Monolithischer stahlbeton für robuste konstruktionen

Im Gegensatz zur Blockkonstruktion, bei der vorgefertigte Elemente unterschiedlicher Form und Größe verwendet werden, wird monolithischer Stahlbeton direkt auf das Objekt in die Schalung gegossen. In diesem Fall sind die Details des Designs ganzheitlich und daher dauerhafter und haltbarer.

Natürlich ist diese Technologie recht schwierig zu implementieren, aber in einigen Fällen ist ihre Verwendung nicht nur gerechtfertigt, sondern auch die einzig mögliche. In dem Artikel werden wir versuchen, die Methodik für den Bau von Bauwerken aus einem Betonmonolithen detailliert zu beschreiben und eine Reihe von Empfehlungen zur Organisation von Bauarbeiten zu geben.

Analysetechnik

Allgemeine Merkmale

Die Bautechnologie von Gebäuden aus monolithischem Stahlbeton ist vielleicht fast ebenso bekannt wie das Material selbst.

Es zeichnet sich durch solche Merkmale aus:

• Alle tragenden Elemente des Kapitalbaus werden an Ort und Stelle errichtet, indem eine flüssige Lösung in die Form gegossen wird.

• Die Konfiguration der Struktur kann beliebig sein und hängt nur von zwei Parametern ab: der Festigkeit des gefrorenen Betons und den Installationsmöglichkeiten der Schalung.
• Für die mechanischen Eigenschaften und die Belastbarkeit ist die unmittelbar vor dem Verlegen vorgenommene innere Bewehrung der Konstruktion aus Stahlstäben unterschiedlichen Durchmessers verantwortlich.
• Je nach Volumen des Elements kann die Lösung vor Ort hergestellt oder in der Produktion separat bestellt werden. Im zweiten Fall steigt der Preis erheblich, aber wir können kontinuierlich füllen, was die Materialqualität drastisch verbessert.

Diese Technologie schafft in der Regel Gebäudefundamente. Selbst bei der Verwendung von vorgefertigten Blöcken als Stützen empfehlen Experten, monolithische Stahlbetonbänder mit einer verstärkten Bewehrung zu gießen, um eine gleichmäßigere Lastverteilung zu erreichen.

Gleichzeitig kann diese Technik auch zum Verlegen von Wänden, Decken, Bögen usw. verwendet werden: monolithische Stahlbetonhäuser, Brückenhalterungen, Tanks und andere Konstruktionen wurden in letzter Zeit sehr aktiv gebaut.

Hauptvorteile

Wenn wir von ganzheitlichen Stahlbetonkonstruktionen sprechen, die durch monolithisches Gießen errichtet werden, zeichnen sie sich durch solche Vorteile aus:

• Erstens macht die relativ geringe Anzahl von Verbindungsverbindungen das System sehr widerstandsfähig gegen mechanische Beanspruchung.. Die Festigkeit der Böden und Wände wird durch eine effektive Kombination aus Zementmörtel und innerer Mehrkonturbewehrung sichergestellt.

Beachten Sie! Ein monolithisches Stahlbetonhaus oder -häuschen ist wesentlich seismischer beständiger als eine ähnliche Struktur, die von einer anderen Technologie errichtet wurde.

• Zweitens zeichnen sich die Gebäude durch alle Vorteile aus, die das Material der Wände und des Fundaments bietet.: Beton brennt nicht, oxidiert nicht, ist praktisch nicht erodiert usw. Bei ordnungsgemäßem Betrieb kann die Anlage 150 Jahre oder mehr bedienen.

• Wenn wir den Einfluss zerstörerischer Faktoren (Feuer, Zittern, Vibration usw.) ausschließen, erhöht sich mit der Zeit die Festigkeit des Materials aufgrund der Verdichtung des Betons und einer vollständigeren Hydratation des Zements.
• Eine weitere Gruppe von Vorteilen hängt direkt mit der Bautechnologie zusammen: Wir können fast jede Konfiguration konstruierenohne sich auf die Form und Abmessungen der fertigen Blöcke zu beschränken.

Es ist natürlich anzumerken, dass das Gießen von Betonwänden in der Regel den Einsatz erheblicher Ressourcen erfordert, da es bei der Umsetzung von Großprojekten eingesetzt wird. Gleichzeitig kann praktisch jeder eine monolithische Stahlbetongarage bauen, und die Aufgabe wird andere Technologien in Bezug auf die Arbeitskosten nicht zu sehr übertreffen.

