В учебном пособии изложены основные положения по технологии возведения зданий и сооружений из монолитного железобетона. Систематизированы положения об основных аспектах опалубочных, арматурных, бетонных, геодезических работ, тепловой обработке бетона и контролю качества на строительной площадке. Освещены основные вопросы: квалификация и требования к опалубкам; элементы и конструкции опалубок; технология монтажа и демонтажа системной опалубки; ее методика расчета; виды и классы арматуры; соединение арматурных элементов; условия совместной работы бетона и арматуры; приготовление, транспортировка и подача бетонной смеси; механическая и тепловая обработка бетона; требования техники безопасности при производстве работ. Отражены современные методы возведения зданий и сооружений из монолитного железобетона, технология выполнения строительно-монтажных работ. Рекомендовано для студентов и аспирантов, строительных ВУЗов, инженерно-технических работников проектных, строительных и научно-исследовательских организаций.

Рецензенты: зав. лабораторией НИИЖБ, Академик РААСН, доктор технических наук, профессор Крылов Б.А., зав. кафедрой «Железобетонные и каменные конструкции» СамГАСУ, член-корреспондент РААСН, доктор технических наук, профессор Мурашкин Г.В.; зав. кафедрой «Строительные конструкции» ПГУАС, член-корреспондент РААСН, доктор технических наук, профессор Баранова Т.И.

Предисловие
Введение

Раздел I. Общие положения

Глава 1. Общие сведения о бетонных и железобетонных работах
1.1. Исторический обзор
1.2. Бетон и железобетон в современном строительстве
1.3. Общие сведения о материалах для железобетонных работ
1.4. Состав железобетонных работ и особенности их выполнения

Раздел II. Индустриальные опалубочные системы

Глава 1. Общие сведения
1.1. Классификация опалубок
1.2. Требования к опалубкам
1.3. Основные элементы опалубки
1.3.1. Палуба
1.3.1.1. Доски для опалубки
1.3.1.2. Деревянные щиты опалубки
1.3.1.3. Крупноразмерные щиты опалубки из клееной древесины
1.3.1.4. Древесностружечные плиты
1.3.1.5. Древесноволокнистые плиты
1.3.1.6. Стальные опалубки
1.3.1.7. Алюминиевые опалубки
1.3.1.8. Металлическая сетка
1.3.1.9. Пластмассы для опалубки
1.3.1.10. Матрицы
1.3.2. Элементы поддерживающих конструкций
1.3.2.1. Крепление вертикальных поверхностей опалубки
1.3.2.2. Опоры опалубки
1.3.2.3. Балки
1.4. Расчет давления бетонной смеси на конструкции опалубок
1.4.1. Расчет по методике СНиП III-15-76 (Россия)
1.4.2. Расчет по методике DIN 18218 (Германия)
1.4.3. Расчет по методике CIRIA-REPORT 108 (Великобритания)
1.4.4. Расчет по методике CIB-FIB-CEB (Франция)
1.4.5. Расчет по методике ACI 347R (США)
1.4.6. Примеры расчета
1.5. Меры по снижению сцепления бетона с опалубкой

Глава 2. Конструкции опалубок
2.1. Разборно-переставные опалубки
2.1.1. Опалубки стен и колонн
2.1.1.1. Мелкощитовая опалубка
2.1.1.2. Крупнощитовая опалубка
2.1.2. Опалубка перекрытий
2.2. Горизонтально перемещаемые опалубки
2.2.1. Катучая опалубка
2.2.2. Объемно-переставная опалубка
2.2.3. Тоннельная опалубка
2.2.3.1. Тоннельная опалубка фирмы «НОЕ»
2.2.3.2. Тоннельная опалубка фирмы «Утинор»
2.3. Вертикально перемещаемые опалубки
2.3.1. Подъемно-переставная опалубка
2.3.2. Скользящая опалубка
2.3.3. Блок-формы
2.3.4. Блочная опалубка
2.3.5. Крупноблочная опалубка для шахт
2.4. Специальные опалубки
2.4.1. Пневматическая опалубка
2.4.2. Несъемная опалубка
2.5. Охрана труда

