (режим разрушения), значений жесткости на изгиб и сдвиг стен с контролируемым изгибом с трещинами и без трещин, а также обновленные параметры моделирования (отношения между опорами) и критерии приемлемости для стен с контролируемым изгибом.