Каркас з моноліту

Одним з найпопулярніших способів зведення багатоповерхових житлових будинків є монолітне будівництво. Його особливість: несучі колони і перекриття споруджують із залізобетону, а зовнішні стіни зводять з теплозберігаючих матеріалів - вони силового навантаження не несуть. А якщо використовувати таку технологію в малоповерховому будівництві? Виявляється, це цілком можливо

Причини зростаючої популярності багатоповерхового монолітного будівництва цілком зрозумілі: ця технологія дозволяє проектувати і зводити будівлі будь-яких форм і розмірів, в тому числі самих незвичайних. Іглавное, планування квартир в такому будинку може бути вільної (ще недавно більшість новоселів про це навіть не мріяли). Крім того, в стінах подібних будівель немає наскрізних монтажних швів, що скорочує втрати тепла і зменшує проникнення шуму.

Успішно пройшовши перевірку при зведенні висотних будівель і багатоквартирних будинків, монолітна технологія почала поступово завойовувати ринок малоповерхового будів ництва. А чому б і ні? Адже вона дозволяє споруджувати будівлі невеликої поверховості практично на будь-яких грунтах. При цьому забудовники не обмежені у виборі висоти будови і кількості поверхів. Впредлагаемой вашій увазі статті ми розглянемо, як в підмосковному селищі "Західна долина" компанія "АСК Олімпбуд" на замовлення фірми "Заміський проект" (обидві - Росія) зводила за монолітною технологією будинок загальною площею 188м2.

1-5. Для створення фундаментних стрічок використовували штатну (інвентарну) опалубку (1, 3). Щоб її нижня частина не зрушила при заливці бетону, на бетонну подушку поклали дошки і закріпили їх штирями (2). Вопалубке зробили арматурний каркас (4). Вінчають його скоби підносяться над стінками фундаменту (5) - до них будуть кріпити арматуру плити перекриття.

6. Стрічки фундаменту утеплили плитами екструдованого пінополістиролу товщиною 50мм, які прикріпили до бетону тарілчастими дюбелями.

Простота і функціональність

Перед проектувальником було поставлено кілька умов. Перше: будинок повинен бути досить компактним, щоб без проблем поміститися на невеликій (6-7 соток) земельній ділянці прямокутної форми. Друге: його слід виконати в сучасному європейському стилі, поки ще не дуже поширеному в Росії. Третє: потрібно зробити будівлю технологічним, швидкомонтованих і, головне, економічним - трохи дорожче, ніж трикімнатна квартира в одному з міст найближчого Підмосков'я, але дешевше аналогічного житла в Москві. При цьому необхідно, щоб будинок був набагато більше "трійки" по площі і забезпечував не менше комфортні умови проживання.

Реалізувати такі непрості вимоги довірили архітектурної майстерні під керівництвом Тота Кузембаева. Використавши традиційні для міської багатоповерхової забудови будівельні технології, архітектори створили оригінальний проект, відповідно до якого на першому поверсі знаходиться одне житлове приміщення, що об'єднує вітальню з каміном, їдальню і кухню, а на другому поверсі - три (дві дитячі і спальня). У зовнішній обробці поєднуються дерево і штукатурка, покрівля зроблена плоскою. Додамо, що спроектоване будівля, яка отримала ім'я «Білка», на XII Міжнародному фестивалі архітектури та дизайну інтер'єру «Під дахом будинку ...» завоювало третє місце в номінації «Проект-ідея заміського будинку».

основа будинку

Проектом будинку передбачений монолітний залізобетонний стрічковий фундамент зі збільшеною площею підстави. Він повинен бути заглиблений нижче точки промерзання грунту, яка для даного району Підмосков'я знаходиться на глибині приблизно 1,4 м.

Для пристрою фундаменту під майбутні стрічки вирили траншею глибиною 1,6 м. За її дну відсипали піщану подушку товщиною 200мм, яку пролили водою і ретельно утрамбували. Потім в траншеї встановили дерев'яну опалубку, помістили в неї арматурний каркас і відлили з бетону марки М300 підставу фундаменту - стрічки шириною 900мм і висотою 300мм.

