Домостроительный комбинат
В 2011 году на базе завода «Железобетон-5» был введен в эксплуатацию Домостроительный комбинат нового поколения для возведения каркасных сборно-монолитных зданий как большой этажности, так и для малоэтажного строительства. Мощность комбината оставляет 72000 куб.м. сборного железобетона или 120 000 кв.м. жилья в год.
В настоящее время гражданское строительство жилья в основном развивается по двум направлениям – это панельное и монолитно-каркасное домостроение. Как известно, оба способа строительства имеют свои недостатки. Панельные дома – это однотипные фасады и планировки квартир. Однако, строительная отрасль в современных условиях находится на пути изменения приоритетов от типового к индивидуальному домостроению, когда каждое новое здание имеет свое лицо и кардинально отличается от ранее возведенных. При каркасно-монолитном строительстве возникает необходимость в повышенном расходе металла в перекрытиях, так как отсутствует предварительное напряжение арматуры. Кроме того, в зимнее время необходимо прогревать свежеуложенный бетон всех конструкций, что значительно снижает темпы строительства и увеличивает энергетические затраты.
Значительно ускорить темпы строительства позволяет система каркасного сборно-монолитного домостроения, основанная на обобщении опыта мировой практики строительства, разработанная ООО «Строймашпроект», реализуемая на основе домостроительных комбинатов («ДСК») нового поколения, оборудование для которых изготавливает и поставляет ЗАО «Вибропресс». Отличительной особенностью таких «ДСК» нового поколения является высокая степень механизации и автоматизации технологических процессов, пониженные затраты энергии на единицу выпускаемой продукции и возможность быстрой переналадки на выпуск изделий не только типовых размеров.
В соответствии с указанной системой все основные конструкции и изделия зданий изготавливают в заводских условиях, а на строительных площадках осуществляется их сборка с омоноличиванием стыков соединений (объем монолитного бетона составляет 5-7% от общего объема конструкций). Прогрев небольших участков бетона в зимнее время осуществляется с помощью греющего электрокабеля.
Базируясь на системе каркасного сборно-монолитного домостроения, можно возводить объекты различной функциональной направленности, например жилые дома и здания соцкульбыта. При возведении коробки зданий со сборно-монолитным каркасом используется минимальное количество типоразмеров конструкций и изделий – всего 8-10 наименований. Это колонны (сечением 0,4*0,4м высотой на 1-2 этажа), сваи (сечением 0,35*0,35м длиной до 14м), плиты пустотного настила, изготавливаемые на линии «Тэнсиланд» (любой длины до 12м), панели шахт грузопассажирских лифтов, диафрагмы жесткости, вентиляционные блоки, лестничные марши. Поэтажно опертые стены (наружные и перегородочные) возводятся из вибропрессованных мелких камней или кирпича. При этом кладка должна иметь продольное армирование и поперечные гибкие связи между слоями. Теплоизоляция наружных стен осуществляется с помощью пенополистерольных и минерализованных плит, или ячеистобетонных блоков плотностью 350-400кг/м. Для ограждения каркаса здания могут использоваться и панели, но технология их изготовления должна предусматривать возможность изменения их габаритов, главным образом длины.
-
Колонна сборная ЖБ
-
Плиты ЖБ (по технологии "Тенсиланд")
-
Монолитные несущие и связевые ригели
-
Диафрагмы жесткости
-
Панели шахт грузопассажирских лифтов
-
Лестничные марши
-
Облицовка стен вибропрессованным камнем
Сборно-монолитные здания включают несущий пространственный каркас, образованный колоннами со свободным шагом и дисками перекрытий, а также наружные стены, поэтажно опретые на перекрытия.
Процесс строительства включает обустройство свайного поля для отдельных блок-секций с заливкой ростверков фундаментов со стаканами, расстановку сетки колонн и их фиксацию с помощью поддерживающей опалубки. Опалубка (шириной 0,6м), как правило, изготавливается из фанеры и поддерживается двумя брусами, а также металлическими лесами. Вместо фанерной опалубки можно использовать тонкий железобетонный ригель (толщина 0,1м) с выступающей арматурой, которая в дальнейшем свяжет его с монолитной частью ригеля. Опалубка или тонкий ригель устанавливаются между колоннами и на них укладываются плиты пустотного настила, изготовленные методом безопалубочного формования.
Достоинство последних – любая длина и высокая несущая способность при пониженном вдвое расходе металла (проволока ВР II диаметром 5мм). Между торцами плит, отстоящих друг от друга на 400мм, вставляется арматурный каркас, который фиксируется проволокой с арматурой колонн и в дальнейшем служит для армирования несущего или связевого ригеля.
В проёмы между плитами укладывается бетонная смесь, которая наряду с заполнением пространства ригеля заходит в заглушенные пустоты плит на глубину 100 – 150 мм,. образуя шпонки.
Шпонки могут быть усиленны за счет армирования. Полученный, в случае применения фанерной опалубки, монолитный ригель располагается внутри перекрытия, что обеспечивает гибкость планировочных решений и возможность трансформации внутреннего пространства здания.
