- 56 -
Рис.2.Размеры опалубки для монолитных конструкций
2.2.4. Сравнение и выбор опалубки для монолитных работ
Для бетонирования монолитных конструкций можно принять не-
сколько вариантов опалубки. Конструкции многоэтажных монолитных жи-
лых домов можно бетонировать в крупнощитовой, объемно-переставной
или скользящей опалубке. Важно выбрать такой вариант опалубки, который
позволял бы механизировать процесс ее установки и снятия, обеспечивал
наименьшую трудоемкость, стоимость работ и высокое качество бетониро-
вания.
Технико-экономическую оценку опалубок и сравнение их вариантов
производят по следующим показателям (характеристикам): приведенной
массе, оборачиваемости, удельной первоначальной стоимости, удельной
стоимости с учетом оборачиваемости, трудоемкости монтажа и демонтажа.
- 57 -
Приведенная масса — это масса всех элементов, входящих в комплект
опалубки (щитов, креплений, поддерживающих и вспомогательных
устройств), отнесенная на 1 м
2
опалубливаемой поверхности; единица изме-
рения — кг/м
2
.
Проектная оборачиваемость — это число циклов использования опа-
лубки до полного ее износа; единица измерения — цикл.
Удельная первоначальная стоимость — это стоимость изготовления
(отпускная цена) комплекта опалубки, отнесенная на 1 м
2
опалубливаемой
поверхности; единица измерения — руб./м
2
.
Удельную стоимость с учетом оборачиваемости определяют как част-
ное от деления первоначальной стоимости на число циклов (оборачивае-
мость); единица измерения — руб./м
2
цикл.
Удельная трудоемкость монтажа — это затраты труда на установку
опалубки в проектное положение и ее закрепление, отнесенные на 1 м
2
опа-
лубливаемой поверхности; единица измерения — чел.-ч/м
2
.
Удельная трудоемкость демонтажа — это затраты труда при распа-
лубке, отнесенные на 1 м
2
опалубливаемой поверхности; единица измере-
ния — чел.-ч/м
2
.
Варианты опалубочных работ сравнивают по двум показателям: тру-
доемкости и стоимости в расчете на 100 м² опалубливаемой поверхности.
При сравнении вариантов опалубки оптимальным считают тот вариант, ко-
торый имеет наименьшую трудоемкость и стоимость.
Мелкощитовая опалубка разборно-переставного типа – одна из самых
востребованных в современном монолитном строительстве. Конструкция
состоит из плоских панелей (щитов, палуб), соединяемых между собой при
помощи замков и креплений. За восприятие нагрузок отвечают специальные
несущие элементы. Такая конфигурация позволяет осуществлять заливку
фундаментов, стен, покрытия и перекрытий любой формы. После того, как
- 58 -
бетон набирает прочность, опалубка демонтируется и фиксируется в новом
положении. При необходимости отдельные элементы могут собираться в
целые блоки и в таком виде перемещаться с места на место.
Опалубка скользящего типа, как правило, используется для поэтапной
заливки высотных сооружений, в том числе – силосов, труб, стеновых
ограждений различной конфигурации. Плоские панели монтируются на
рамы, оборудованные гидравлическими или электрическими подъемни-
ками. Такая конструкция позволяет выполнять одновременное перемеще-
ние всей опалубочной системы в новое положение по мере набора прочно-
сти бетоном. С противоположной от бетонирования стороны к домкратным
рамам могут крепиться ходовые площадки и подмости для персонала, осу-
ществляющего заливку.
Опалубка подъемно-переставного типа используется для поэтапной
заливки вертикальных сооружений изменяемой формы (например, гра-
дирни и сужающиеся кверху трубы) и уникальных конструкций. Данный
вид опалубки может быть самоподъемным, как скользящая опалубка, либо
перемещаться в новое положение при помощи внешних механизмов. При
необходимости конструкция может оборудоваться ходовыми площадками,
тепляками и другими сооружениями для защиты от погодных факторов.
