Современное строительство с применением жби структур

Перспективы сборного железобетона

Автор: Татьяна РейтерДата: 09.10.2013«СтройПРОФИ» № 16Рубрика: Бетоны и ЖБК

Наращивание темпов жилого строительства тесно связано с развитием индустриального домостроения.

Сегодня доля продукции предприятий по производству ЖБИ в строительстве составляет, по разным оценкам, не более 15%.

Чтобы увеличить ее, нужны эффективные механизмы инвестиций в модернизацию отрасли, создание современных проектов повторного применения и обучение специалистов.

Медленный рост быстрых технологий

По данным инвестиционно-консалтинговой компании СМПРО, в прошедшем году отечественный рынок железобетонных изделий вырос примерно на 10%. Комбинаты ЖБИ произвели почти 25 млн кубометров продукции, но в целом выпуск изделий пока не достиг докризисных показателей.

К примеру, в 2007 году было произведено 29,1 млн кубометров железобетонных изделий и конструкций, причем максимальные темпы роста показали предприятия по выпуску конструкций каркаса зданий и сооружений (+15,7% к показателям предыдущего года), панелей и настилов перекрытий и покрытий (+10,8%), конструкций стен и перегородок (+10,1%).

Значимость сборного железобетона для строительства снижается, хотя перераспределение доли монолитных, сборных и крупнопанельных технологий в жилом сегменте за последнее время под воздействием экономических факторов происходило не один раз.

В годы строительного бума коммерческое монолитное жилье, несмотря на более высокую стоимость, оказывалось привлекательнее для застройщиков и потребителей за счет преимуществ свободной планировки и повышенной этажности.

Зато посткризисный спрос на объекты эконом-класса заставил застройщиков обратиться к быстровозводимым из элементов заводской готовности панельным домам.

Если до кризиса доля панельного домостроения в московских новостройках составляла 10%, то уже во 2-м квартале 2010 года каждая четвертая столичная новостройка возводилась из типовых железобетонных конструкций.

Сегодня в среднем по стране объемы жилищного строительства превысили докризисный уровень, однако производство ЖБИ для строительства явно уступает другим технологиям.

Общее снижение выпуска стройматериалов отмечено экспертами практически по всем отраслям, в частности: по нерудным материалам за 5 лет сокращение составило 4%, по стеновым материалам — 15%, по сборному железобетону — 16%. Но это средние цифры.

Например, по Ленобласти и Санкт-Петербургу выпуск ЖБИ снизился на 24% относительно уровня 2008 года. В Москве объемы производства, наоборот, только за 2012 год выросли до 2,2 млн кубометров (или на 5%), в Московской области — более чем на 35%.

Благодаря этим показателям лидерство по выпуску ЖБИ среди федеральных округов сегодня удерживают Центральный и Приволжский, в сумме обеспечивая более 50% российского производства железобетонных изделий.

В целом, согласно исследованиям СМПРО, региональные рынки железобетонных изделий локализованы, а его структура в целом остается дисперсной: подавляющее большинство производителей — это независимые компании.

Процессы консолидации связаны с деятельностью вертикально-интегрированных групп («ЛСР», СУ-155, «ПИК» и некоторых других).

Около 80% железобетонных изделий и конструкций производят 330 ведущих предприятий, при этом доля крупнейших заводов (ОАО «ДСК-1» в Москве, ОАО «ДЗ ЖБИ-1» в Московской области, ОАО ПО «Баррикада» в Санкт-Петербурге) составляет менее 3% от общероссийского объема выпуска.

— На сегодня доля конструкций, производимых на домостроительных комбинатах, не превышает 15% от общего объема строящихся зданий, а их применение сосредоточено в районах, где реализуются крупные объемы застройки, — говорит президент Союза проектировщиков России Виктор Новоселов.

— Вместе с тем за последнее десятилетие в стране получили распространение каркасные сборно-монолитные системы, которые занимают ведущее место по экономической эффективности и по срокам возведения.

Можно назвать безригельный каркас «КУБ 2,5», сборно-монолитный каркас с использованием перекрытий с несъемной опалубкой, сборно-монолитный каркас с использованием сборных пустотных плит перекрытий, универсальную архитектурно-строительную систему АРКОС, разработанную в Беларуси, французскую систему SARET, которая была освоена еще в 1990-х годах на Чебоксарском ДСК. И это только часть из существующих систем сборно-каркасного домостроения. Их важным преимуществом является возможность на базе существующих предприятий стройиндустрии максимально быстро и без больших дополнительных инвестиций на переоснащение производства развернуть массовое строительство зданий различного назначения (торговых, жилых, объектов здравоохранения) и при этом создать разнообразную архитектуру на единой технологической основе.

Стратегия развития

Несмотря на снижение выпуска ЖБИ, эксперты не исключают, что количество предприятий в этой отрасли может увеличиться за счет строительных компаний, имеющих гарантированный спрос на объекты из сборного железобетона.

Так, в Санкт-Петербурге и Ленобласти, где, по разным оценкам, производством ЖБИ занимаются почти сорок компаний, о создании собственных мощностей заявили сразу несколько застройщиков: «Лидер-групп», «УНИСТО Петросталь», «Главстройкомплекс».

Еще одним мощным драйвером в развитии индустрии сборных железобетонных изделий и конструкций призвана стать «Стратегия развития промышленности строительных материалов и индустриального домостроения на период до 2020 года», принятая три года назад.

По инновационному варианту развития стройиндустрии к 2020 году, в стране планируется увеличить выпуск цемента в 2 раза, сборных железобетонных изделий — в 2 раза, панелей и других конструкций для крупнопанельного домостроения — в 2,2 раза, нерудных материалов — в 3,2 раза.

Сейчас в развитие этой «Стратегии…» в Минрегионе разрабатывается федеральная целевая программа (ФЦП) развития промышленности стройматериалов и индустриального домостроения на 2014–2019 годы.

В ней большое внимание уделено возможностям развития технологий для быстрого и экономичного строительства жилья.