В результате многочисленных испытаний установлено, что несущая способность каркаса значительно повышается за счет защемления (распора) нижней зоны плит пустотного настила. Кроме того, при значительном пролете (более 6 м) плиты раздвигаются и между ними вставляется и бетонируется плоский арматурный каркас, что повышает жёсткость перекрытия и позволяет возводить здания с шагом колонн до 9х9м.
Следует подчеркнуть, что повышенная несущая способность сборно-монолитного каркаса здания достигается на фоне меньшей металлоемкости конструкции.
В зданиях со скрытым ригелем внутренние перегородки могут быть возведены в любом месте, что позволяет создавать различные планировочные решения, кардинально отличающиеся на смежных этажах.
Конструкция элементов сборно-монолитного каркаса, их размеры, структура армирования рассчитываются индивидуально для каждого конкретного проекта исходя из этажности здания, планировки этажей, составу нагрузок и т.п., что позволяет в конечном итоге оптимизировать расход материалов и уменьшить стоимость квадратного метра здания.
В результате расширенного технико-экономического анализа трех основных методов строительства – панельного, каркасно-монолитного и каркасного сборно-монолитного выявлено, что наилучшими показателями по материалоемкости, в том числе, металлоёмкости, обладают каркасные сборно-монолитные здания. Так по сравнению с панельными зданиями:
удельный расход металла ниже на - 32%
удельный расход железобетона ниже на - 35%
стоимость строительства коробки здания ниже на 24%
Все конструкции зданий разделены на несущие и ограждающие, не допуская совмещения их функций. Это позволяет по сравнению с КПД значительно снизить (в два и более раза) массу здания и за счёт сокращения материалоёмкости существенно снизить общую стоимость строительства.
Поэтажное опирание стен здания позволяет использовать для их устройства малопрочные, но зато энергоэффективные материалы и лёгкие ограждающие конструкции, обеспечивающие высокую тепловую защиту зданий. Применение для наружной облицовки стен фактурных бетонных цветных камней позволяет создавать различные цветовые и архитектурно-композиционные решения фасадов.
Домостроительные комбинаты имеют значительно более низкие потребности в энергетических ресурсах по сравнению с комбинатами панельного домостроения. Так, затраты тепла и электроэнергии при производстве различных изделий и конструкций составляют всего 3-5% от их общей стоимости. В то время как при обычных технологиях энергетическая составляющая доходит до 20%.
Открытая конструктивная схема (ОКС) сборного и сборно – монолитного варианта рамно-связевого каркаса позволяет вести проектирование зданий по принципу от изделия к проекту, при этом в одних и тех же конструкциях могут проектироваться и строиться здания любой этажности, конфигурации и протяженности. Эта система позволяет выполнять различные объемно – планировочные композиции, обеспечивает многовариантное использование свободного пространства плана здания. Использование данного каркаса в строительстве жилых зданий дает возможность свободной планировки и перепланировки квартир, объединение двух, трех квартир в одну, - без нарушения несущих конструкций здания. Эта система имеет планировочную гибкость в процессе эксплуатации здания и предназначена для проектирования и строительства жилых домов нового поколения, общественных и производственных зданий.
Преимущества:
-
Преимущество данной технологии в том, что она универсальна и может использоваться как в жилищном, так и в промышленном строительстве.
-
Особенности сборки каркасов не требуют наличия сварочных работ и на порядок уменьшают объем потребления бетона, что позволяет в разы снизить энергоемкость строительства.
-
Важное отличие технологии каркасного домостроения от традиционных способов строительства заключается в том, что все элементы каркаса изготавливают в заводских условиях. Отсутствие сварных соединений упрощает сборку каркаса, не требует высокой квалификации рабочих, все этапы максимально механизированы.
-
Сборно-монолитный каркас предоставляет возможность реализации любой геометрии фасадов, а также использования в ограждающих конструкциях материалов с высокими теплоизоляционными характеристиками.
-
Сборно-монолитный каркас открывает уникальную возможность свободной перепланировки помещений в любой период: проектирования, строительства и эксплуатации каркасного здания.
-
Срок эксплуатации каркасного дома составляет более 100 лет.
На сегодняшний день сборно-монолитно-каркасное домостроение признано Госстроем России как самое прогрессивное. По словам экспертов, такая технология уже сейчас серьезно конкурирует с известными методами строительства. Методом каркасного сборно-монолитного домостроения запроектированы и возведены тысячи зданий с этажностью от 4х до 25 этажей. В ближайшие годы данный метод строительства может занять до 20% от общего объема возводимых зданий. Как показала практика, организации, освоившие первыми в регионе настоящий метод строительства, получают серьезные преимущества, т.к. «эффективность» становится основным преимуществом в конкурентной борьбе за покупателя. Запуск подобных ДСК позволяет строить современные жилые дома со сборно-монолитным каркасом, что в свою очередь обеспечивает режим энергосбережения при эксплуатации здания. На эту технологию сейчас переходят практически во всем мире. С ее помощью строятся более комфортные, разнообразные дома с выразительной архитектурой, преображается облик городов. Кроме того, эта технология позволяет жителям новых домов за счет использования теплоэффективных материалов снизить расходы на тепло- и электроэнергию, а значит, на оплату коммунальных услуг.