Характеристика, области применения, достоинства и недостатки раз-
личных типов опалубки даны в Приложении 2.
На основании технико-экономической оценки данных типов опа-
лубки для монолитных работ 22-х этажного жилого дома со встроенно-
пристроенными помещениями выбираем мелкощитовую стальную опа-
лубку.
- 59 -
Таблица 3
Ориентировочные цены на основные элементы опалубки для монолитных
работ
Наименование изделия
Размеры, м
Примерная стоимость за
шт.
Тип
Вид
Алюминие-
вый элемент
Стальной
элемент
Щит
линейный
0,25х3,0
8500 руб.
6300 руб.
0,3х3,0
9000 руб.
6700 руб.
0,4х3,0
10200 руб.
7600 руб.
0,5х3,0
11200 руб.
8200 руб.
0,6х3,0
12300 руб.
9100 руб.
0,7х3,0
13600 руб.
9500 руб.
0,8х3,0
15000 руб.
10500 руб.
0,9х3,0
16000 руб.
11200 руб.
1,0х3,0
17700 руб.
12400 руб.
1,2х3,0
19400 руб.
13600 руб.
угловой внутренний
0,3х0,3х3,0
13300 руб.
10400 руб.
0,3х0,5х3,0
16100 руб.
11900 руб.
шарнирный внутренний
0,3х0,3х3,0
17000 руб.
13800 руб.
шарнирный наружный
0,1х0,1х3,0
13400 руб.
10000 руб.
угловой наружный
0,5х0,5х3,0
21000 руб.
-
угловой распалубочный
3,0
-
40000 руб.
угловой универсальный
0,3х0,5х3,0
-
13200 руб.
универсальный
0,75х3,0
-
13800 руб.
1,05х3,0
-
16000 руб.
1,2х3,0
-
18000 руб.
колонн КРАМОС
0,8х3,0
20000 руб.
-
1,0х3,0
22800 руб.
-
1,2х3,0
25500 руб.
-
Элемент
угловой
3,0
4200 руб.
3000 руб.
Вставка
доборная
3,0
2400 руб.
2600 руб.
На основании данных этой таблицы для монолитных работ по типу
материала выбираем стальную щитовую опалубку.
Аренда опалубки
Непродолжительные периоды строительства, небольшой проект –
наиболее частые причины того, что покупке опалубки предпочитают ее
аренду. Это очень удобно, ведь не нужно думать о том, где все это хранить
- 60 -
между работой над отдельными проектами, думать о том, окупится ли по-
купка конструкций в дальнейшем. Производители опалубки готовы бес-
платно разработать проект раскладки, подобрать оптимальный вариант фор-
мообразующих конструкций исходя из особенностей предстоящего объекта.
Таблица 4
Ориентировочные цены на основные элементы опалубки для монолитных
работ
Наименование
Единица
измерения
Примерная стоимость
Стальная стеновая
опалубка
м. кв.
750 руб.
Универсальная ко-
лонна (h=3 м)
шт.
11500 руб.
Стойка телескопиче-
ская
шт.
140-180 руб.
Тренога
шт.
60 руб.
Унивилка
шт.
40 руб.
Но самым весомым аргументом в пользу аренды можно и нужно
назвать возможность аренды с последующим выкупом.
Описание и обоснование конструктивных решений зданий
Временные нормативные нагрузки на плиты перекрытий
Нормативная ветровая нагрузка соответствует I ветровому району W0
= 0.23 кПа.
Тип местности – В.
Расчетная снеговая нагрузка соответствует III снеговому району S0 =
180 кг/м2 без учета снеговых мешков.
Таблица 5
- 61 -
Нормативные нагрузки на плиты перекрытий
N
п.п.
