Versterkte monolithische constructies werden voor het eerst gebruikt in Rusland in 1802 tijdens de bouw van het Tsarskoye Selo-paleis. Het materiaal was metalen staven. Monolithische constructies van gewapend beton maken de constructie van gebouwen met verschillende niveaus van complexiteit en configuratie mogelijk. Vaak wordt deze technologie gebruikt bij de constructie van tanks, funderingen, plafonds, muren.
Voor- en nadelen van monolithische frametechnologie
Monolitische versterkte wanden hebben de volgende voordelen:
- naadloze constructie uit één stuk is sterk en betrouwbaar, blaast niet door, vormt geen koudebruggen;
- glad, egaal oppervlak stelt u in staat om het werk af te werken zonder voorafgaande voorbereiding;
- bouw in korte tijd;
- monolithische huizen hebben een vrije indeling;
- verlengde levensduur van constructies van gewapend beton;
- complexe architecturale kromlijnige elementen en bogen zijn vrij eenvoudig te doen.
Nadelen van monolithische muren:
- slechte geluidsisolatie;
- verplichte muurisolatie;
- Het vermogen van beton om trillingen te geleiden.
Waarom is versterking nodig?
Om de sterkte van beton te vergroten en de hoeveelheid ervan te verminderen, wordt wapening gebruikt. In theorie kan elk materiaal als versterking fungeren. Maar in de praktijk worden staal en composiet het meest gebruikt.
Composiet is een complex van materialen. De basis kan bas alt- of koolstofvezels zijn, die zijn gevuld met polymeer. Dergelijke fittingen zijn lichtgewicht en niet onderhevig aan corrosie.
Staal heeft in vergelijking met composiet een veel grotere sterkte en relatief lage kosten. Bij het versterken van monolithische wanden worden kanalen, hoeken, I-balken, gegolfde en gladde staven gebruikt. Bij het maken van complexe bouwconstructies worden metalen mazen gebruikt voor wapening.
Armature is er in verschillende vormen. Maar meestal in de uitverkoop kun je een hengel vinden. Bij de constructie van laagbouw worden meestal golfstaven gebruikt. Ze hebben een lage prijs en een uitstekende hechting op beton, waardoor ze erg populair zijn bij kopers. Stalen staven die worden gebruikt bij de constructie van monolithische constructies hebben meestal een diameter in het bereik van 12-16 mm.
Nuances van versterking
Bij zelfversterkende monolithische wanden moet met de volgende factoren rekening worden gehouden:
- Bij het maken van een wapeningsnet, is het het beste om nieuwe stalen staven te gebruiken, omdat ze bestand zijn tegen groteladen.
- Als er roest wordt gevonden op nieuwe staven, verwijder deze dan niet. Dit kan leiden tot een verslechtering van de hechting van beton en staven.
- Om de staven te snijden, kun je het beste een molen gebruiken. Als de staaf moet worden gebogen, wordt de plaats van de bocht direct voor de manipulatie zelf voorverwarmd. Maar dit wordt ten zeerste afgeraden. Net als bij lassen verliest het materiaal aan sterkte.
- Als er al beton in de bekisting is gestort, kan er geen wapening worden geplaatst. Als de werkvolgorde niet wordt gevolgd, moet het hele proces vanaf het begin worden gestart.
- Het wordt ook niet aanbevolen om het wapeningsnet over de lengte of hoogte te vergroten, omdat er bij zware belasting openingen kunnen ontstaan op de uitbreidingsplaatsen. Als dergelijke belastingen niet worden verwacht, moet u deze werken met de hoogste kwaliteit uitvoeren.
Er zal een zware belasting zijn op de muren van kamers die zich onder het maaiveld bevinden. Daarom moet u voor de installatie van het gaas hoogwaardige versterking van standaardafmetingen kiezen en moeten de versterkingseenheden van monolithische wanden van speciale draad zijn gemaakt.
Bekisting en de installatie ervan
De bouw van monolithische muren gebeurt met behulp van bekisting. In de kern is het een vorm voor het storten van betonmix. Het ontwerp is verdeeld in twee typen:
- verwijderbaar - verwijderd nadat het betonmengsel is uitgehard;
- niet-verwijderbaar - maakt deel uit van de muur en geeft het extra kwaliteiten.