Nachteile und Schwierigkeiten

Natürlich ist diese Bauweise nicht universell.

Solche Nachteile sind sowohl für ihn als auch für Gebäude, die mit seiner Nutzung errichtet wurden, charakteristisch:

• Bedeutendes Gewicht Es ist notwendig, ein solides Fundament für eine solche Struktur zu legen, da Wände und Böden sehr schwer sind. Ja, und kein Boden hält der Belastung stand, denn ohne geologische Untersuchungen kann das nicht.
• Die Wände selbst zeichnen sich durch eine erhebliche Schall- und Wärmeleitfähigkeit aus. Nahezu alle Wohn- und öffentlichen Gebäude aus monolithischem Stahlbeton erfordern eine zusätzliche Isolierung.
• Die Atmungsaktivität der Wände wird dagegen als sehr gering angesehen. Dies führt zu einer Verletzung des natürlichen Luftaustauschs, und daher muss bereits in der Planungsphase eine starke Belüftung vorgenommen werden.
• Die Festigkeit des Materials hat auch seinen Nachteil: Die Struktur nach dem Aushärten ist fast unmöglich zu bearbeiten. Für die Installation ungeplanter Kommunikation ist zwingend ein Diamantbohren von Löchern in Beton erforderlich, da herkömmliche Bohrer in den meisten Fällen nur die Oberfläche zerkratzen.

Beachten Sie! Der Abbau derartiger Gebäude ist ebenfalls sehr problematisch. Selbst beim Abbruch einer Wand wird das Schneiden von Stahlbeton mit Diamantkreisen verwendet, und es gibt praktisch keine Alternativen zu dieser teuren Technik.

• Der schwierigste Bereich für den Bauprozess ist die Schalung. Bei einem großen Arbeitsumfang empfiehlt die Anweisung, dies mit einem Sicherheitsspielraum zu tun, da die Zerstörung selbst eines kleinen Bereichs den Gießvorgang dauerhaft stoppen kann.
• Wenn die Konstruktion im Winter errichtet wird, ist eine Betonheizung erforderlich. Unter Berücksichtigung der erheblichen Materialmenge können die Kosten als sehr hoch eingeschätzt werden: Sie müssen Geld für Kabel und für Strom aufwenden.

Der Prozess des Gießens von Betonstrukturen

Bau der Schalung

Monolithische Tanks, Säulen, Bögen, Wände und Fundamente aus Stahlbeton werden in etwa nach dem gleichen technologischen Schema gebaut. Im Folgenden beschreiben wir die Hauptstadien.

Wie bereits erwähnt, besteht einer der Hauptvorteile der monolithischen Konstruktion in der Möglichkeit, komplexe architektonische Formen zu erstellen. Natürlich hat sich das Design so entwickelt, wie wir es brauchen, Sie müssen die entsprechende Schalung verwenden.

Die Schalung ist eine Form, die die Ausbreitung der Lösung begrenzt und sie beim Abbinden und beim ersten Aushärten unterstützt. Für die Konstruktion von horizontalen, vertikalen, geneigten und anderen Elementen werden unterschiedliche Schalungssysteme verwendet, deren Haupttypen in der nachstehenden Tabelle beschrieben sind:

Die meisten der oben beschriebenen Sorten werden im Industriebau eingesetzt. Verwenden Sie für die Selbstmontage von Konstruktionen Plattenmodelle mit einer Teilegröße von nicht mehr als 3 m² und bis zu 50 kg wiegen. Einerseits erhöht der Einsatz solcher Systeme die Arbeitsreihen, andererseits können wir es alleine schaffen, ohne schweres Gerät in die Konstruktion einzubeziehen.

Der Einbau der Schalung selbst bereitet in der Regel keine Schwierigkeiten. Wenn Sie eine monolithische Platte aus Stahlbeton benötigen, graben Sie darunter eine Grube, an deren Seiten Schilden angebracht werden. Bei Bodenkonstruktionen ist es wichtig, die Wände zu verstärken, da eine beträchtliche Masse der Lösung sie zerstören kann. Wird normalerweise durch die Verwendung dickerer Schildelemente und eine Erhöhung der Anzahl der Stützen eingespart.

Vorbereitung der Lösung

Wenn die Schalung ausgewählt und installiert ist, muss die Lösung vorbereitet werden.