По словам заместителя министра Сергея Вахрукова, который возглавил рабочую группу по разработке ФЦП, для обеспечения стройматериалами запланированного объема жилья потребуется построить десятки новых предприятий, в том числе: около 20 цементных заводов и 10 — стекольных, более 30 предприятий по производству нерудных материалов и 15 — по выпуску теплоизоляционных материалов, реконструировать около 200 действующих заводов по производству ЖБИ и построить 15 новых. Координатором этих планов органов власти и регионов должен стать центр индустриального домостроения, который планируется создать при Минрегионе РФ в рамках реализации целевой программы.

Структура производства железобетонных изделий, 2012 г.
(по данным Комитета по инновационным технологиям в промышленности стройматериалов)

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что без индустриализации малоэтажного и многоэтажного домостроения быстро решить жилищную проблему не удастся. Кроме того, железобетонные изделия и конструкции широко применяются не только при строительстве жилых зданий.

— Сегодня 80% зданий и сооружений в стране производится с использованием монолитного бетона, хотя эта технология не обеспечивает круглогодичную цикличность производства работ, — отметил, выступая в Санкт-Петербурге на заседании коллегии Минрегиона, глава министерства Игорь Слюняев.

— В то же время технологии строительства из сборного железобетона могут использоваться не только при домостроении, но и при строительстве мостов, железных и автодорог. Такая практика широко распространена в Европе и позволяет вести работы в любых погодных условиях.

С помощью сборных железобетонных конструкций можно будет построить трассу Москва — Казань всего за два года с момента окончания проектирования и обеспечить удешевление строительства на 20–30%.

Технологии для производства

— ДСК всегда решали главную политическую задачу — обеспечение жильем в любом регионе, — считает вице-президент РСС Сергей Кучихин. — В 1990 году в стране работало около 1000 комбинатов крупно-панельных и железобетонных конструкций и 285 домостроительных комбинатов. Сегодня потеряно более 60% мощностей этой инфраструктуры.

На развитие индустрии сильно влияет устаревшая проектно-конструкторская нормативная база. Современные проектные решения должны предусматривать, в первую очередь, снижение материалоемкости, свободные планировочные решения, экономию энергии при строительстве и при эксплуатации зданий и сооружений.

А для этого необходимо умение конструктивно рассчитывать здания и сооружения. Сегодня найти таких специалистов — большая проблема, связанная с потерей головных институтов типового проектирования. Теперь каждому инвестору нужно прилагать усилия и средства, чтобы разрабатывать индивидуальные проекты.

Это другой подход, другие затраты и другое качество проектирования.

По словам Сергея Кучихина, необходимо повсеместно возродить систему типового домостроения, но на новом уровне, то есть создать комбинаты каркасного домостро-ения, которые выгодно отличались бы от ранее существовавших ДСК подходом к проектным решениям, отсутствием жестких рамок в архитектуре и проектировании внутреннего пространства зданий.

В результате регионы получили бы преимущества, применяя современные решения сборного домостроения за счет типовых проектов на основе новых высокоэффективных технологий и использования местного сырья.

Инвестор смог бы снизить инвестиции на 20–25% и увеличить объем производства стройматериалов в два и более раза, а не разрабатывать каждый раз индивидуальный проект.

Кроме того, экономия на строительстве из сборных конструкций высокой заводской готовности может оказаться решающей.

Например, в екатеринбургском ПКЦ «Каркасные технологии» подсчитали, что при переходе от монолитного дома к зданию из универсальной домостроительной системы на каждом квадратном метре экономится от 0,16 до 0,56 м3 железобетона, не считая сокращения затрат при монтаже фундамента.

Другое дело, что вопросы инвестиций в строительство или модернизацию для предприятий могут оказаться «неподъемными»: сегодня более двух третей действующих заводов крупнопанельного домостроения и ЖБИ — это предприятия с изношенным до 85% оборудованием, устаревшими технологиями, энергозатратами до 19% в себестоимости изделий.

По данным Волго-Камской региональной ассоциации производителей бетона и железобетона, для модернизации предприятий одного только Приволжского ФО потребуется около 250 млрд рублей, но чтобы привлечь эти средства, продукция предприятий должна гарантированно иметь перспективный спрос.

Субъекты РФ по мощности заводов ЖБИ на жителя, м3 (по данным СМПРО)

«« назад

Источник: http://stroy-profi.info/archive/11411

Применение ЖБИ в строительстве

Строительная отрасль с каждым днем всем больше набирает оборотов, появляются новые технологии, новые материалы, которые позволяют сделать процесс возведения объектов более эффективным.

Сегодня в строительстве широко задействуются железобетонные изделия и неважно, что именно строится – небоскреб в мегаполисе или небольшой жилой домик где-то за городом.

За последние годы железобетон обрел статус одного из основных строительных материалов.

Железобетонные изделия

Плюсы применения железобетона

Материалы, конструкции, изделия из железобетона отличаются большими преимуществами, наверняка, поэтому они так востребованы, это:

Прочность и долговечность;
Надежность;
Износостойкость (включая устойчивость негативным факторам химической и биологической природы);
Хорошая сопротивляемость любым видам нагрузок;
Материал совместим с любыми видами архитектурных строений, любой сложности;
Сейсмическая и пожарная стойкость;
Разумное соотношение цены-качества.

Строительство многоэтажного объекта

ЖБИ обеспечат высокую скорость строительства, с их помощью, при минимальных временных затратах можно выстроить целые жилые комплексы, сохраняя при этом наивысшее качество результата.

В современных экономических условиях подобные материалы очень выгодны.

ЖБИ широко используют и при строительстве дорог, дорожные плиты с доставкой позволят гораздо быстрее проложить твердое покрытие, нежели с применением привычного асфальта.

Покрытие из дорожных плит

Виды ЖБИ

Ключевыми элементами конструкции ЖБИ являются высокопрочная сталь (арматура) и портландцемент наивысшей прочности. Сегодня Завод ЖБИ производит следующие виды данной продукции, каждый из них имеет свое назначение:

Блочные. Самые тяжелые и прочные изделия, используются для строительства подвалов и фундаментов;
Плоскостные. Это планки, панели, плиты, применяемы для сооружения перекрытий;
Линейные. Сюда относятся изделия, длина которых больше высоты и ширины;
Пространственные. Подобные конструкции, как правило, используют в конструкции лестниц. Звенья труб также относятся сюда.

Завод ЖБИ. Железобетонное качество

Сферы использования

Без ЖБИ сложно, а порой невозможно обойтись при строительстве фундаментов монолитного типа, при возведении стен в многоэтажных домах. В обращении с блоками строители не испытывают проблем, за счет наличия специальных креплений в виде монтажных петель изделия фиксируются просто и быстро.

