Опалубочные системы в современном строительстве

Технология возведения зданий с использованием монолитного бетона завоевало широкое признание среди строителей. Перспективность этой технологии оценили строители многих российских городов.

СБОРНО-РАЗБОРНЫЕ ОПАЛУБК�

Еще лет пять назад, когда в столице технология активно развивалась, в Санкт-Петербурге здания из монолитного бетона были единичны, сегодня - это одна из основных технологий возведения жилых и общественных объектов. �з монолитного бетона можно возводить конструкции любой конфигурации с широким спектром архитектурно-планировочных решений. Здания из монолитного бетона надежны и долговечны при сейсмических и других неблагоприятных природных воздействиях.

На российском строительном рынке предлагается широкий выбор опалубочных систем импортного и отечественного производства. Уровень профессионализма в монолитном домостроении и, в частности, разработке и производстве опалубки неуклонно повышается, что, в свою очередь, позволяет лучше ориентироваться и правильно оценивать качество опалубочных систем разных производителей.

Строительство современных объектов отличает применение сложных пространственных конструкций. Достаточно часто по функциональным и экономическим показателям приоритетна каркасная система возведения зданий.

Для каркасных конструкций характерны высокая несущая способность и малый вес. Наружные стены в каркасных зданиях не являются несущими и поэтому прочностные характеристики стенового заполнения не играют большой роли, в отличие от бескаркасных систем. Строительство с применением опалубочных систем позволяет возводить здания любой этажности, поскольку несущий каркас из монолитного железобетона способен выдерживать большие нагрузки. Сегодня возведение зданий высотой более 20 этажей не является редкостью.

�з существующих вариантов, наиболее интересным с архитектурной точки зрения является монолитный каркас с перекрытиями на несущих колоннах, позволяющий возводить дома различных криволинейных форм. Кроме того, такой тип конструкции обеспечивает большой выбор материалов для наружных стеновых конструкций.

Возможности опалубочных систем широко применяют и при реконструкции зданий. Большинство домов прошлого века в исторической части городов возводилось с применением деревянных междуэтажных перекрытий. Замена их на конструкции из монолита позволяет сохранить целостность фасадов, не нарушив облик архитектурного ансамбля. Поэтому, при реконструкции оптимально применение монолитного бетона. Необходимым условием при этом является использование быстросъемной опалубки.

Применение сборных конструкций в условиях существующей застройки проблематично, так как монтаж таких элементов производится исключительно с помощью строительной техники, что требует дополнительной площади, и в большинстве случаев эффективно применение опалубочных систем, монтаж которых осуществляется вручную.

Для возведения монолитных стен широко используются опалубочные системы, состоящие из набора модульных и каркасных щитов, позволяющие создавать различные конструкции.
На строительном рынке широко представлена опалубка для стен, перекрытий, колонн, опалубка кольцевых стен с изменяемым радиусом; туннельная опалубка.

Опалубочные системы применяют при строительстве различных конструкций: стен малоэтажных и высотных зданий различной конфигурации, перекрытий, колонн, шахт лифтов и др.

Опалубочные системы должны отвечать предъявляемым к ним требованиям по конструктивной прочности, надежности и долговечности, иметь высокие механические свойства. В зависимости от назначения опалубки должны соответствовать требованиям по допустимым нагрузкам и прогибам. Опалубка должна обладать достаточной жесткостью, в противном случае, в период укладки бетонной смеси она деформируется, изменяя формы железобетонных элементов: происходят смещение и деформация арматурных каркасов и сеток и изменение несущей способности элементов. Собственный вес конструкции при этом возрастает.

К опалубочным системам предъявляются высокие требования по точности изготовления и надежности, поэтому для производства качественной опалубки фирмы-изготовители применяют современное оборудование. Наличие быстросменяемых приспособлений, роботов и передовой технологии позволяет достигать высокого качества продукции.

Конструкции опалубок могут быть изготовлены из различных материалов: стали, алюминия, древесины, пластика. Применяемый материал существенно влияет на многие технико-экономические аспекты при выборе опалубочной системы.