Um den Monolithen zu füllen, gilt dieses Verhältnis:

• Markenzement nicht niedriger als M350 - 1 Teil.
• Gesiebter Sand - 2 Teile.
• Füller (Kies aus festem Gestein) - 3 Teile.
• Wasser

Die Flüssigkeitsmenge in der Lösung wird jeweils individuell bestimmt. Es ist am besten, die trockenen Zutaten zuerst zu mischen, um eine homogene Masse zu erhalten, und dann allmählich Wasser zu der Lösung zu geben, um sie auf die Konsistenz einer dicken Sahne zu bringen.

Wenn Sie die Betriebseigenschaften der Lösung verbessern möchten, können Sie Folgendes hinzufügen:

• Reinigungsmittel mit Anti-Fett-Wirkung. Ein Teelöffel auf einem Eimer mit flüssigem Beton verringert das Schrumpfen erheblich und erhöht die Festigkeit.
• PVA-Kleber 200 ml pro Eimer erhöhen die Fließfähigkeit, was das Gießen komplexer Formen erheblich vereinfacht. Darüber hinaus verbessert das Vorhandensein von Klebstoff in der Lösung die Haftung zwischen Zement und Bewehrung.
• Flüssiges Glas. Reduziert die Porosität, beschleunigt die anfängliche Einstellung und erhöht die Wärmebeständigkeit.

Beachten Sie! Ein Überschuss an Flüssigglas führt zu einer sehr schnellen Aushärtung des Materials. Sie sollten es daher nicht zum Gießen großer Mengen verwenden.

Wie gesagt, ist es für den privaten Bau durchaus möglich, einen Zementmörtel in einem Betonmischer herzustellen. Wenn Sie ein großes Gebäude bauen, ist es besser, sofort das gewünschte Volumen zu erfassen und die kontinuierliche Versorgung des Objekts zu organisieren.

Verstärkung und Beschichtung

Parallel zur Lösungsvorbereitung wird die Struktur verstärkt:

• Für die Herstellung von Ventilen werden Metallteile mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet. Bei der Herstellung großer Lagerelemente können Stangen mit einem Querschnitt von 15 bis 25 mm verwendet werden, während für gewöhnliche Wände gewalzter Stahl bis zu 10 mm ausreicht.

• Der Bewehrungskäfig wird angebunden oder verschweißt und dann in die Schalung abgesenkt. In einigen Fällen werden horizontale Hypotheken durch spezielle Schlitze in Schalungsplatten eingesetzt.
• Die Bewehrung ist so installiert, dass sie mindestens 30-50 mm von der Oberfläche des Betonbetons entfernt ist. Dies geschieht sowohl zur Erhöhung der Festigkeit der Struktur als auch zur Vermeidung von Korrosion.

Beachten Sie! Parallel zur Verstärkung erfolgt die Installation von eingebetteten Rohren, die zur Kommunikation dienen. Wenn im Winter gearbeitet wird, wird zu diesem Zeitpunkt eine Betonheizung installiert.

Nachdem die Verstärkung abgeschlossen ist, wird der Mörtel gefüllt:

• Die Schalung wird schrittweise gefüllt, indem der flüssige Beton aus der Rinne gefördert wird.
• Um den Prozess zu optimieren, wird das Objekt normalerweise in Ebenen (vertikale Unterteilung) und Greifer (horizontal) unterteilt. Zuerst werden alle Griffe einer Ebene gefüllt und gehen dann zur nächsten über.

• Nach dem Eingießen wird die Lösung mit einem Vibrationswerkzeug verdichtet.
• Die Trocknung des Betons erfolgt so, dass die maximale Festigkeit gefördert wird. Dafür wird die Schalung abgedeckt, was den Wärmeverlust reduziert und die Verdunstungsrate des Wassers reduziert.
• Die Demontage der Schalung erfolgt erst, wenn der Entwurf mindestens 50% des im Projekt vorgesehenen Wertes erreicht hat.

Fazit

Der Bau monolithischer Stahlbetonhütten ermöglicht trotz aller Arbeitsintensität die Lösung komplexer Konstruktionsprobleme. Errichtete Gebäude sind zuverlässig und langlebig, erfordern jedoch eine zusätzliche Nachbearbeitung, um den Komfort zu gewährleisten. Ausführlicher werden die verwendeten Techniken im Video dieses Artikels gezeigt.