Применения сборных конструкций это большая экономия времени, в отличие от жидкого фундамента, который требует для полного застывания чуть ли не месяц.

Плиты перекрытия из железобетона можно смело называть лучшим материалом при строительстве многоэтажных объектов. Массив из соединенных плит отличается высокой прочностью

Доставка ЖБИВывод:

ЖБИ на сегодняшний день являются передовым материалом в строительстве. Разнообразие видов, доступная цена, универсальность лишь малая часть их достоинств. Если хотите построить долговечное и прочное строение, воплотить в нем смелые архитектурные задумки, тогда ЖБИ именно то, что вам необходимо. Удачи!

Источник: http://www.xn—–8kcg4aacboreodxjfen5a.xn--p1ai/primenenie-zhbi-v-stroitelstve

Жби в строительстве зданий и сооружений

Современное строительство жилых и промышленных зданий невозможно без применения железобетонных изделий. Благодаря своим свойствам эти изделия используют как в России, так и за границей. ЖБИ бывают в виде плит, панелей, блоков, перемычек и далее.

Основой этого материала для строительства является арматура, используемая как каркас, который устойчив к растяжениям, а также бетон, справляющий с большими нагрузками. Следовательно, имея в составе такие материалы, ЖБИ имеет высокую прочность и практически не подвергается коррозии, выдерживает большие нагрузки и изменения климата, распиливают их с алмазными дисками.

Помимо это у ЖБИ изделий отличные теплоизоляционные свойства и они достаточно экономичны. Ведь используя их в строительстве, отпадает необходимость завоза бетона, аренды бетоносмесительных машин, и траты времени на ожидание застывания бетона. Поэтому строительные организации экономят время и денежные средства.

Еще железобетонные изделия подходят для любого времени года, не взирая на температуру и осадки. Эти строительные материалы возможно приобрести на заказ, если необходимо.

ЖБИ являются элементами конструкции сооружений и зданий, которые производят из железобетона. Благодаря высоким технико-экономическим показателям железобетонным изделиям не сложно придать любую нужную форму и соответствующие размеры. В сегодняшнее время ЖБИ могут различаться по следующим признакам.

Во-первых, они отличаются по монолитным, сборным, сборно-монолитным способам выполнения. Во-вторых, их могут производить из тяжёлого, лёгкого, ячеистого, жаростойкого и других видов бетона. Еще они бывают с обычной и предварительной напряжённостью.

Железобетонными изделиями необходимы для плит перекрытий, перемычек, фундаментных блоков, свай, лестничных маршей и ступеней, всех элементов строительных этапов, начиная с фундамента, заканчивая перекрытиями.

ЖБИ плиты перекрытий используют для строительства многоэтажек, строений, имеющих несущие стены, сборный либо монолитный каркас. У таких плит перекрытий очень высокая прочность, благодаря высокой технологии их производства, строго соблюдаются геометрические параметры с ГОСТом.

ЖБИ плиты применяются для проектирования и строительства несущих частей здания и сооружения при нормальной температуре и влажности в благоприятной среде с обычными условиями строительства. Монтируются железобетонные плиты перекрытий совершенно не сложно, но с использованием крана, так как у них достаточно крупный и неподъемный вес.

Если плиты перекрытий размещены на стенах, обязательно связывать их бетонным полом, также и усиливающим их.

Следующий вид ЖБИ – перемычки, предназначенные для перекрытия проемов в кирпичных стенах и искусственного или натурального камня. В состав перемычек входит тяжелый бетон, они предназначаются для перекрытий проёмов в стенах из кирпича в сооружениях различных по назначению.

Предназначение ЖБИ – фундаментных блоков в строительстве фундаментов для различных сооружений и зданий, помещениях подвала, дач и жилых загородных домов. Строительство любой сложности не обходится без использования железобетонных фундаментных блоков.

Чтобы увеличить либо усилить несущую способность, монтаж фундаментных блоков производят на фундаментные подушки. Такие подушки нередко заменяют бетонными монолитными плитами. Для изготовления фундаментных блоков применяют тавровые или трапециевидные поперечные сечения.

ЖБИ фундаментные блоки имеют разнообразные формы и виды, позволяющие реализовать любые технические или дизайнерские решения.

Еще один вид ЖБИ изделий – сваи, применяемые в улучшении несущих грунтовых свойств и осуществляющие переход нагрузок здания в нижние грунтовые слои.

Их еще называют забивными сваями, которые помогают значительному увеличению сроков эксплуатации сооружений и зданий, а также создать им наивысшую устойчивость при любых влияниях факторов природной среды.

Сваи из железобетона производят, применяя прочные армирующие конструкции, позволяющие использование их в разных сферах строительства.

Для лестничных маршев также применяют ЖБИ. Частью лестничного марша являются лестничные ступени с вертикальной и горизонтальной плоскостями. Ступени бывают забежными и прямыми. Они служат для образования как для внутренних лестничных пролетов, так и открытых винтовых лестниц.

Лестничным маршем называют составную часть лестниц из ряда ступеней с несущими балками. Есть нормы количества ступеней в марше. Это число составляет строго от 3 и не больше 18 ступеней, а по ширине в соответствии со стандартами лестничный марш должен быть не меньше 900 миллиметров.

Такие нормы повышают уровень безопасности и комфорта при пользовании лестничными маршами.

Итак, железобетонные изделия – неотъемлемая часть строительства. Без них невозможно построить не одно здание и сооружение, качество их неоднократно проверялось на практике, и благодаря железобетонным изделиям, все постройки долговечные и качественные

10 Апреля 2017

Источник: https://www.zhbi74.ru/stati/stati_15.html

Загородные дома из железобетонных панелей: особенности, плюсы и минусы технологии, способы оформления и цены на строительство

Идея построить загородный дом из железобетонных панелей покажется привлекательной далеко не всем людям, желающим обзавестись собственным жильем.

Слишком уж сильна ассоциация со скучными однотипными постройками времен развитого социализма.

Приевшиеся панельные конструкции имеют репутацию хоть и надежных, но безликих бетонных коробок с минимальными возможностями для индивидуального стиля.