Коли бетон затвердів, опалубку зняли і встановили на бетонну основу щити штатної (інвентарної) металевої опалубки, їх скріпили між собою по довжині спеціальними замками. Паралельні ряди щитів, розміщені на відстані 300мм один від одного, з'єднали різьбовими шпильками, на які надягли пластмасові втулки (при знятті опалубки шпильку легко видалити, а втулка залишається в бетоні). Усередині опалубки виконали сталевий каркас з потужними колонами по кутах і зв'язали його з випусками арматури, створеними ще при влаштуванні основи фундаменту. Щоб підстави щитів опалубки при заливці в неї бетону, коли саме в цій зоні виникає значний тиск, що не змістилися, на їхню периметру впритул до щитів поклали товсті дошки. Останні прикріпили до стрічки підстави фундаменту вертикальними арматурними штирями. Потім з бетону марки М300 відлили стрічки- "стіни" шириною 300мм. Їх верхній край підняли над рівнем грунту приблизно на 320 мм.

Опалубку зняли через 3 дня. Перш ніж приступати до подальших робіт, почекали, поки бетон не набрав приблизно 50% від проектної міцності. Після цього поверхню стрічок фундаменту по обидва боки обробили бітумною мастикою, яка виконала відразу два завдання: не дозволила міститься в бетоні вологи занадто швидко висохнути (стояла дуже спекотна погода), а в подальшому послужила гідроізоляцією фундаменту.

7-9. Вотверстія, створені при литві фундаменту, вставили пластикові труби (7, 8) (по ним введуть в будинок комунікації), після чого приступили до відсипки грунту (9).

10-12. Засипаний в простір між стрічками грунт ретельно розрівняли і утрамбували (10). На нього поклали плити екструдованого пінополістиролу, прикрили їх шаром гідроізоляції і поверх встановили двошаровий арматурний каркас плити перекриття (11). Впевних проектом місцях майбутню плиту посилять потужними армованими балками перетином 40x30см (12).

13,14. При литві плити перекриття опалубку не використали. Будівельники закрили краю піднімаються над стрічками фундаменту плит пінополістиролу дошками, які притиснули тимчасовими розпірками.

15-18. Після того як відлили армовані бетонні стрічки основного фундаменту (15), почали зводити фундаменти ганку (16, 17) і веранди (18). Оскільки ні той ні інший абсолютно ніякого навантаження не несе, з основним їх пов'язувати не стали.

Далі будівельники приступили до утеплення стрічок фундаменту (це необхідно, щоб стіни і цокольне перекриття не промерзали). Клент фундаменту із зовнішнього боку за допомогою тарілчастих дюбелів прикріпили плити екструдованого пінополістиролу товщиною 50мм, які височіли над рівнем стрічок на 200мм.

Потім будівельники вставили в отвори для введення комунікацій в фундаментних стрічках відрізки каналізаційних пластикових труб і стали виконувати зворотну відсипання ґрунту. Замість піску, який зазвичай використовується в таких випадках, в простір між стрічками засипали грунт, який раніше вийняли з траншеї, що, до речі, дозволило заощадити значну суму. Грунт послужить лише тимчасовою опорою для плити цокольного перекриття, необхідної тільки до тих пір, поки бетон даної конструкції не набере проектну міцність. Потім грунт осяде, але його завдання вже буде виконана.

На утрамбований грунт поклали плити екструдованого пінополістиролу і шар гідроізоляції і почали створювати каркас. Він складався з двох шарів арматури діаметром 10мм, зібраних у вигляді решітки з осередком розміром 150x150мм. Нижній шар арматури підняли над рівнем гідроізоляції за допомогою пластикових деталей - "стільчиків". Шари арматури розділили і одночасно зв'язали, використовуючи спеціальні дротяні елементи. Після цього уздовж плит екструдованого пінополістиролу, що піднімаються над стрічками фундаменту, закріпили дошки і встановили тимчасові розпірки, впершись один їх кінець в дошки, другий - в грунт. Потім з бетону марки М300 відлили плиту цокольного перекриття товщиною 80мм. Далі всі роботи припинили до тих пір, поки бетон не набрав 70% від проектної міцності.