Глава 3. Технология опалубки PERI
3.1. Общие сведения
3.1.1. Нагрузки на опалубку
3.1.2. Подход к раскладке опалубки
3.1.3. Правила обращения с системными опалубками
3.2. PERI TRIO - рамная опалубка для стен и фундаментов
3.2.1. Общие положения
3.2.2. Правила раскладки
3.2.2.1. Прямые углы
3.2.2.2. Непрямые углы
3.2.2.3. Разветвление стен
3.2.2.4. Изменение толщины стены
3.2.2.5. Смещение стены
3.2.2.6. Колонны, бетонируемые вместе со стенами
3.2.2.7. Торцевые концовки
3.2.2.8. Опалубка прямых стен между углами и добор зазора    
3.2.2.9. Опалубка лифтовых шахт
3.2.2.10. Особенности устройства опалубки фундаментов
3.2.3. Расстановка замков
3.2.4. Расстановка тяжей
3.2.5. Наращивание элементов опалубки
3.2.6. Подкосы опалубки
3.2.7. Указания по технике безопасности
3.2.8. Отличие опалубочных систем TRIO и TRIO 330
3.3. PERI MULTIFLEX - балочная опалубка перекрытий
3.3.1. Элементы опалубки перекрытия
3.3.1.1. Рабочий слой палубы
3.3.1.2. Балки опалубки перекрытия и стен
3.3.1.3. Стойки
3.3.1.4. Вспомогательные и монтажные приспособления
3.3.2. Расчет опалубки MULTIFLEX
3.3.2.1. Методика расчета опалубки перекрытия
3.3.2.2. Расчет допустимых пролетов фанеры палубы опалубки
3.3.2.3. Определение пролета поперечных балок опалубки
3.3.2.4. Определение шага стоек
3.3.2.5. Проверка и выбор стоек
3.3.2.6. Сравнение вариантов
3.3.2.7. Торцевые опалубки
3.3.2.8. Опалубка ригелей
3.3.2.9. Опалубливание высоких помещений
3.3.3. Монтаж и демонтаж опалубки MULTIFLEX
3.3.4. Временная поддержка
3.3.5. Техника безопасности при опалубливании перекрытий
3.4. Столы для перекрытия
3.4.1. Общие сведения
3.4.2. Конструкции столов
3.4.2.1. Столы на поворотных головках
3.4.2.2. Столы UNIPORTAL
3.4.2.3. Стыковка столов и добор
3.4.3. Сборка, монтаж и перестановка столов
3.4.3.1. Сборка столов
3.4.3.2. Монтаж и перестановка столов
3.4.3.3. Техника безопасности при работе со столами UNIPORTAL
3.5. MULTIPROP - стойки, башни
3.5.1. Общие сведения и несущая способность
3.5.2. Монтаж башен
3.6. VARIO - опалубка колонн
3.6.1. Общие сведения
3.6.2. Несущая способность
3.7. Самоподъемные леса ACS
3.7.1. Общие сведения
3.7.2. Несущая способность
3.8. Трудозатраты по устройству опалубок

Раздел III. Арматурные работы

Глава 1. Арматура и арматурные изделия
1.1. Общие требования
1.2. Назначение
1.3. Гибкая арматура
1.4. Характеристики механических свойств арматурной стали
1.5. Вид и классы
1.6. Ненапрягаемая арматура
1.6.1. Стыкование ненапрягаемой арматуры
1.6.2. Ненапрягаемые арматурные изделия
1.7. Напрягаемая арматура
1.7.1. Стыкование напрягаемой арматуры
1.7.2. Напрягаемые арматурные изделия
1.8. Неметаллическая и фибровая арматура
1.8.1. Неметаллическая арматура
1.8.2. Фибра стальная и неметаллическая
1.9. Сцепление арматуры с бетоном
1.9.1. Условия совместной работы бетона и арматуры
1.9.2. Анкеровка ненапрягаемой арматуры
1.9.3. Анкеровка напрягаемой арматуры

Глава 2. Производство арматурных работ
2.1. Условия поставки арматурной стали
2.2. Транспортирование и складирование арматуры
2.3. Такелажные работы
2.4. Соединение арматурных элементов
2.4.1. Правка, гибка и резка арматурной стали
2.4.2. Электросварка и вязка арматуры
2.5. Установка арматуры и виды армирования
2.6. Предварительное натяжение арматуры
2.7. Приемка смонтированной арматуры
2.8. Охрана труда