Все возвращается на круги своя, и сегодня индустриальное загородное домостроение переживает ренессанс. Благодаря новым разновидностям панельного материала и новым строительным приемам дома из железобетонных панелей больше не выглядят как братья-близнецы. Фантазия архитектора превратит ваш дом в изюминку района, причем окончательный бюджет будет весьма привлекательным.

Дом из ж/б панелей с элементами классического стиля

Эволюция технологии

Идея усиления бетона металлом пришла в голову пытливому французскому садовнику Жозефу Монье в далеком 19 веке. Монье выращивал экзотические растения для сада Версаля, а излишки продавал в Англию.

Для саженцев пальм требовались прочные дубовые бочонки, которые изготавливались бондарем вручную и обходились слишком дорого.

Из-за того, что кадка стоила почти столько же, сколько и пальма, садовник зарабатывал гроши.

Экспериментируя, садовник однажды догадался поместить одну бочку в другую, в промежуток вставить каркас из железной проволоки и залить его цементным раствором. В1867 году Монье запатентовал прочный материал; позднее добавились патенты на армированные металлом трубы, фасадные панели, балки, бассейны и мосты.

Футуристическая церковь Милосердного Бога Отца в Риме из сборного железобетона

Через 19 лет инженер кайзеровской Германии Гюстав Вайс купил патент и усовершенствовал материал.

Железобетон распространился по всему миру и стал основой авангардных стилей архитектуры – от утилитарного функционализма и лаконичного конструктивизма 20-х годов до броского брутализма 70-х и современной органической архитектуры.

Сегодня из железобетона возводят не только корпуса заводов и многоэтажные жилые здания, но и другие объекты, среди которых церкви, музеи и многочисленные загородные коттеджи.

Современная технология

Прочность железобетонных изделий – идеальное качество при строительстве промышленных зданий и столь привычных глазу девятиэтажек, на перекрытия которых приходится высокая нагрузка.

Стены многоэтажных зданий формируются из единого каркаса и панелей нескольких видов.

Сегодня строительство домов из железобетонных панелей успешно реализуется в частном строительстве, а технология возведения практически не отличается от промышленного способа, обеспечивая ту же прочность.

Источник: https://m-strana.ru/articles/zagorodnye-doma-iz-zhelezobetonnykh-paneley/

Современное монолитное строительство: плюсы и минусы

Основная часть зданий и сооружений сегодня возводится из железобетона. До недавнего времени на Российском рынке недвижимости лидировали здания из сборного железобетона, однако в последние десятилетия на все большую популярность набирает монолитное строительство. Появление и развитие такой тенденции связано со следующими факторами:

возможность организации работ в крайне стесненных условиях существующей городской застройки (в том числе – исторической застройки);
появление на рынке широкого ассортимента добавок в бетон, многократно улучшающих его свойства (пластичность, морозостойкость, водонепроницаемость);
возможность прогнозирования свойств материала при моделировании его состава;
возможность устройства различной планировки без ограничения стандартными размерами серий;
развитие технологии опалубки;
возможность сочетания бетона с другими материалами (кирпич, металл, дерево) для придания сооружениям особых технических характеристик и архитектурной выразительности.

Заливка каркаса монолитного железобетонного здания

Типы зданий из железобетона

Все возводимые сегодня из монолитного железобетона здания можно разделить на несколько основных групп:

здания с несущим каркасом из монолитного железобетона (при этом самонесущие ограждающие конструкции могут быть выполнены из кирпича, сборных ж.б. панелей, газобетонных блоков и других штучных элементов);
здания с монолитными несущими стенами, теплоизолированными изнутри или снаружи;
здания, возводимые из монолитного железобетона целыми блоками за один проход, с применением туннельной опалубки. Конструкции являются экономичными, но при этом помещения имеют типовую планировку, заданную параметрами опалубки.

Достоинства и недостатки

К достоинствам монолитного домостроения относят высокие прочностные и теплоизоляционные характеристики, отсутствие значительной усадки, длительный срок эксплуатации, широкие возможности для архитектурной планировки, удобство организации и выполнения строительно-монтажных работ.

Основными недостатками являются необходимость строгого контроля качества бетона и высокие требования к кадрам.

Контроль качества осуществляется путем испытания образцов бетона из каждой поставки в соответствии с требованиями нормативной документации по организации строительных работ. Дополнительно на площадке могут применяться неразрушающие методы контроля.

Второй недостаток устраняется путем организации у подрядчика слаженных строительных бригад, члены которых заинтересованы в повышении своей квалификации и карьерном росте.

Важнейшую роль в обеспечении надежности и безопасности зданий из монолитного железобетона играет проектная группа, выполняющая расчеты и чертежи конструкций.

Естественно, такую ответственную работу могут выполнять только специалисты высокого уровня.

Строительство с применением туннельной опалубки

Выводы

В настоящее время монолитное строительство является востребованным и перспективным направлением развития домостроения, в том числе – высотного. Применение современных технологий создания бетонных смесей определенного состава позволяет возводить в монолите уникальные сооружения с широчайшими возможностями в части объемно-планировочных решений.

Основные недостатки, относящиеся к монолитному строительству, вполне устранимы. Они решаются путем строгого следования требованиям строительных регламентов и привлечением квалифицированного штата проектировщиков и подрядчиков.

Выполнение работ должно сопровождаться постоянным мониторингом качества бетона в течение всего периода набора им прочности. Для этого применяются методы лабораторных испытаний образцов и неразрушающего контроля залитых конструкций.

Современный частный дом из монолитного железобетона

Источник: https://maistro.ru/articles/stroitelnyj-konstrukcii/sovremennoe-monolitnoe-stroitelstvo-plyusy-i-minusy

Отечественные компании переходят на инновации в мостостроении

Инновационные решения постепенно вытесняют традиционные технологии и материалы в мостостроении. Отечественные компании охотно внедряют передовые методики и инициируют обновление нормативной базы.

Все чаще в строй вводятся внеклассные мосты через крупные российские реки
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Мостостроение – одна из самых развитых сфер транспортного строительства России, что закономерно. В стране насчитывается около 100 000 мостов, в том числе 30 000 – железнодорожных. Многие являются уникальными техническими сооружениями.