Современные опалубки изготавливаются как полностью стальными, так и в комбинации с элементами из других материалов.

Элементы из металла имеют достаточно сложную конфигурацию и для снижения массы изготавливаются из тонкостенных материалов методом гнутья или экструзии.

Как правило, для строительных конструкций технический алюминий не применяют вследствие его малой прочности. Поэтому при изготовлении опалубочных элементов для повышения прочностных характеристик применяют сплав из алюминия с добавлением кремния. Алюминиевая опалубка легче стальной в 3 раза при тех же прочностных и деформационных характеристиках. Это существенно уменьшает стоимость и трудоемкость транспортировки, а также монтажа опалубки. Алюминиевые элементы легче подвержены деформации, чем стальные, и не подлежат восстановлению - это является существенным недостатком. Однако проблем с утилизацией элементов из алюминия не существует, так как они полностью пригодны для повторной переработки.

Элементы опалубки изготавливаются из разных материалов, поэтому срок их службы различен. Например, опалубочная плита, изготовленная из многослойной фанеры, изнашивается быстрее рамы, выполненной из металла, поэтому большинство фирм предлагает услуги по регенерации опалубки. Вместе с тем, опалубочные плиты ряда производителей, представленных на рынке, изготавливаются из пластика, а в туннельной опалубке - из металла.

Важным моментом для получения ровной поверхности является сохранение гео-метрии. Достигается это целым комплексом мероприятий. Каждая фирма-производитель изготавливает оригинальные связующие детали, позволяющие осуществлять надежное и прочное крепление элементов. Такие детали легко монтируются и обеспечивают ровные стыки элементов. Соединения между элементами опалубки выполняются таким образом, что каркас системы может воспринимать высокие нагрузки на сжатие, растяжение и изгиб. Еще одним преимуществом крепежных систем опалубки является то, что они могут быть собраны вручную с применением простейших инструментов.

Отличительной чертой современных опалубок является их универсальность. Щиты опалубки можно устанавливать в вертикальном и горизонтальном положении, рядом друг с другом или один над другим. При этом необходимо минимальное количество соединительных элементов (замков, анкерных элементов и др.), обеспечивающих большую жесткость конструкции.

Компании-разработчики опалубочных систем постоянно занимаются усовершенствованием производимых элементов. Особое внимание уделяется вопросу долговечности и надежности конструкций опалубок и их составляющих.

Многие отечественные предприятия разрабатывают новые конструкции опалубки, отвечающие современным требованиям. Отечественные заводы-изготовители предоставляют возможность приобрести имеющуюся в наличии опалубочную систему, спроектировать и изготовить любую требуемую форму. Также предоставляются услуги по обучению персонала, осуществляется сопровождение монтажных работ на объекте.

При выборе опалубки необходимо знать, является ли она комплексной системой, позволяющей создавать конструкции любых типов. Следует учесть, что небольшой комплект позволяет построить сооружение лишь заданного типа. Чем больше элементов - тем больше возможностей для строительства зданий различной конфигурации.

Универсальная опалубочная система может применяться для бетонирования самых различных конструкций. Например, при использовании стандартных модульных элементов небольшой ширины можно выполнять бетонирование колонн, конструкций с закругленной конфигурацией в плане и др.

Большую роль при выборе необходимого оборудования играет наличие программного обеспечения, разработанного специалистами. На основании проектной документации заказчика и предполагаемых сроков строительства осуществляется компьютерное планирование последовательности опалубочных работ, рассчитывается необходимое количество транспортных единиц. Наличие точной спецификации элементов необходимо для определения того количества опалубки, которое требуется для данного проекта. Благодаря применению компьютерных программ строители получают детально проработанные планы, разрезы и, что является особенно актуальным, пространственное изображение в перспективе.

Техническая разработка при помощи компьютера позволяет заказчикам сократить сроки возведения зданий и снизить затраты на строительство. Кроме того, заказчик получает необходимую техническую документацию по применению опалубочной системы, а также смету. При поставке оборудования заказчику предоставляются дополнительные услуги по обучению персонала и техническому сопровождению проекта с присутствием специалистов фирмы непосредственно на стройплощадке.