Раздел IV. Бетонные работы

Глава 1. Приготовление бетонной смеси
1.1. Свойства бетонной смеси
1.2. Приготовление бетонной смеси
1.3. Охрана труда

Глава 2. Транспортирование и подача бетонной смеси
2.1. Общие сведения
2.2. Перевозка бетонной смеси автотранспортом
2.3. Подача бетонной смеси
2.3.1. Подача бетонной смеси кранами
2.3.2. Ленточные транспортеры бетонной смеси
2.3.3. Бетононасосы, автобетононасосы и пневмонагнетатели
2.4. Методы уплотнения бетонной смеси
2.5. Применение бетонной смеси с добавками
2.6. Охрана труда

Глава 3. Механическая обработка бетона
3.1. Затирка и заглаживание бетонной поверхности
3.2. Обработка затвердевших бетонных поверхностей

Глава 4. Возведение основных монолитных конструкций зданий
4.1. Бетонирование фундаментов и массивов
4.2. Бетонирование стен и перегородок
4.3. Бетонирование колонн, перекрытий
4.4. Бетонирование арок, сводов, куполов и оболочек
4.5. Бетонирование плоских конструкций
4.6. Распалубливание конструкций
4.7. Организация железобетонных работ на объекте
4.7.1. Поточный метод производства работ
4.7.2. Определение потока бетонной смеси и ее составляющих
4.8. Охрана труда

Раздел V. Тепловая обработка бетона

Глава 1. Уход за уложенным бетоном
1.1. Влияние влажности
1.2. Влияние температуры
1.3. Уход за бетоном при положительных температурах
1.4. Прогрев бетона в монолитных конструкциях
1.4.1. Общие положения
1.4.1.1. Тепловая обработка для интенсификации твердения бетона
1.4.1.2. Критерии эффективности прогрева бетона
1.4.1.3. Материалы для бетонов подвергаемых термообработке
1.4.1.4. Ускорение твердения бетона методами электротермообработки
1.4.1.5. Режимы прогрева бетона
1.4.1.6. Расчет основных параметров прогрева бетона
1.4.1.7. Влияние режимов прогрева на формирование структуры бетона
1.4.1.8. Методы тепловой обработки бетона
1.4.2. Электропрогрев бетона
1.4.2.1. Общие положения
1.4.2.2. Электроды
1.4.2.3. Параметры электропрогрева бетона
1.4.2.4. Последовательность расчета параметров электропрогрева
1.4.2.5. Электропрогрев бетонов с противоморозными добавками
1.4.2.6. Производство работ при электропрогреве бетона
1.4.2.7. Техника безопасности при электропрогреве бетона
1.4.3. Предварительный электроразогрев бетонных смесей
1.4.3.1. Сущность метода и область применения
1.4.3.2. Технология производства работ
1.4.3.3. Особенности применения в построечных условиях
1.4.3.4. Установки непрерывного действия
1.4.3.5. Особенности бетонирования конструкций разогретыми смесями
1.4.3.6. Бетонирование термовиброобработанными смесями
1.4.3.7. Техника безопасности при предварительном электроразогреве бетонной смеси
1.4.4. Форсированный электроразогрев бетона в конструкциях
1.4.4.1. Сущность метода
1.4.4.2. Укладка бетонной смеси и форсированный ее злектроразогрев
1.4.4.3. Выдерживание бетона в конструкциях и контроль за температурным режимом твердения
1.4.4.4. Техника безопасности при форсированном электроразогреве бетона в конструкциях
1.4.5. Прогрев бетона греющими изолированными проводами
1.4.5.1. Сущность метода и область применения
1.4.5.2. Технология производства работ
1.4.5.3. Прогрев бетона с использованием полимерного греющего провода
1.4.5.4. Контроль качества при прогреве бетона греющими изолированными проводами
1.4.5.5. Техника безопасности при прогреве бетона греющими проводами
1.4.6. Обогрев бетона в греющей опалубке
1.4.6.1. Сущность метода и область применения
1.4.6.2. Конструкции греющих опалубок
1.4.6.3. Нагреватели для греющей опалубки
1.4.6.4. Конструкции греющей опалубки с электронагревателями
1.4.6.5. Греющие опалубки с нагревателями из углеродистых и графитовых тканей
1.4.6.6. Опалубка с токопроводящим греющим покрытием
1.4.6.7. Конструкции инвентарных греющих гибких покрытий
1.4.6.8. Гибкие устройства из греющего провода с полимерной жилой
1.4.6.9. Монтаж и электроподключение нагревательных элементов в греющих опалубках и в гибких греющих устройствах
1.4.6.10. Технология обогрева бетона в греющей опалубке и при применении греющих матов
1.4.6.11. Обогрев бетона при возведении специальных монолитных конструкций в скользящей опалубке
1.4.6.12. Производство работ по прогреву бетона в греющей опалубке
1.4.7. Воздушный конвективный прогрев монолитных тонкостенных конструкций
1.4.7.1. Сущность метода и разновидности конвективного прогрева
1.4.7.2. Генераторы для конвективного прогрева конструкций
1.4.7.3. Производство работ и определение параметров прогрева
1.4.7.4. Техника безопасности при конвективном прогреве
1.4.8. Тепловая обработка железобетонных конструкций в электромагнитном поле (индукционный прогрев)
1.4.8.1. Сущность метода и область применения
1.4.8.2. Технология производства работ при прогреве бетона в электромагнитном поле
1.4.8.3. Порядок выполнения работ по индукционному нагреву монолитных конструкций
1.4.8.4. Контроль температурного режима и набора прочности бетона
1.4.8.5. Техника безопасности
1.4.9. Предварительный электроразогрев бетонных смесей в автобетоносмесителях