В последние годы объемы строительства новых объектов возрастают. Несколько масштабных проектов, как, например, мост через Керченский пролив, находятся в стадии разработки и реализации. Уделяется внимание и реконструкции ранее построенных сооружений.

В основе – уникальность

По мнению специалистов санкт-петербургского НИПИ территориального развития и транспортной инфраструктуры, ключевыми требованиями, предъявляемыми к мостам, являются безопасность и комфортность проезда, высокая эксплуатационная надежность сооружений, включающая достаточную грузоподъемность и долговечность, а также максимальная эффективность затрат на содержание, реконструкцию и ремонт мостовых сооружений. Также к мостам предъявляются и эстетические требования, так как нередко они становятся достопримечательностью и символом территории.

Все чаще в строй вводятся внеклассные мосты через крупные российские реки, среди которых – самый длинный мост (14 км) через Каму, переходы через Волгу в Ульяновске и Волгограде. В сентябре 2014 года был введен в эксплуатацию арочный Бугринский мост через Обь в Новосибирске, ставший новым символом города.

Конструкция моста интересна тем, что представляет собой арку с гибкими перекрещивающимися подвесками и имеет длину пролета 380 м, что является мировым рекордом для такого типа конструкции.

Специалисты отмечают, что при строительстве моста впервые в мире была применена оригинальная технология вертикально-радиальной надвижки под углом 45 градусов с конвейерно-тыловой сборкой металлоконструкций и последующим натяжением вант.

Поиск перспективных инновационных технологий и материалов, которые способны обеспечить выполнение перечисленных ключевых функций, приобретает особую актуальность в связи с общим сокращением финансирования.

Баланс структуры

Среди наметившихся тенденций больше других аналитиков волнует стремление к удешевлению проектов мостовых сооружений, что зачастую ведет к их упрощению и не оправдано с точки зрения безопасности их дальнейшей эксплуатации. Наиболее перспективным решением является внедрение инновационных методов и материалов, которые позволили бы как сэкономить средства на строительство, так и обеспечить качество и долговечность объекта.

Внедрение новых технологий требует современной нормативной базы для проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации мостов
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Для масштабного внедрения новых технологий прежде всего необходима разработка современной нормативной базы для проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации мостовых сооружений. По мнению практиков, актуализации требуют нормативы, связанные с действием новых федеральных законов № 184 «О техническом регулировании» и № 65 «Изменения…», а также закон «Об автомобильных дорогах и дорожной деятельности…».

В свою очередь, эксперты Российской академии транспорта замечают, что, с одной стороны, ФЗ-184 требует соответствия принимаемых решений современному уровню научно-технического развития дорожно-мостового комплекса, что, казалось бы, должно подталкивать заказчиков и подрядчиков внедрять инновационные решения.

Однако анализ структуры стоимости мостовых объектов за рубежом и в России показывает, что применение более дорогих инновационных материалов в нашей стране себя не оправдывает. Так, если за рубежом материалы и технологии составляют 30% от общей стоимости объекта, то внедрение более дорогих современных технологий и материалов выгодно, поскольку в целом стоимость объекта уменьшается.

В России расходы на материалы и технологии составляют 80% от стоимости объекта, поэтому использование инноваций приводит к удорожанию проекта в целом. Разрешить это противоречие можно опять же за счет более эффективных технологий, позволяющих изменить структуру стоимости объектов.

Без мелочей

Отечественные компании все же не желают отставать от прогресса, применяют инновации на многих этапах строительства мостов.

Вопрос выбора того или иного материала или технологии решается проектными организациями на стадии проектирования.

«Поскольку при выборе материала необходимо в первую очередь обеспечить долговечность и безопасность эксплуатации объекта в целом, имеются наработанные варианты таких решений, – подчеркивает главный инженер завода ЖБИ ООО «СТК-ПромБетон» Виктор СОЛОВЬЕВ.

– В последнее время проектировщики постоянно повышают требования к таким параметрам ЖБИ, как марка бетона, водонепроницаемость, качество поверхности, отпускная прочность, повышенная устойчивость при работе в агрессивной среде».

Техническая политика предприятия ориентирована, по словам Виктора Соловьева, не столько на выпуск уникальных и сложных изделий, сколько на обеспечение разнообразия потребностей строителей в ЖБИ.

Номенклатура продукции составляет несколько десятков тысяч позиций, на каждый тип подбираются чертежи, определяется стоимость выпуска самих изделий и транспортировка к месту монтажа, а также объем и стоимость закладных элементов и арматуры, добавок и других компонентов.

Важным элементом в обеспечении долговечности мостов является организация монтажных работ на месте строительства. В частности, сварка металлоконструкций пролетных строений и бетонирование опор путепроводов, проводимые с применением более современных технологических регламентов, могут значительно повысить конечную надежность мостовых сооружений.

Источник данных: компания «АпАТэК»
(Чтобы увеличить, кликните на изображение)

«Часто в процессе производства работ нами принимаются решения по доработке и дополнению проектной документации, – говорит ведущий инженер ПТО ООО «Регул» Евгений КРАВЕЦ. – Благодаря применению современной техники в сварке обеспечиваем качество конструкций сооружений и своевременную сдачу объектов».

Бетоны, плиты, муфты

За последние годы российские мостостроители смогли освоить различные инновационные технологии, позволяющие увеличить скорость строительства. Например, компания «Мостотрест» применила метод бетонирования монолитной железобетонной плиты проезда сталежелезобетонных пролетных строений при помощи передвижных агрегатов.

В отличие от традиционного бетонирования в стационарной опалубке эта технология позволяет повысить качество и увеличить скорость проведения работ. Секции плиты с применением агрегата-опалубки изготавливаются одинаковыми циклами продолжительностью семь-десять дней.

Еще одним преимуществом является возможность производить бетонирование плиты над действующими дорогами, коммуникациями и существующей застройкой.

Технология несколько похожа на другую прогрессивную методику сооружения монолитных железобетонных пролетных строений – способ цикличной продольной надвижки (ЦПН).

Также весьма перспективным является использование гофротруб при возведении искусственных сооружений. «Большой экономический эффект достигается при применении спиральновитых гофрированных труб SPIREL при ремонте аварийных водопропускных труб, – подчеркивает представитель ООО «Туборус» Елена МАТВЕЕВА.