Назначение помещений
Нормативная
нагрузка, кг/м2
1
Подземная часть
250
2
Холлы, корридоры, лестницы примы-
кающие к жилым квартирам.
300
Холлы, корридоры, лестницы примы-
кающие к объеткам инфраструктуры (магази-
нам и т.п.)
400
3
Жилые помещения
150
4
Торговые площади
400
6
Перегородки
50
Конструктивные решения при разработке котлована
Участок строительства позволяет вести разработку котлована в есте-
ственных откосах. Угол откоса котлована в суглинках рекомендуется при-
нять равным 1: 0,75.
В связи с низким уровнем подземных вод, специальных мероприятий
по водопонижению не требуется. Для сбора атмосферных осадков в котло-
ване возможна организация дренажных канавок и зумпфов.
Конструктивные решения фундаментов здания
Принимая во внимание геологические условия площадки участка
строительства, в проекте приняты следующие решения:
В качестве фундамента запроектирована плита толщиной 800 мм под
жилым зданием и 350 мм под пристроенной 2-х этажной частью БКТ. В виду
сложения основания насыпными грунтами, их толща полностью замещается
на песчаную подушку из песка крупного или средней крупности до кровли
ИГЭ-1.
- 62 -
Отсыпку производится с послойным уплотнением, обеспечивая коэф-
фициент уплотнения К
у
=0,96. Модуль деформации - не менее 25 мПа. При
производстве работ необходимо произвести освидетельствования полной
выемки толщи насыпных грунтов, а также производить опытное уплотнение
и испытания песчаной подушки по ГОСТ 22733.
Среднее давление под подошвой фундамента (от нагрузок для расчета
основания по деформациям) составляет от 4,3 т/м² - для зоны пристроенной
2-х этажной части БКТ, и до 34 т/м² - для жилой части здания.
Материал железобетонной конструкции фундаментной плиты – бетон
В25, W4, F150 арматура А500С по ГОСТ 52544-2006 и А240 по ГОСТ 5781-
82.
В приопорных зонах фундаментной плиты и плит перекрытия БКТ
предусматривается применение каркасов поперечного армирования для
восприятия продавливающих усилий.
Класс бетона и толщина фундаментных конструкций назначалась на
основании расчетов, в том числе расчета «на продавливание».
Под всей площадью фундаментной плиты устраивается бетонная под-
готовка из бетона класса В7,5 толщиной 80 мм, горизонтальная гидроизоля-
ция – рулонная, “Техноэласт” (или аналог) два слоя с защитной цементно -
песчаной стяжкой толщиной 30 мм.
2.1.4.Конструктивные решения каркаса здания
Конструктивная система здания принятая в проекте - каркасно-стено-
вая с ядрами жесткости. Каркас образуется системой вертикальных элемен-
тов - пилонов, стен и ядер жесткости, в роли которых выступают лестничная
клетка и шахты лифтов, и горизонтальных дисков – плит перекрытий.
- 63 -
Пространственная жесткость обеспечивается совместной работой не-
сущих конструкций перекрытий, железобетонных колонн и пилонов, верти-
кальных ядер жесткости (несущие железобетонные стены лестничных кле-
ток и лифтовых шахт) и вертикальных диафрагм жесткости имеющих жест-
кую заделку в фундаментную плиту.
Все несущие конструкции запроектированы из монолитного железо-
бетона.
Описание основных несущих элементов подземной части здания
Жилая часть
Внутренние стены и пилоны подвала, стены лестнично– лифтовых уз-
лов выполняется монолитными из бетона класса В25, марка по водонепро-
ницаемости W4, марка по морозостойкости F150, толщиной 200 мм. Наруж-
ные стены подвала выполняется монолитными из бетона класса В25, марка
по водонепроницаемости W4, марка по морозостойкости F150, толщиной
200 мм.
