Использование бетона в качестве основного строительного материала продолжает набирать популярность в различных уголках нашей планеты. Монолитный бетон фактически вытеснил с рынка строительных материалов традиционные силикатные и красные кирпичи, одновременно представляя серьезную конкуренцию пенобетонным блокам, шлакоблокам, а также другим каменным материалам различных типов.
Что такое монолитный каркас частного дома?
Для возведения зданий применяются разные технологические подходы. Одним из наиболее популярных решений на сегодняшний день становится монолитно-каркасная технология, которая обеспечивает долговечность строительных сооружений при снижении затрат на монтажные работы.
Монолитный каркас, как частного, так и промышленного здания, обеспечивает исключительную прочность конструкций за счет равномерного распределения всех нагрузок на бетонные колонны, которые дополнительно укрепляются стальной арматурой.
Давайте подробнее рассмотрим особенности этой технологии, выявим её преимущества и проведём анализ недостатков.
Что представляет собой монолитный каркас частного дома
Технология строительства зданий с монолитно-каркасной основой изначально использовалась для сооружения коммерческих и производственных объектов. Однако благодаря повышенной прочности и долговечности конструкций, такие подходы начали активно применяться и в жилищном строительстве, включая частные дома и дачи.
Технология монолитного строительства стала известна и востребована во многих странах мира.
Строительство, выполненное с применением этой прогрессивной технологии, представляет собой прочную конструкцию, состоящую из:
- арматурного каркаса, создаваемого из стальных прутков. Установка каркаса проходит до заливки бетона и позволяет сформировать цельный силовой контур, что значительно повышает прочностные характеристики строительных конструкций;
- бетонного раствора, марки которого не ниже М400. Этот раствор используется для заполнения предварительно установленной опалубки, которая разбирается после того, как колонны полностью застывают.
Несущие колонны из железобетона, придающие каркасным домам значительно повышенную прочность, могут быть построены несколькими методами:
- Первый подход включает в себя сборку опалубки, монтаж арматурной решетки будущих колонн и последующую заливку бетонной смеси;
- Эта технология также позволяет после твердения бетона и демонтажа опалубки легко сооружать внешние стены внутри бетонного каркаса, используя для этого кирпич или различные виды строительных блоков;
- По второму способу возможна сборка стен здания в соответствии с проектной документацией.
В этом случае простенки укрепляются арматурной решеткой, размещенной внутри двусторонней конструкции опалубки. После завершения сборки опалубки её заполняют бетонной смесью. Стены выполняют роль торцевых частей, что значительно упрощает процесс строительства.
Заполнение пространства между плитами стен может быть осуществлено из любого качественного и прочного строительного материала.
Профессиональные строители настоятельно рекомендуют самоосуществляемое возведение монолитного каркаса частного дома только после всестороннего изучения технологий и требований, связанных с этой работой. Важно заранее подготовить комплект стенового строительства, который должен включать в себя газобетонные блоки или другие стройматериалы, стальную арматуру и рабочий раствор.
Критически важно также детально разобраться в специфике возведения зданий монолитно-каркасного типа и заранее спланировать, как будет обеспечена надежная связь между фундаментом и каркасом.
Бетонный каркас частного дома является ключевой характеристикой монолитно-каркасной конструкции. Железобетонные колонны, обладающие высокой жесткостью, устанавливаются в участках, подверженных наибольшим нагрузкам. Эти колонки связывают элементы перекрытия, монолитный фундамент и стены в общий силовой контур, укрепляя всю конструкцию.
Монолитное домостроительство — что это за технология
Первоначально данный термин относился к процессу строительства зданий с использованием железобетона, поскольку не существовало других альтернатив для создания каркасов из арматуры или цементного раствора с добавкой различных наполнителей. Здания, построенные из монолита, представляют собой цельнолитую конструкцию, не имеющую швов. Во время заливки бетонной смеси применяются как съемные, так и несъемные опалубки. Опалубка устанавливается на месте будущих стен, перекрытий и несущих перегородок.
- Фундаментом служит армированное бетонное основание, толщина которого составляет 1 метр. Оно соединяется с несущими конструкциями и стенами, как внутренними, так и наружными, бесшовным способом. При наличии нестабильного грунта под фундаментной плитой применяются сваи, которые обеспечивают дополнительную опору;
- Раствор заливают равномерно по всему периметру конструкции. В случаях, когда температура окружающей среды опускается ниже +5°С, его подогревают специальными электродами или добавляют морозостойкие наполнители;
- Прочность конструкции усиливается при использовании металлических прутков для армирования, из которых формируется каркас. Это значительно увеличивает сопротивляемость бетона к растяжению;
- Применение вибраторов во время заливки смеси позволяет устранить воздушные пустоты внутри бетона. Процесс погружения вибратора продолжается до тех пор, пока не прекратится образование пузырьков воздуха на поверхности залитого бетона.
