Современные строительные системы сборного железобетона

В последние десятилетия железобетонные строительные конструкции, применяемые в развитых странах, значительно изменились. Пожалуй, можно выделить три основных направления изменений.

Во-первых, это общая тенденция к индустриализации строительства. Она основана на дальнейшем развитии идеи сборности строительных конструкций. Во-вторых, это совершенствование know-how в области производства строительных материалов и конструкций, благодаря чему материалы стали эффективнее, конструкции в целом стали намного легче, а пролеты зданий и сооружений — больше. В-третьих, развивается общественная потребность в архитектурной выразительности зданий с одной стороны и в функциональности их эксплуатации — с другой.

Индустриализация строительства

Тенденция индустриализации строительства наблюдается на протяжении нескольких последних десятилетий в Европе и Америке, и не вызывает сомнений прогноз, что она еще более усилится. Все большее количество необходимых строительных материалов и конструкций изготавливается индустриальными методами на промышленных предприятиях, а время, затрачиваемое непосредственно на строительство, в результате повышения уровней унификации и стандартизации, а также возможности подгонки материалов и конструкций по месту установки, резко сокращается. Широкое применение сборного железобетона способствует снижению сметной стоимости строительства. Значительное повышение экономической эффективности возможно при налаживании серийного производства и рационализации труда на предприятиях с хорошей организацией и высоким уровнем автоматизации производства. Индустриализация строительного производства в СССР происходила тоже очень быстрыми темпами. Однако процесс был прерван на 10–15 лет, и в настоящее время эта тенденция начала восстанавливаться благодаря ежегодному увеличению объемов строительства в России и общему росту строительного рынка, а также обострению конкурентной ситуации среди строительных организаций. Вместе с тем существуют веские причины, тормозящие развитие сборного железобетона России, основными из которых являются: - износ производственного оборудования; - низкая квалификация строительных рабочих и отсутствие налаженной системы обучения; - «обветшалый имидж» сборного железобетона в среде потенциальных заказчиков; - наметившееся отставание российской инженерно-конструкторской мысли.

Know-how в области производства и строительства

Эта тенденция непосредственно связана с разработкой новых видов стройматериалов, эффективных несущих, внутренних и ограждающих конструкций и технологий их производства. Если обратить внимание на специализацию компаний, участвующих в нашей конференции, то можно убедиться, что наличествует большое количество производственных фирм, предлагающих самое качественное оборудование. Технологические линии становятся все компакт-нее и производительнее [2].

В последние десятилетия строительные конструкции стали намного легче. Это объясняется в частности тем, что тяжелые строительные конструкции требуют мощных, выдерживающих высокие нагрузки фундаментов и значительных материальных и трудовых затрат, что так же отражается на стоимости строительства. Используя облегченные конструкции, можно добиться таких же прочности, жесткости и долговечности зданий, как и при использовании массивных элементов, и при этом значительно увеличить разнообразие вариантов предложения для заказчика. В результате толщина стен здания уменьшается и соответственно увеличивается его полезная площадь. На крытых автостоянках, например, сборный вариант позволяет разместить на одной площадке большее количество автомашин благодаря увеличению длины пролета и уменьшению площади сечения колонн.

Большинство зданий можно построить из сборного железобетона. Разумеется, идеально этот способ строительства подходит для зданий, ортогональных в плане, так как они обладают определенной степенью регулярности, повторяемости в пролетах, шаге конструкций и т. д. Во многих случаях этот способ равным образом применим для нерегулярных планировок. Современные сооружения из сборного железобетона можно спроектировать безопасно и экономично, применив самые разные планировочные решения и использовав большой выбор систем подъема на высоты до двадцати этажей и более. С применением высокопрочного бетона размеры сечений несущих колонн можно уменьшить по сравнению с традиционными конструкционными элементами более чем вдвое. Например, его использование в балках и конструкциях перекрытий создает более длинные пролеты. Для производственных цехов и торговых залов пролеты верхних перекрытий могут достигать длины 40 м и даже более [3]. При этом созданные на сегодняшний день технические решения позволяют удовлетворить всем требованиям по качеству строительства в части пожаробезопасности, звукоизоляции, теплоизоляции и комфорта. Например, компания «Консолис» разрабатывает в настоящее время концепцию современного жилого здания с возможностью свободных внутренних планировок.

При строительстве офисных зданий большое значение в последнее время придается большим открытым пространствам, в которых желаемая планировка помещений достигается при помощи легких перегородок.

