Многоэтажные здания

Технология монолитного бетона

Со временем появилось понимание, что потенциал монолитного бетона как замечательного конструкционного материала, позволяющего возводить яркие и выразительные сооружения, используется не в полной мере. Очевидно, что расширению области его применения в высотном строительстве будут способствовать освоение новых технологий, создание и внедрение современных опалубочных систем, систем комплексной механизации технологических процессов приготовления, доставки, подачи и укладки бетонной смеси, ускоренных методов твердения при круглогодичном производстве работ.

Основу процесса возведения монолитных высотных зданий составляет комплекс технологических и организационных мероприятий, направленных на оптимизацию сроков производства работ, снижение их трудоемкости и обеспечение требуемого качества конструкций.

В мировой практике в основном востребован бетон классов С40–С60. В последние годы наметилась тенденция к использованию высокопрочных бетонов – С60–С90. Так, в монолитном каркасе комплекса «Федерация» в Москве заложен бетон классов С60 и С80–С90. С конструктивной точки зрения класс материала зависит от действующих нагрузок по высоте здания. Примером рационального использования классов бетона может служить каркас Jin Mao Building (г. Шанхай) [4], мегаколонны которого сечением 1,5х5,0 м на нижних и 1,0х3,5 – на более высоких этажах, возведены из бетонов С80–С40 (рис. 1). В 72-этажном здании (264 м) «Tiump World Tower» (г. Нью-Йорк, США) прочность данного конструкционного материала варьировалась как по высоте, так и по видам конструктивных элементов (рис. 2). В нижних этажах применен бетон класса С85.

В соответствии с поручением Министерства архитектуры и строительства специалистами РУП «Институт БелНИИС» при участии других организаций разработан ТКП 45–1.03–109–2008 «Высотные здания из монолитного железобетона. Правила возведения» [5]. В нем изложены принципиальные подходы к технологии возведения монолитных конструкций, аккумулирующие отечественный и зарубежный опыт. На необходимость ее тщательной проработки еще на стадии проектирования монолитных каркасов высоток обращается внимание уже при подготовке специальных технических условий на проектирование (СТУ).

Требования к бетону как конструкционному материалу для данного вида строительства становятся особенно жесткими. И без современных технологий модификации монолитного бетона, обеспечивающих необходимую морозо-, огне-, ударостойкость и долговечность при агрессивных воздействиях, в высотном строительстве не обойтись.

Важным требованием является непрерывное производство бетона в больших количествах и подача его на большие расстояния как по горизонтали, так и по вертикали без изменения реологических свойств. Все технологические переделы, начиная от приготовления бетонной смеси и до ее укладки, подлежат тщательному контролю. Применяют в основном две технологические схемы доставки бетонной смеси:

в автобетоносмесителях от централизованного бетонного узла;
с автоматизированного бетонного узла, обеспечивающего приготовление модифицированных смесей прямо на объекте.
Второй вариант предпочтительней, поскольку позволяет оперативно управлять процессом корректировки состава бетонной смеси и сводит к минимуму изменение ее реологических свойств во времени – от начала приготовления до укладки в опалубку.

Строительство современных высотных зданий связано с применением мощных бетононасосных установок (автобетононасосов и стационарных бетононасосов). Автобетононасосы с распределительной стрелой в основном подают бетонную смесь при возведении подземной части и первых этажей сооружений. Стационарный бетононасос с переналаживаемым бетоноводом обеспечивает ее бесперебойное поступление на всю высоту здания. Распределение и подачу смеси в конструкции выполняют гидравлической распределительной стрелой, которая монтируется на технологической захватке на ранее возведенных монолитных конструкциях (рис. 3). Башенным кранам отводится роль вспомогательного средства для доставки бетонной смеси в бадьях на высоту здания.

Режим твердения бетона назначают в зависимости от конкретных условий производства работ, особенностей возводимых конструкций, требуемой распалубочной прочности, темпов возведения и т.д.

Повышенные требования предъявляют и к арматурным работам. Как правило, сварка арматуры для высотных зданий недопустима. Для стыка арматуры рекомендуется применять соединительные муфты или технологию ее вязки в построечных условиях, например с использованием специального ручного пистолета.

Оставить комментарий