Плиты перекрытия выполняется монолитными из бетона класса В25,
марка по водонепроницаемости W4, марка по морозостойкости F150, тол-
щиной 180 мм. Внутренние и наружные лестничные марши - монолитные
из бетона класса В25, марка по водонепроницаемости W4, марка по морозо-
стойкости F150. По всем наружным стенам выполняется рулонная гидро-
изоляция “Техноэласт” в два слоя толщиной 10 мм.
Высота подземного этажа по конструкциям - 2,07 м.
Встроенно-пристроенные помещения БКТ
Колонны и пилоны подвала выполняются монолитными из бетона
класса В25, марка по водонепроницаемости W4, марка по морозостойкости
F150, габаритами 400х400 и 200х800 мм соответственно. Наружные стены
- 64 -
подвала выполняется монолитными из бетона класса В25, марка по водоне-
проницаемости W4, марка по морозостойкости F150, толщиной 200 мм.
Плиты перекрытия выполняется монолитными из бетона класса В25, марка
по водонепроницаемости W4, марка по морозостойкости F150, толщиной
220 мм. По всем наружным стенам выполняется рулонная гидроизоляция
“Техноэласт” два слоя толщиной 10 мм.
Высота подземного этажа 2,82 м по конструкциям.
Внутренние и наружные лестничные марши - монолитные из бетона
класса В25, марка по водонепроницаемости W4, марка по морозостойкости
F150.
Описание основных несущих элементов надземной части здания
Жилая часть
Максимальная отметка по парапету +67,860 м. Вертикальными несу-
щими конструкциями являются: железобетонные простенки, стены внут-
ренней лестницы и стены лифтовых шахт толщиной 200 мм, а также пилоны
сечением 200х800 мм.
Перекрытия запроектированы безбалочными, толщиной 180 мм.
Максимальный пролёт плит перекрытий – 4,3 м.
Высота первого и типового этажей по конструкциям – 2,94 и 2,90 м
соответственно.
Внутренние стены и стены лестнично – лифтовых узлов, а так же пи-
лоны выполняются монолитными из бетона класса В25, марка по водоне-
проницаемости W4, марка по морозостойкости F100, толщина стен 200 мм.
Лестничные марши и междуэтажные площадки - монолитные из бе-
тона класса В25, марка по водонепроницаемости W4, марка по морозостой-
кости F100, толщина 180 мм.
- 65 -
Встроенно-пристроенные помещения БКТ
Максимальная отметка по парапету +5,170 м. Вертикальными несу-
щими конструкциями являются: железобетонные стены толщиной 200 мм,
пилоны 200х800 мм и колонны сечением 400х400 мм.
Перекрытия и покрытие запроектированы безбалочными толщиной
220 мм. Максимальный пролёт плит перекрытий – 7 м.
Высота первого этажа по конструкциям – 3,82 м.
Внешние стены толщиной 200 мм и колонны сечением 400х400 мм
выполняется монолитными из бетона класса В25, марка по водонепроница-
емости W4, марка по морозостойкости F100.
2.1.5.Материалы основных несущих элементов здания
Материал железобетонных конструкций – бетон В25, W4, F100.
Арматура элементов несущих конструкций принята класса А500С по
ГОСТ 52544-2006 и А240 по ГОСТ 5781-82. Стыковка арматурных стерж-
ней – «внахлест». При стыковке стержней большого диаметра вертикаль-
ного армирования колонн и пилонов возможно применение обжимных или
резьбовых муфт.
2.3.Расчетное обоснование технических решений
2.3.1.Расчетные предпосылки
Пространственный расчет конструкций с учетом жесткости элементов
выполняется c помощью программного комплекса (например, с помощью
«ПК ЛИРА-САПР 2016» или SCAD Office 21.1 ).
В основу программных комплексов положен метод конечных элемен-
тов в перемещениях. Выполнялись расчеты по несущей способности и на
общую устойчивость, ветровые воздействия с учетом пульсации, деформа-
ции. Все расчеты проводились согласно действующим нормам.