Глава 2. Контроль качества на строительной площадке

Глава 3. Организация геодезических работ в строительстве
3.1. Организация геодезических работ
3.2. Приборы и инструменты для геодезических работ

Литература

Предисловие

Сегодня перед строительным комплексом России стоит серьезная задача — резко увеличить объемы ввода жилья для реализации приоритетного Национального проекта «Доступное и комфортное жилье — гражданам России». Подсчеты показывают, что необходимо ежегодно увеличивать объемы строительства жилья, более чем на 5 млн. кв. метров.

Столь стремительно наращивать темпы возведения жилья на существующей домостроительной базе практически невозможно. Нужно, прежде всего, эту базу восстановить, что требует не только значительного времени, но и больших средств. Тем более, восстанавливать эту базу нужно на новом техническом и технологическом уровне, поскольку прежние технологии строительства уже устарели физически и морально.

Как один из вариантов реального выхода из сложившегося положения — это широкое использование в жилищном строительстве монолитного домостроения. Монолит позволяет резко увеличить объемы строительства жилья без затрат на восстановление заводской базы индустриального домостроения.

Многие годы монолитный способ возведения зданий в нашей стране не мог соперничать со сборным строительством по двум важным показателям — трудозатратам и срокам возведения. Существенную проблему представляло и ведение бетонных работ на стройплощадке в зимний период.

В строительном комплексе страны в последние годы происходят заметные изменения. Рынок пополнился новыми технологиями, большим количеством материалов, машин и механизмов.

С внедрением новых строительных технологий, средств механизации и переходом строительного комплекса России к рыночным отношениям, интерес к монолитному строительству начал значительно расти. Широкие возможности технологии монолитного домостроения позволяют улучшать объемно-планировочные решения квартир и предлагают потребителям более разнообразное и комфортное жилье.

Вместе с тем, монолитное домостроение на сегодняшний день не является еще приоритетно экономичным, так как:

• не используются или слабо используются различные добавки в бетон для сокращения сроков схватывания;
• нет дешевых способов выполнения работ в зимний период; низкий уровень контроля качества материалов на строительной площадке; достаточная дороговизна применяемых опалубок и оснасток; недостаточный уровень квалификации инженерно-технических работников и рабочих. Работники часто не имеют достаточных теоретических знаний, практического опыта и навыков по наладке процесса производства из монолитного железобетона.

Монолитное домостроение технологически сложнее, чем возведение зданий с несущими кирпичными стенами и сборными железобетонными перекрытиями и требует от исполнителей специальных знаний и навыков, внимательности, ответственности и технологической дисциплинированности. Высокий уровень конкуренции стимулирует постоянное освоение и внедрение современных технологий, повышение качества предоставляемых услуг и выпускаемой продукции, и самое главное — повышению квалификации персонала.