19-21. Використовуючи штатну опалубку, будівельники відлили монолітні колони (19), всередині кожної з яких захований потужний сталевий каркас (20), а потім, спираючись на них, зробили перекриття (21).

22. Як тільки бетон перекриття набрав необхідну міцність, будівельники почали встановлювати каркас другого поверху. Далі повністю повторився весь цикл: спорудили колони, а потім спирається на них перекриття.

23-26. Цокольне, міжповерхове і покрівельне перекриття мають однакову конструкцію: це армована монолітна плита товщиною 80мм, посилена балками (23, 24, 25) перетином 40x30см, виступаючими на 22см вниз за рівень плити (26).

Фундаменти ганку і тераси являють собою армовані бетонні стрічки перерізом 50x20см. Їх вирішили не пов'язувати з основним фундаментом будинку. Причина цього полягає в наступному. Сама будівля, побудоване за монолітною технологією, досить важке і тому обов'язково осяде, нехай навіть незначно. Ганок і тераса - конструкції легкі, значить, вони будуть осідати набагато менше. Отже, висока ймовірність того, що їх відірве від фундаменту. Так нехай краще живуть своїм самостійним життям, не відчуваючи значних додаткових навантажень.

бетонний каркас

Поки бетон цокольного перекриття набирав покладену міцність, будівельники займалися підготовкою каркасних конструкцій для монолітних колон та силових балок, що відливаються заодно з перекриттям Структура і тих і інших була приблизно однаковою: шість прутків арматури діаметром 20мм, скріплених між собою дротяними прямокутниками. Різниця полягала лише в тому, що каркас колон в перерізі був квадрат 40x40см, а балок - прямокутник 40x30см.

Ці заздалегідь підготовлені каркаси дозволили заощадити багато часу. Монтаж колони виглядає приблизно так: піднімають краном готовий каркас у вертикальне положення, "прив'язують" до випусків арматури фундаменту, встановлюють навколо каркаса штатну опалубку, закріплюють і заливають всередину її бетон. Двоє робітників роблять це не більше ніж за 4ч. Через 3 дні опалубку можна знімати і використовувати для виготовлення наступної колони.

27-30. Перший ряд газосилікатних блоків будівельники поклали на шар розчину (27, 29). При цьому кожен блок ретельно вирівнювали по шнурку (28) і рівнем (30).

31, 32. Укладений на бетон цокольного перекриття перший ряд блоків став основним (31) для вирівнювання всіх наступних рядів. Для їх фіксації використовували спеціальний клей, товщина шару якого не перевищувала 5мм. Щоб надалі полегшити процес обробки стін, блоки товщиною 30см розмістили поруч із внутрішніми гранями колон перетином 40x40см (32).

33-36. Щоб забезпечити стік води з покрівлі (33), будівельники спочатку зробили за допомогою цементно-піщаного розчину "маяки" (34), а потім по ним, використовуючи той же розчин, залили стяжку. Таким чином на даху виконали разуклонку (2-5), по якій вода буде стікати до влаштованим в парапеті водостоків (35, 36).

37, 38. маленькі хитрощі . Як створити отвір в моноліті? Здавалося б, відповідь на це питання очевидна: треба взяти перфоратор потужніший і докласти невелике зусилля. Аеслі про пристрій отвору подбати заздалегідь, перфоратор не знадобиться. Перед заливанням бетону в плиту перекриття на місце майбутніх отворів поклали обрізки пінополістиролу (37), прикріпивши їх до арматури. Коли прийшов час споруджувати з цегли два вентиляційних стояка (38), будівельники просто вийняли з перекриття пінополістирол, і отвори були створені за лічені хвилини.