– Среди основных преимуществ искусственных сооружений на автомобильных дорогах из сборных металлических гофрированных конструкций (СМГК) можно выделить простоту монтажа и короткие сроки проведения работ. А также удобство транспортировки, которое обеспечивает возможность проведения работ даже в труднодоступных местах.

Необходимо отметить и то, что фактический срок эксплуатации конструкций на основе МГК составляет порядка 70–90 лет».

При строительстве протяженных пролетных строений, высоких опор и пилонов из монолитного железобетона одной из основных задач является необходимость быстро и качественно соединить арматурные стержни. В ходе возведения моста в Ростове-на-Дону была предложена инновация – механическое стыкование стержневой арматуры обжимными муфтами и соединительными коротышами на резьбе.

До 70% отечественных мостов построены с применением железобетонных конструкций
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Не осталось без внимания и массовое применение пролетных строений из сборного железобетона.

В институте ПРОМОС разработали проект преднапряженной железобетонной балки трапециевидного сечения – БМП (балка с монолитной плитой). Из подобных балок сооружаются пролетные строения с пролетами до 45 м.

Наличие монолитной плиты позволяет исключить устройство выравнивающего слоя бетона, которое необходимо при использовании пролетных строений из типовых сборных тавровых балок.

Трапециевидные балки применялись при строительстве одной из развязок МКАД.

Еще одним прогрессивным направлением в отечественном мостостроении является применение самоуплотняющихся бетонных смесей. Однако отсутствие нормативно-технической документации ограничивает сферу применения данной группы материалов.

Будущее за композитами

До 70% отечественных мостов построены с применением железобетонных конструкций. Очевидно, что и в ближайшие годы бетон останется фаворитом среди материалов мостостроения. Между тем строители все больше интересуются новинками, которые в сочетании с бетоном позволят улучшить качественные и экономические показатели строительства и эксплуатации мостов.

В ряде стран получило распространение производство мостовых пролетов из композитных материалов – стеклопластиков и углепластиков.

Внедрение их осуществляется с применением двух технологий – пултрузии и инфузии. В России несколько компаний уже предлагают подобные материалы.

Первая применяется при изготовлении композитных профилей, а вторая обеспечивает производство крупногабаритных конструкций.

Технология вакуумной инфузии позволяет максимально снизить показатели деформации при воздействии высоких температур, а также увеличивает коррозионную стойкость, снижает удельный вес конструкций.

Стоимость строительства моста с использованием пултрузионных профилей на 10% превышает себестоимость аналогичного стального сооружения, но при этом затраты на его эксплуатацию сокращаются почти в десять раз.

По заверениям ученых, срок службы моста, построенного с применением композитов, составляет более 100 лет. Первый в Европе подобный мост, основу которого составляют конструкции из искусственного волокна, был смонтирован в 2011 году в Гессене. Кроме прочности и долговечности его отличает и эстетическая привлекательность.

Мост из композитного материала целиком изготавливается на заводе и затем доставляется к месту монтажа
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

При строительстве моста в Амстердаме применялись сэндвич-панели, состоящие из полиуретанового заполнителя в комбинации со стеклопластиковым ламинатом. Автомобильный мост в Лунеттене, одной из самых оживленных трасс в Нидерландах, имеет композитный настил, который склеен с металлическим каркасом при помощи специального адгезива.

По сравнению с мостами из железобетона, требующими продолжительного времени на постройку, мост из композитного материала целиком изготавливается на заводе и затем доставляется к месту монтажа. Его установка занимает меньше одного дня.

Композитное волокно имеет большую несущую способность, не страдает от переувлажнения, в то время как стальные, бетонные и деревянные конструкции подвержены разрушению от влаги.

В отличие от бетонных мостов композитные не надо ремонтировать каждые 20 лет.

Сегодня подобные материалы уже применяются при возведении надземных пешеходных переходов, где используются как основа перил, настилов, пандусов, платформ и наездов. Конструкции и мосты, в основе которых использованы композитные материалы, эксперты называют мостами будущего.

Любовь Ежелева

В печатной версии название материала – “Новые мелодии для танца мостов” (журнал “Строительство и городское хозяйство”, № 160, сентябрь, 2015 г.)

Источник: http://StroyPuls.ru/sgh/2015-sgh/160-sentyabr-2015/103336/

История использования железобетона в России

Автор: А.А.Баданова | 22 Июля 2010

По материалам историко-культурных
исследований Мастерской № 20
«МОСПРОЕКТ-2» им. М.В. Посохина

Применение железобетонных и бетонных конструкций в российской строительной практике имеет длинную историю и началось с уникальных объектов. Один из видных архитекторов первой половины ХХ века – академик А.В. Щусев широко применял эти материалы и конструкции в своих постройках.

Так в 1911-1913 годах А.В. Щусевым и Правлением Казанской железной дороги к проектированию Казанского вокзала в Москве были привлечены известные московские и петербургские инженеры и строительные фирмы.

Для главной башни вокзала, расположенной на ненадежном грунте, в 1913 году инженером А.И. Шалиным было предложено мощное сплошное основание – железобетоная плита, которая в свою очередь разгрузила давление на грунт и выполнен конструктивный расчет.

Стены нижней подземной части башни были выполнены из коробчатого сечения железобетона.

Наибольший интерес с точки зрения применения железобетонных конструкций представляет осуществленный «теплый перрон» — в настоящее время зал ожидания. Перрон покрыт железобетонными сводами и легкими железными перекрытиями на железобетонных арках больших пролетов (около 30 м.) и высотой (около 21 м.).

Это был один из первых примеров применения мощных железобетонных рам – арок. Расположение и система арок делит зал на три части. Средняя из них имеет большую высоту. Расчет рам и чертежи разработал в 1913 году инженер А. Лолейт. Расчет арок для пониженных зон был выполнен инженером В.М. Келдышем.

Строительство Казанского вокзала, начатое А.В. Щусевым до революции, продолжалось уже в советский период. Разнообразие конструкций, выполненных из железобетона, и примененных в различных павильонах вокзала было новаторским решением для того времени.

В советское время применению и разработке железобетонных конструкций уделялось большое внимание, так как основной задачей ставилось удешевление строительства, скорость возведения и создание новых типов массового жилья для рабочих, клубов, стадионов и заводских цехов.