Преимущество такого строительства не только в гибкости планировки и перепланировки, но и в увеличении срока службы здания благодаря повышению его адаптируемости. Таким образом, здание гораздо дольше сохраняет свою коммерческую ценность [4].

Одним из самых перспективных направлений развития технологии является преднапряженный железобетон. Предварительное напряжение железобетонных конструкций позволяет применить высокопрочные арматурные стали и бетоны и тем самым облегчить и удешевить конструкции. В большинстве развитых зарубежных стран из сборного предварительно-напряженного железобетона во все возрастающих объемах изготавливают конструкции перекрытий и покрытий зданий различного назначения, значительную часть изделий, используемых в инженерных сооружениях и в транспортном строительстве. В структуре сборных конструкций в США из общего объема производства сборных железобетонных изделий в 26 млн. куб. м преднапряженные конструкции составляют 40%. Четверть из них — плиты Т и ТТ [1]. Плиты «на пролет» широко производятся также в Финляндии, Швеции, Германии, Польше и в других странах. Значительная часть стропильных и подстропильных балок, ферм, ригелей, стеновых панелей изготовляют тоже предварительно-напряженными с применением высокопрочной проволочной и стержневой арматуры и бетонов с прочностью до 70 МПа.

Важным этапом индустриализации строительства является разработка новых типов продукции. Вот несколько возможных примеров промышленного производства сборных строительных конструкций: - стеновые конструкции со встроенными элементами систем водоснабжения, отопления, вентиляции, канализации, электроснабжения и информационных сетей; - готовые к монтажу каркасные конструкции сложной конфигурации, например, криволинейные несущие и ограждающие конструкции; - готовые элементы помещений с отделкой вплоть до покрытий; - готовые сауны, элементы лифтовых шахт, устанавливаемых с внешней стороны здания и т. д.

Архитектурная выразительность зданий

Многие специалисты в области архитектуры и строительства стремились создать образ дома будущего. Оценки, касающиеся архитектурного облика и функциональных характеристик здания, имеют существенные различия, тогда как оценки, касающиеся техники строительства и прочности здания в целом, довольно схожи. Несущий каркас здания и перекрытия проектируются в расчете на то, что они при минимальных затратах будут служить десятки лет.

Новые архитектурные концепции оказывают влияние и на технику строительства. Разработчики проектов стали более подготовленными к решению вопросов экономики строительства и установки в зданиях информационных систем. Последнее проявляется, в частности, во все большем распространении «интеллектуальных домов», а также в том, что в новых зданиях появляется возможность постоянно менять конфигурацию инженерных и информационных сетей. Такого рода необходимость обосновывается быстрым развитием оргтехники и непрерывными изменениями требований к офисным помещениям в мире предпринимательства. Возможность предусматривать эти требования на стадии проектирования и производства сборного железобетона очевидна.

Выводы 1. Железобетон — один из самых востребованных материалов на рынке России. Но несмотря на положительную динамику развитие отечественной железобетонной индустрии уступает таковой в зарубежных странах. 2. Необходима разработка новой и корректировка существующей нормативно-технической, методической, рекомендательной и другой документации по проектированию, строительству и эксплуатации домов из сборного железобетона в России. 3. Реализация в строительной практике преимуществ сборного железобетона должна идти параллельно с технологической модернизацией его производства и проектирования. 4. Важно продолжить практику информационного обмена и объединения отрасли вокруг идеи развития данного направления, которая, в частности, реализуется усилиями участников Международной выставки и конференции по бетонным технологиям ISSX St. Petersburg 2006.

По материалам международной конференции по бетонным технологиям ICCX-2006

Литература 1. Звездов А. «Предварительно-напряженный железобетон: состояние и перспективы применения». 2. «Практично и красиво. Сборный железобетон на практике». Технология Elematic. 3. Технический справочник и руководство по продукции концерна Consolis. 4. Титарев Д. А. и др. «Применение гипсокартона в строительстве. Система быстросборных конструкций из легких материалов». / Пособие по проектированию и строительству. — СПб., 2005, с. 272.

«ЭТМ-Росэнергосистемы» — российский партнер Skema.

Сухие смеси.

Настройка и использование дефектоскопов PELENG для контроля трубопроводов.

Предупреждение чрезвычайных ситуаций.

Новая техника — в духе времени.

Механическое крепление многослойных теплоизоляционных систем.

НПП «Энергия»: нам 15 лет.

Главная Публикации