С целью обобщения опыта, для прогрессивного развития строительной отрасли России у автора, как у руководителя проектно-строительного Предприятия успешно применяющего в практике строительства технологию возведения зданий и сооружений из монолитного железобетона с использованием безригельного каркаса, возникла идея написания данной книги.

Настоящая книга включает в себя обзорный материал, с анализом исторического и современного опыта монолитного домостроения. Является дополнением к ранее выпущенному в 2005 году Издательством Ассоциация строительных вузов учебному изданию «Опалубочные системы для монолитного строительства». Особое внимание в этом учебном, нормативно-справочном издании уделено главным проблемам, решающим главную роль в технологии возведения монолитных железобетонных конструкций:

• индустриальным опалубочным системам;
• арматурным, бетонным работам и тепловой обработке бетона;
• контролю качества выпускаемой продукции и организации геодезических работ;
• технике безопасности при подготовке и производстве работ.

Книга подробно иллюстрирована и написана с учетом современных требований, предъявляемых к технологии строительного производства. Она рассчитана на инженерно-технических работников, специалистов, студентов строительных специальностей, и может быть интересна широкому кругу читателей — от строителя-практика, повышающего свою квалификацию, профессиональный уровень и использующего полученные знания в своей повседневной деятельности, до научного сотрудника.

Автор выражает благодарность Академику РААСН, заведующему лабораторией НИИЖБ, доктору технических наук, профессору Б. А. Крылову, члену корреспонденту РААСН, заведующему кафедрой «Железобетонных и каменных конструкций» СГАСУ, доктору технических наук, профессору Г.В.Мурашкину, члену корреспонденту РААСН, заведующему кафедрой «Строительные конструкции» ПГУАС, доктору технических наук, профессору Т.И. Барановой за ценные замечания при рецензировании рукописи.

Автор будет признателен всем читателям, кто пришлет в редакцию свои замечания и пожелания по улучшению структуры и содержанию настоящего издания.

Введение

Строительство является одной из основных сфер производственной деятельности человека.

В результате строительного производства создается законченная строительная продукция — здание или сооружение. Многообразие конструкций зданий и сооружений порождает необходимость разработки и применения широкого спектра строительных технологий.

Для решения задач по обеспечению жилья, стоящих перед строительной отраслью, России необходим решительный вывод строительного производства на новый этап технического прогресса, одним из важных направлений которого является применение эффективных бетонных и железобетонных конструкций. Из железобетона возводят каркасы жилых, гражданских и промышленных зданий, оболочки, гидротехнические сооружения и многое другое.

За последние годы наряду с развитием сборного железобетона все более широкое применение получают методы строительства из монолитного железобетона, имеющие большие потенциальные возможности снижения ресурсоемкости строительства.

Сторонники активного использования монолитного бетона обоснованно говорят об увлечении сборным железобетоном, замедлившем развитие методов строительства из монолитного бетона.

При всем том наряду с увеличением объемов применения сборного железобетона и его качественной трансформацией доля возводимых монолитных конструкций неизменно возрастает.

Очевидно, что по мере внедрения новых строительных технологий, средств механизации и совершенствования конструктивных решений зданий и сооружений область применения монолитного бетона в строительстве будет расширена.
Строительство из монолитного бетона было бы неправильно противопоставлять полносборному, основываясь на тех или иных отдельных достоинствах или недостатках.

Видимо, на смену подчас поверхностным оценкам при необходимости выбора между монолитным и сборным бетоном должен прийти взвешенный экономический и технический анализ рассматриваемых вариантов.

За последние годы строительный комплекс России перешел на рыночные отношения, что дает все основания полагать, что уже в ближайшие годы произойдет заметный количественный и качественный сдвиг в сторону повышения технического уровня строительства из монолитного бетона.

Настоящая книга — это результат обобщения имеющегося опыта и варианты рассмотрения, с современных позиций направления перспективного развития, технологии строительства из монолитного бетона для достижения основной цели: сделать монолитное строительство одним из привлекательных для инвесторов и самое главное — квалифицированно обучить кадры строительного комплекса.

В книге рассматривается широкий диапазон условий, обеспечивающих строительство из монолитного бетона.