Железобетон дал новые возможности для создания объемов, разнообразных по форме и планировочным характеристикам, выполненных на достаточно высоком качественном уровне.

Направление 1920-1930-х годов в архитектуре, совместившее в себе уже начавшееся широкое применение железобетонных конструкций и разработку новых архитектурных форм, имеющих характерные черты, получило обобщенное название — «конструктивизм».

Прежде всего архитекторы этого времени пропагандировали максимальную функциональность, разработку и использование новейших конструкций и строительных материалов, типизацию и индустриализацию строительства.

Безусловно, внедрение бетона и железобетона в строительство повлияло на создание новых архитектурных образов. Особенностью железобетона по отношению к другим ранее применявшимся материалам являлась возможность задавать и рассчитывать ему определенные свойства.

Фактически железобетон не является материалом в обычном смысле слова, он всегда — изделие, элемент конструкции или сама конструкция.

Таким образом, с одной стороны новый советский строй привел архитекторов к необходимости создания новых типов жилых и общественных зданий, с другой стороны внедрение и возможности новых материалов создали необходимую базу для воплощения их замыслов.

Строительные материалы — бетон и железобетон послужили основой для создания ряда новых конструктивных систем и архитектурных форм: железобетонного каркаса с безбалочными перекрытиями, зданий из панелей и объемных блоков, монолитных несущих стволов и башен, плоских крыш, мощных рам и зданий, поднятых на столбы. С помощью железобетона создавались пространственные покрытия больших пролетов.

Ярким представителем «новой» западной архитектуры этого времени, безусловно, был Ле Корбюзье. Его работы стали следующим шагом в формообразовании и создании лаконичного архитектурного образа, характерного для «конструктивизма». Поднятый на столбах первый этаж зданий – прием, дававший возможность свободного передвижения под сооружением и организующий тесную взаимосвязь его с окружающей средой. Кроме того, по мнению Ле Корбюзье такой вариант постройки был дешевле и предохранял здание от сырости. Создание плоских бетонных крыш, используемых для отдыха и под озеленение, архитектурное решение фасадов в виде непрерывных горизонтальных окон, дающих больше света и воздуха, так называемого «ленточного освещения», полная свобода в формообразовании – черты, отличающие его объекты от всех остальных.Значительный вклад в развитие конструктивистских идей в советской архитектуре внес М. Я. Гинзбург.Во второй половине 1928 года в связи с проблемой формирования нового типа жилья при СТРОЙКОМе РСФСР была организована секция типизации в составе: руководителя М.Я. Гинзбурга и сотрудников — М.О. Барща, В. Владимирова, А.Л. Пастернака, Г.Р. Сум-Шик. В ходе работы были разработаны типовые жилые ячейки, которые были рассмотрены с точки зрения экономической эффективности и удобства пространственной организации квартиры. Ряд из них Стройкомом был рекомендован к массовому строительству. Остальные предполагалось проверить в опытно-показательном строительстве, что и было сделано.Подробнее остановимся на построенном в 1928-1930-х годах архитекторами М.Я. Гинзбургом и Н.А. Милинисом комплексе опытно-показательных домов Наркомфина, состоящего из размещенных на одном участке жилого дома, объединенного переходом с общественным корпусом, и отдельно стоящей прачечной. Жилой дом — шестиэтажный объем прямоугольной формы, поднят в уровне первого этажа на столбы. Особенностью пространственной организации жилой части дома является впервые примененная здесь система коридоров, каждый из которых обслуживает два этажа и трактуется как некое общее пространство. Здание представляет собой комбинацию двух типовых компонентов, состоящих из междуэтажного коридора и двух этажей жилых ячеек различной планировки. Плоскости фасадов прорезаны длинными горизонтальными окнами и вертикальными витражами. Завершено здание плоской крышей, которую предполагалось использовать как место для общественного отдыха, и цилиндрическим объемом, с расположенными в нем комнатами общежития и оригинальной по планировке квартиры Милютина.
В качестве конструктивной схемы для дома в основном была применена система железобетонного каркаса и легких заполнителей. Разработка и наблюдение за выполнением всех строительных работ была поручена инженеру С.Л. Прохорову. «Конструкция здания состоит из железо-бетонного каркаса (без опалубки) и заполнения бетонитовыми камнями. Междуэтажные перекрытия также из пустотелых бетонитовых камней. Внутренние перегородки – фибролитовые. Крыша – плоская церезито-железобетонная.»

Впервые инженером С.Л. Прохоровым при строительстве этого дома был применен бетонный камень типа «Крестьянин» с двумя большими прямоугольными отверстиями.

В камне «Крестьянин» все пустоты были перекрыты диафрагмами, промежуток же между камнем и ½ камнем шириною 7 см. заполнялся засыпкою изоляций, от качества которой во многом зависила изолирующая способность стены.

При засыпке трепелом получалась стена эквивалентная кирпичной кладке в 5 кирпичей, при засыпке шлаком лишь в 3 ¾ кирпича.

«В качестве материалов для наружных и внутренних капитальных стен, а также междуэтажных железо-бетонных перекрытий выбраны пустотелые бетонитовые камни системы инженера С. Л. Прохорова, изготовленные из шлако-бетона или бетона такого состава, чтобы они имели временное сопротивление не менее 40 кг/см/нетто, согласно Технических Условий для этого рода материалов МГИ Изд. 1929.».Вся конструкция здания как вертикальных его ограждений так и междуэтажных перекрытий была запроектирована из железобетона с заполнениями каркаса пустотелой кладкой двух типов.

Для наружных стен, представляющих из себя тепловую изоляцию, была применена кладка из пустотелых шлакобетонных камней системы «Крестьянин» с засыпкой промежутка между камнем и полу камнем мелким шлаком. Таким же образом был устроен подвал, но без засыпки шлаком.

Для внутренних капитальных стен была применена кладка из особого вида пустотелых камней с одним рядом пустот так называемых «жестких» камней этого же типа.

Эти пустоты в кладке внутренних капитальных стен служили для устройства вертикальных каналов для вентиляции и проводки канализационных и водосточных стояков или для устройства железобетонных колонн без применения опалубки.

Чередование пустот с каналами, заполненными арматурой и бетоном позволяло выводить стены из таких камней на любую высоту без утолщений.