Коли все колони першого поверху були готові і набрали необхідну міцність, будівельники розпочали монтаж опалубки міжповерхового перекриття. Між колонами вгорі закріпили дерев'яні балки-ригелі, а в якості проміжних опор для них використовували регульовані металеві стійки. Поперек балок поклали короткі відрізки бруса, на які настелили листи ламінованої фанери шириною трохи більше 40см. Так було влаштовано "дно" опалубки під силові балки перетином 40x30см. На нього відразу поклали арматурні каркаси цих конструкцій. Потім в просторах між майбутніми балками таким же способом і створили площині, що стали "дном" опалубки монолітної плити. Воно було розташоване вище "дна" опалубки балок рівно на 220мм, що дорівнює різниці між товщиною монолітної плити (80мм) і товщиною силовий балки (300мм). Далі на «дно» опалубки плити поклали її арматурний каркас (по конструкції він аналогічний двошаровому каркасу цокольного перекриття) і зв'язали його з каркасом балок. Після цього з дощок виготовили бічні стінки опалубки майбутньої плити і балок. Нарешті, використовуючи бетон марки М300, залили саму плиту разом з силовими балками.

Через 3-4 дні опалубку з силових балок зняли і з допомогою регульованих металевих стійок створили під ними підпірки, які не прибирали до тих пір, поки бетон не набрав повну проектну міцність (зазвичай це відбувається через 28 днів). Сплоскостей плити опалубку зняли після того, як бетон набрав 70% від передбаченої проектом міцності. Колони монолітного каркаса другого поверху і покрівельного перекриття були створені точно таким же чином, тому описувати цей процес ми не будемо.

кладка стін

Як тільки були зняті підпірки силових балок міжповерхового перекриття, будівельники почали кладку стін з газосилікатних блоків. Виготовлені з цього матеріалу блоки відрізняються дуже точною геометрією (відхилення не перевищують 2 мм), що дозволяє класти їх не на цементно-піщаний розчин, а на тонкий (товщиною до 5 мм) шар клею. Це підвищило теплозберігаючі характеристики стін будинку.

Процес самої кладки досить простий: з двох сторін майбутньої стіни встановили так звані маячкові блоки, притиснуті до колон. Вребро кожного з них вбили по цвяху, на які натягнули капронову нитку (остання допомагає рівняти блоки). Перший ряд поклали на розчин, що дозволяє впоратися з можливими нерівностями плити перекриття, а всі наступні - на клей. Горизонтальність установки блоків перевіряли за допомогою будівельного рівня.

І ще один цікавий момент: при кладці стін блоки вирівнювали по внутрішній межі колон, щоб зсередини стіна була гладкою. Зовні будинку колони виступали за площину стіни на 100мм (ширина колони - 400мм, газосилікатного блоку - 300мм). Ці нерівності згладили за рахунок застосування плит пінополістиролу різної товщини, що наклеюються із зовнішнього боку на стіни і колони при їх зовнішньому утепленні.

плоска покрівля

Незвичайний будинок вінчає плоска покрівля, причому не проста, а інверсійна. Від традиційної плоскої покрівлі вона відрізняється тим, що теплоізоляційний шар в ній розміщений не під шаром гідроізоляції, а поверх нього. Покрівельну конструкцію створювали так: спочатку будівельники виклали по периметру покрівлі парапет з газосилікатних блоків і зробили в ньому отвори, через які дощова волога буде надходити в водостоки, закріплені на зовнішній стіні. Щоб вода стікала в водостоки з усієї площі покрівлі і не застоювалася, на ній влаштували цементно-піщану стяжку з ухилом в бік випускних отворів в парапеті (цей процес показаний на фотографіях). На стяжку, поверхню парапету і всередину випускних отворів поклали дахове покриття - шар наплавляється гідроізоляції. На покрівлю поклали плити екструдованого пінополістиролу товщиною 50мм і прикрили їх геотекстилем, на який насипали шар гравію (фракція - 5-20мм) товщиною 150 мм.

Чим така покрівля краще звичайної плоскої? У інверсійної покрівлі верхній (привантажувальної) шар захищає покрівельне покриття і покладений поверх нього утеплювач від механічних пошкоджень, вітру, коливань температури, впливу озону і УФ-випромінювання іт.п., а заодно дозволяє значно підвищити рівень пожежної безпеки будинку. Тому термін служби інверсійної покрівлі істотно більше, ніж звичайної плоскої. Навіть якщо таку покрівлю доведеться ремонтувати, зробити це, за словами фахівців, буде нескладно: досить розгребти шар гравію, підняти утеплювач - і перед вами шар гідроізоляції, на якому чітко видно виниклі ушкодження. Аеслі майбутні господарі будинку захочуть перетворити инверсионную покрівлю в експлуатований або розбити на ній невеличкий квітник або садочок, проблем з цим не виникне: додадуть ще один шар геотекстилю та насиплют на нього грунт. Більш приваблива інверсійна конструкція і для будівельників, адже створювати її простіше і часу на це потрібно значно менше.