Важно! Эта технология активно используется в строительстве военных объектов, в космической отрасли и в сейсмоопасных регионах.
Общие сведения, достоинства и недостатки
В XX веке технология возведения объектов из монолитного бетона использовалась для строительства производственных цехов и многоквартирных домов. В настоящее время данная методика охватывает и частные постройки, так как она имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными способами.
Преимущества монолитной конструкции:
- быстрый монтаж и быстрота возведения;
- повышенная прочность и долговечность всей конструкции;
- широкий выбор архитектурных решений, что позволяет воплощать любые дизайнерские идеи;
- высокие показатели тепло- и звукоизоляции;
- увеличение полезной площади помещений на 5-10%;
- равномерное распределение нагрузки позволяет применять облегченные фундаменты;
- незначительное усадка;
- перепланировка помещений выполняется без вреда для прочности всего здания;
- внутренние отделочные работы не требуют предварительного выравнивания;
- срок службы составляет 100-150 лет, что предвосхищает многие иные строительные решения.
Дополнительная информация! В случае аварии, связанной с протечкой труб, вода некоторое время остаётся на полу и не проникает в нижние помещения.
- высотные работы могут представлять сложности и требуют использования специального оборудования;
- если используется несъемная опалубка, требуется правильная ventilationsytem.
- применение высококачественных бетонных смесей может увеличить общие строительные затраты;
- при наличии в конструкции металлической арматуры необходимо обеспечивать заземление всей системы.
Обратите внимание! Утепление и нанесение декоративных покрытий можно начинать после месяца с момента заливки дома. В качестве утеплителя рекомендуются теплые штукатурки, минеральная вата или пенополистирол.
Инструменты и материалы для работы
Оптимальным вариантом для строительства становится использование готового бетонного раствора, который изготавливается на заводе и доставляется на стройплощадку с помощью специального миксера. Если же планируется самостоятельное приготовление смеси, то понадобится бетономешалка.
В числе необходимых инструментов для замешивания бетона:
- вязальный пистолет;
- перфоратор;
- вибратор;
- тележка и лопата;
- емкости для смешивания;
- кувалда, молоток и кусачки;
- строительный фен;
- уровень и рулетка;
- нож для резки утеплителя.
Дополнительная информация! Учет строительной сметы и проектных планов позволяет точно определить расход бетонного раствора.
Материалы, которые могут понадобиться на строительной площадке:
- металлические прутья и проволока для создания арматурного каркаса;
- цемент, песок, щебень;
- панели, доски для монтажа опалубки.
Также в процессе возведения здания используются опилки, известь, глина и другие вспомогательные материалы.
Фундамент необходимо углубить ниже уровня промерзания грунта и установить арматурный каркас внутри. Заливка должна быть выполнена таким образом, чтобы конструкция поднималась над уровнем почвы на 50 см.
Инструменты и материалы для работы
Для возведения монолитного дома из бетона
(в объёмах, соответствующих расчетам, основанным на проекте и расходе бетонной смеси): стальные прутья и стальная вязальная проволока для армировочного каркаса, песок, цемент необходимой марки, щебень.
(в случае, если бетон планируется готовить самостоятельно): бетономешалка, емкости для компонентов, лопата, тележка для перевозки смеси, перфоратор, строительный фен, нож для резки утепляющего материала, уровень, рулетка, кусачки, молоток и различные материалы для монтажа опалубочной конструкции.
Методы строительства
Согласно строительным нормам, для возведения монолитного бетонного дома используются две основные технологии: со съемной и несъемной опалубкой. Несмотря на то, что многие строительные процессы аналогичны, итоговые конструкции различаются как по процессам возведения, так и по эксплуатационным характеристикам.
Съемная опалубка изготавливается индивидуально по проекту и может состоять из дерева, фанеры, пластика или металла. Ширина между стенками опалубки соответствует ширине будущих стен, которая рассчитывается с учетом климатических особенностей региона и требуемого уровня теплоизоляции. Щиты опалубки фиксируются с помощью гайок, шайб и шпилек.