Кладка наружных и внутренних капитальных стен производилась на сложном известковом цементном растворе 1:1:9 с прокладкой в каждом ряду по 2 диаметром 5 м/м во избежание усадочных трещин.

Пустотелые железобетонные перекрытия были выполнены без опалубки на простых подмостях из 2 досок по осям балок из пустотелых бетонитовых «жестких» камней, уложенных между балками размером 10/25 – 15/25, расположенными перпендикулярно к проемам на расстоянии 0.60 м. друг от друга так, что образованные пустоты представляли собой горизонтальные каналы.

Конструктивная высота таких перекрытий составляла 30 см. при собственном весе 450 кг (м²). Вся нагрузка от междуэтажных перекрытий передается на поперечные внутренние капитальные стены, наружные же стены не несут никакой нагрузки кроме собственного веса и опираются консольно на концы прогонов, расположенных поперек здания по линиям пересечения рядов колонн.

Фундамент здания не сплошной, как делалось раньше, а из железобетонных продольных ребристых подушек.

Интересно, что кладка 1 ½ камня «Крестьянин» получилась в 1 ½ раза теплее обычной кирпичной стены в 2 ½ кирпича.

Сам главный корпус опирается на 3 ряда круглых колонн диаметром 35 см. со спиралью Консидера, расположенных через 3,25 м. вдоль здания. Колонны эти основаны на железобетонных ленточных фундаментах в виде ребристых подушек таврового сечения, опущенных на глубину 1,80 м. от поверхности земли.

В той части, где нет подвала, и в части, имеющей подвал, на уровень ниже пола подвала на 25 см., так как в пределах 1 этажа на большей части корпуса нет наружных стен, то первое перекрытие, служащее полом 1 этажа имеет соответственно изоляцию поверх пустотелого перекрытия на толщину 16 см. В верхних этажах открытые колонны сохраняют круговое сечение и диаметр 35 см.

, колонны же, расположенные в «капитальных» стенах толщиною 25 см. имеют размеры, не выходящие за пределы стен.

Крыша — плоская водонепроницаемая с церезитовой плитой, расположенной по бетонным ребрам, лежащим на верхнем железобетонном перекрытии, покрытым засыпкой изолятором.По верхней плите перекрытия были устроены эвбиолитовые полы из опилок на магнезитовом цементе, полированные. Эвбиолитом покрыты также все лестничные ступени, площадки и поручни железобетонных перил, имеющие вид вертикальных стенок. Ступени — железобетонные пустотелые для облегчения веса и уменьшения расхода материала.

Внутренние перегородки были сделаны частично деревянными, частично из бетонитовых в ½ камней типа «Крестьянин» толщиной 9см.

Оконные переплеты — железобетонные раздвижные состоли из неподвижных и подвижных на роликах элементов.

Конструктивная схема общественного корпуса в основных чертах та же, что и главного жилого дома.

Бетон для колонн и обвязок каркаса, а также для железобетонных перекрытий и лестниц был принят марки 2 (1:2:4), с допускаемым напряжением на чистое сжатие – 50 кг/см, на сжатие при изгибе до 60 кг/см. Для круглого железа арматуры в таких сортах 1500 кг/см, в толстых сортах – 1300 кг/см.

Бетон для фундаментов был принят марки 3 состава 1:3:5 с напряжением на чистое сжатие 40 кг/см и на сжатие при изгибе 50 кг/см.

Бетон для колонн и обвязок каркаса, а также для железобетонных перекрытий и косоуров был принят марки «2» состава 1:2:4 с допускаемым напряжением на чистое сжатие – 45 кг/см, на сжатие при изгибе – 50 кг/см, скалывание – 4 кг/см. На круглое железо арматуры допускаем 1300 кг/см.

Бетон для фундаментов был принят марки «2».

К особенностям поддерживающих конструкций здания можно отнести то, что вся нагрузка от междуэтажных перекрытий, от веса наружных стен через горизонтальные обвязки – перемычки передаётся на внутренние пустотелые каменные стены, необходимая жесткость которых достигается путём устройства в плоскости стен железобетонных колонн, помещаемых внутри пустот, а потому не требующих устройства опалубки.

Поскольку бетон, примененный для строительства экспериментального дома на тот момент являлся материалом еще не широко применяемом, то параллельно со строительством велось изучение его свойств, достоинств и недостатков.

К достоинствам нового материала безусловно можно было отнести возможность воплощения практически любого замысла архитектора, экономичность, низкая теплопроводность, несгораемость, безопасность, функциональность. К недостаткам же можно было отнести, влагоемкость, хрупкость, необходимость монтажа на месте.

Однако, уже на том же доме Наркомфина были частично решены проблемы материала, обладавшего, безусловно большим количеством положительных качеств.

Например, для наружных стен от повышенной влагоемкости были предложены следующие средства защиты: создание архитектурных элементов защитного характера (карнизы, свесы и т.д.) и создание влагонепроницаемого покрова например силикатирование наружной штукатурки).

В то же время одной из важных задач была возможность перевода производства бетона на индустриальный уровень. Именно с этой целью в доме Наркомфина все отдельные элементы (столбы, прогоны, заполнитель, окна, двери) были типизированы и стандартизированы и повторены на всю длину жилого корпуса.

Камни для стен перекрытий и перегородок системы Прохорова были сформированы на одном и том же рычажном станке, при чем разница в форме пустот была достигнута применением разных вкладышей и прокладок.

Настойчивая работа по типизации новых архитектурных сооружений максимально отвечающих общественно-бытовым условиям, стремление к стандартизации всех элементов при разработке конструктивных схем, индустриализация строительного производства характеризовали деятельность архитекторов-конструктивистов.

В настоящее время комплекс зданий Наркомфина находится в тяжелом техническом состоянии, так же как и многие другие памятники периода конструктивизма. Постепенно железобетон из материала, дающего широкие возможности для проектирования, превратился в основной материал типового строительства панельных и блочных жилых и общественных зданий. Из панелей в 1960 -1980-е годы строились цеха заводов и фабрик. Это типовое, безликое строительство дискредитировало материал в глазах архитекторов и жителей.

В настоящее время бетон находит все больше применения как строительный так и отделочный материал. Но это тема другой статьи.

http://www.gbi-magazine.ru

03 Май 2011, 7567 просмотров.

Источник: http://www.dvsk.ru/links/140/