39. Нестандартного розміру сходи з монолітного бетону виготовили будівельним способом. Процес цей був досить тривалим, оскільки довелося вручну робити опалубку для кожної сходинки. Зате отримали саме те, що вимагав проектувальник.

40, 41. Колони і балки каркаса зовні (40) обклеїли плитами екструдованого пінополістиролу (50 мм), стіни з газосилікату - звичайним пінополістиролом (150 мм) (41).

42-46. Стіни з газосилікатних блоків обклеювали плитами пінополістиролу. При необхідності плити підрізали (42), потім наносили на них зубчастим шпателем клеїть (46) і встановлювали на місце. Використовуючи той же склад, ретельно закладають місця примикання плит до стіни (44, 45). Обклеївши всю стіну, утеплювач дали на нім тарілчастими дюбелями і запінили шви між плитами (43).

46, 47. Пінополістирол приклеювали за допомогою спеціального клею, який готували з сухої суміші прямо на місці.

49-50. Щоб зменшувати товщину плит пінополістиролу (49, 51), з фанери виготовили стіл і закріпили на ньому дві гвинтові стійки. Між ними натягнули тонку ніхромовий дріт (50), на яку подали напругу через автотрансформатор.

52-54. Як внутрішня, так і зовнішня обробка будинку лаконічна. Зсередини стіни обштукатурити. Перегородки виконали з гіпсокартону, їм же підшили стелі. Сходинки облицювали мармуром (52). Зовні комбінували оштукатурені і обшиті деревом поверхні (53, 24).

зовнішня обробка

За задумом проектувальників фасад будинку повинен бути в одних місцях оштукатурений, а в інших - обшитий деревом. Відповідно технології утеплення та оздоблення цих ділянок кілька розрізнялися.

Почнемо з обробки поверхонь під штукатурку. Залізобетонні конструкції обклеїли плитами екструдованого пінополістиролу товщиною 50мм, а стіни з газосилікатних блоків - звичайним пінополістиролом товщиною близько 150мм, що дозволило поверхню стін зробити рівною, без уступів. Стики плит утеплювача ретельно загерметизували, потім все стіни обштукатурити по сітці, зашпаклювали і покрили фасадною фарбою.

Оздоблення поверхонь під обшивку деревом була дещо іншою. Спочатку до стін за допомогою анкерних болтів прикріпили заздалегідь оброблені антисептиком дерев'яні направляючі. Між ними поклали плити мінеральної вати, які приєднали до стіни тарілчастими дюбелями. Потім всю конструкцію прикрили зверху вітровологозахисні мембраною. Останню притиснули до напрямних Контррейка, а до них саморізами прикріпили антісептірованние і пофарбовані з усіх боків соснові дошки обшивки перетином 120x20см.

Підсумуємо

Цоколь обробили декоративним каменем. Слід визнати, що проектувальники і будівельники успішно впоралися з поставленим завданням: створити будинок - еквівалент міської квартири. Ідаже побудований він за технологією зведення міського багатоквартирного будинку: зроблений несе залізобетонний каркас, зовнішні стіни складені з газосилікатних - не розраховані на велике навантаження блоків, а потім коробка будинку додатково утеплена зовні.

Ймовірно, хтось із читачів скаже, що у створеній несучої конструкції зайвий запас міцності. Зцим можна погодитися. Запас міцності дійсно великий - приблизно п'ятикратний. Але хто знає, якими темпами буде збільшуватися проживає в будинку сім'я? Якщо його мешканцям стане тісно і вони приймуть рішення надбудувати один або навіть два поверхи, це вдасться здійснити без будь-яких проблем.

Редакція дякує компанії «Заміський проект» за допомогу в підготовці матеріалу

Таблицю дивіться в журналі «Идеи Вашего Дома» №7 (163) с.195