Все эти данные позволяют произвести комплексный технико-экономический расчет. Особенно важным является сравнение применения разных опалубочных систем.

На экономичность системы опалубки оказывают влияние ряд основных факторов:
стоимость приобретения; количество, совместимость и оборачиваемость деталей систем; простота в обращении; долговечность; расходы на ремонт; транспортировка; организационные мероприятия на стройке и подготовка работы; оплата труда опалубочных работ.

С�СТЕМЫ НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБК�

Технология возведения зданий с применением систем несъемной опалубки сводится к установке специальных блоков или панелей с последующим армированием и замоноличиванием пустот бетоном. Таким образом происходит возведение стен. В отличие от сборно-разборных опалубочных систем, несъемная опалубка не демонтируется, а образует часть стены.

Строительство зданий с использованием систем несъемной опалубки ведется во многих странах мира, в том числе в странах со сложными климатическими условиями. В России строительные фирмы успешно используют эту технологию для строительства индивидуальных коттеджей, гаражей, хозяйственных построек, промышленных зданий и сооружений.

Надо отметить, что отличительной чертой элементов несъемной опалубки является их малый вес вследствие применяемых материалов и особенностей конструкции. Монтаж элементов обычно производится с применением механизмов малой грузоподъемности или вообще без них. Этим объясняется широкое применение систем несъемной опалубки для строительства коттеджей. Системы несъемной опалубки используются при надстройке мансард на существующих зданиях и устройстве перекрытий, так как собственный вес конструкций небольшой и не оказывает существенного влияния на несущую способность стен и фундаментов.

Применение системы несъемной опалубки по сравнению с традиционными методами строительства позволяет сокращать сроки строительства, снижать его себестоимость, в том числе за счет уменьшения затрат по устройству фундамента.

Материал для основы несъемной опалубки может быть различным. �звестны опалубки, основной элемент которых изготавливается из специального пенополистирола, древесно-стружечных, стружечно-цементных плит и др.

Наибольшее применение получили системы несъемной опалубки из пенополистирола, но перспективным направлением в этой технологии строительства можно назвать применение плит ДСП и ЦСП. Отличительной чертой опалубок из пенополистирола является то, что они одновременно являются утеплителем и частью стены.

Как отмечалось выше, система несъемной опалубки представляет собой блоки или панели, соединенные между собой связями. В процессе бетонирования применяемый материал и форма связей (перемычек) должны обеспечивать геометрическую неизменяемость стен. В системах из пенополистирола связи изготавливаются из того же материала или пластика - полипропилена. Перемычки могут иметь разную конфигурацию. Благодаря этому при бетонировании могут получаться вертикальные и горизонтальные слои бетона.

Несущая способность стен, в зависимости от приходящейся нагрузки, обеспечивается правильно подобранной маркой бетона и соответствующим классом арматуры. Ряд технологий предусматривает установку арматурных каркасов в заводских условиях, другие - непосредственно на объекте строительства. В связи с этим хочется обратить внимание, что геометрическая неизменяемость стен с использованием систем несъемной опалубки во многом зависит от качества выполнения монтажных работ.

Кроме того, существуют системы, в которых кроме установки арматуры в заводских условиях производится устройство внутренних каналов, монтаж электропроводки и инженерных коммуникаций.

Стены, выполненные из пенополистирола, характеризуется высокими тепло- и звукоизоляционными характеристиками. Еще одно свойство строительного пенополистирола - высокая плотность материала, которая практически исключает водопоглощение, а отсутствие циклов замораживания-размораживания - появление трещин в несущих стенах.

Для отделки несущих стен предусматриваются различные варианты. Наружная сторона может быть облицована кирпичом, оштукатурена по металлической сетке цементно-песчаной штукатуркой и др.

По материалам редакции СтройПРОФ�ль.

Автор: Наталия Якобюк Дата: 25.03.2004 Журнал Стройпрофиль 2-04 Рубрика: монолитное домостроение. опалубочные системы Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной.

«« назад