Чтобы процесс демонтажа конструкции был более удобным, резьбовые шпильки дополнительно оснастили гофрированными трубками, чтобы избежать контакта со свежезалитым бетоном.
В съемные опалубки возможно заливать различные виды облегченного бетона, такие как опилкобетон, шлакобетон, керамзитобетон, газобетон и другие. Такие стены оказываются более теплыми и паропроницаемыми, однако менее прочными, что делает этот вариант более подходящим для строительства зданий не более чем на два этажа.
Армирование выполняется с применением как металлических, так и пластиковых прутьев, а армированный каркас придаёт зданию механическую прочность и стойкость. Важно помнить, что за один раз разрешается заливать максимум 50-70 сантиметров бетона, который необходимо тщательно трамбовать, особенно в угловых частях. После застывания бетона опалубку демонстрируют и монтируют снова, продвигаясь к потолку.
Работы по утеплению и отделке начинают через 4-5 недель после заливки. В качестве утеплителей обычно применяются минеральная вата, теплая штукатурка и экструдированный пенополистирол.
Несъемная опалубка бывает продольной, угловой, надоконной и подоконной. Стены монтируются из элементов оборачиваемой опалубки и заливаются раствором на основе бетона. Конфигурация конструкции может быть различной, а слой опалубки облегчает одновременно функции утепления, что позволяет сократить затраты на теплоизоляцию.
Конструкции могут быть выполнены из различных материалов (важно, чтобы они не были опасными для здоровья человека, часто используются пенополистирол), что делает процесс строительства лёгким и удобным. Сборка компонентов осуществляется подобно детскому конструктору, что делает её более быстрой и понятной.
Сборка опалубки начинается после установки фундамента и выполнения гидроизоляционных работ. Компоненты опалубки соединяют специальными профилями типа «шип-паз», которые обеспечивают герметичность и предотвращают риск протечек или избыточных покровов бетона.
Ширина опалубки может варьироваться, а конструкция может быть как стандартной, так и изготовленной по индивидуальному проекту. Стандартная ширина блока составляет 15 сантиметров, а толщины стенок полистирола колеблются в пределах 5-7 сантиметров.
Внутри опалубки должны укладываться каркасы из арматуры. Запрещено заливать конструкцию теплыми смесями, используют только стандартный бетон, поскольку высокая паропроницаемость теплых смесей может привести к образованию конденсата и вызовет развитие плесени и грибка.
Лестницы из бетона проектируются и монтируются строго по индивидуальным условиям. Общие требования: марка бетона для заливки должна быть не ниже М200, обязательно необходимо армирование и постоянное внимание к уходу за свежезалитым бетоном.
Несъемная опалубка
Современный метод строительства. В этом случае опалубка не только формирует бетон во время его затвердевания, но и становится интегральной частью стены, отвечающей за её изоляционные характеристики. В качестве материала для такой опалубки обычно применяется пенополистирол, который обладает высокими изоляционными качествами, а также достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление свежезалитой бетонной смеси. Обычно толщина пенополистирольного материала с обеих сторон составляет от 50 до 75 сантиметров.
Строительство с применением технологии несъемной опалубки является наиболее экономичным и быстрым, так как при этом исключаются работы по последующей теплоизоляции. Также отделка выполняется гораздо быстрее — достаточно просто обшить такую поверхность панелями для завершения внешнего вида дома.
Многие считают, что такой тип опалубки снижает экологичность здания. Однако на самом деле этот строительный компонент активно используется в Европе, где стандарты качества и безопасности находятся на высшем уровне.
Технология заливки бетона в опалубку при строительстве частного дома
- Заливка бетона должна выполняться не более чем на полметра за одну операцию; эта смесь затем должна быть тщательно утрамбована при помощи вибраторов глубокого погружения. Вибраторы способствуют избавлению от воздуховых пузырьков и обеспечивают плотное упаковывание частиц смеси;
- Заливать в опалубку можно не только обычный бетон, но и множество его облегченных разновидностей, таких как пенобетон, газобетон или опилкобетон. Такие конструкции обеспечивают лучшие изоляционные характеристики, но одновременно делают стены менее прочными, а их конструкция может лучше впитывать влагу;
- Процесс армирования обычно выполняется с помощью арматурных прутьев, хотя иногда применяются металлические или пластиковые стенки. Однако при использовании толстых арматурных прутьев они могут стать «мостиками холода», что понижает теплоизоляцию стен;
- Полное приобретение прочности залитым бетонным стенам происходит примерно за месяц-полтора. Работы по отделке следует начинать только после окончания этого периода.