De meest gebruikte bekisting gemaakt van geëxpandeerd polystyreen. Het wordt geproduceerd in de vorm van blokken, die zijn verbonden door sloten. Styrofoam isoleert de betonlaag en verhoogt de geluidsisolatie.
De installatie van een vaste bekisting is vrij eenvoudig:
- Bekistingsblokken worden op de waterdichtmakende laag van de fundering gelegd. Dit moet zo gebeuren dat de aan de fundering bevestigde wapening er doorheen gaat. Tijdens het leggen van de eerste rij blokken worden hellingen voor deuren en bochten van binnenmuren gemaakt.
- De tweede rij blokken moet door alle verticale naden van de eerste rij graven. Dat wil zeggen, de manier van leggen lijkt erg op het leggen van stenen. Sloten aan de onder- en bovenkant van de randen moeten zonder openingen worden verbonden.
- De derde rij is de belangrijkste. Hierop zijn alle lagen blokken uitgelijnd.
De hoeveelheid materiaal die nodig is, wordt beïnvloed door het gebied dat moet worden gestort met betonmix en de dikte van de muren. Hoe meer beton er is, hoe meer steunmuren er nodig zijn.
In feite is het proces van het berekenen van het bekistingssysteem niet ingewikkeld. De grootte van de structuur wordt berekend door te delen door de hoogte en breedte van het bord. Het gemiddelde aantal planken voor montage van 1 m3 bekisting is bijvoorbeeld 40-43 stuks
Typische piepschuim blok maten:
- lengte - 1,2 m;
- breedte - 25 of 30 cm;
- hoogte - 25, 30 of 40 cm;
- dikte van de binnenwand - 5 cm;
- buitenwanddikte - 5 of 10 cm.
Versterking van monolithische muren en pijlers
Het percentage wapening van het wandgedeelte is ongeveer 10%. Voor dit proces worden wapeningsstaalmatten of een frame gebruikt (voor verhoogdekracht).
Wapening met wapening wordt meestal horizontaal en verticaal uitgevoerd. Hiervoor worden staven met een diameter van 6-8 mm gebruikt. Ze zijn symmetrisch opgesteld aan de zijwanden. Horizontale staven met verticale staven aan tegenoverliggende zijwanden zijn verbonden door dwarsverbindingen. Dergelijke verbindingen zijn nodig om knikken van verticale wapening te voorkomen. Versterking van de hoeken van een monolithische muur is verplicht. Hiervoor is het wenselijk om U-vormige klemmen te gebruiken. Ze zorgen voor de nodige bevestiging van de uiteinden van de horizontale staven en beschermen de verticale staven tegen knikken.
Een muur is een deel van een muur tussen twee openingen (ramen, deuren). Versterking van kleine pieren in monolithische wanden vindt plaats met behulp van aan beide zijden gemonteerde platte mazen. Als de vloeren geprefabriceerd zijn, wordt een geprefabriceerd frame gebruikt. De vlakke wanden van de eerste scheidingswand moeten worden gecombineerd met ruimtelijke frames door de staven met elkaar te verbinden.
Typische volgorde voor het versterken van keldermuren
Het versterken van de muren van de kelder is in ieder geval en ongeacht hun dikte noodzakelijk. Versterking van monolithische keldermuren is als volgt:
- Aankoopdraad met een diameter van 3 mm. Versterkend gaas kan op rollen worden gekocht (de meest voorkomende optie). Zij is het die het vaakst wordt gebruikt voor het versterken van vloeren of muren.
- Gereedschapsvoorbereiding. Meestal genoeg draad en draadknippers. Maar het pistool voor het breien van wapening zal het proces van het breien van het gaas versnellen. Het heeft een elektromotor die de aansnijding startdraad.
- De nodige berekeningen worden gemaakt. Houd bij het berekenen van de dikte van de muren rekening met het grondwaterpeil. Als de versterking van de monolithische wand van de kelder onder het grondwaterniveau moet worden uitgevoerd, moet de basisplaat 20 cm dik zijn en 40 cm buiten de muren uitsteken, op voorwaarde dat het grondwater zich ver van de basis bevindt, dan de vereisten zijn als volgt: de dikte van de keldermuren met de plaatsingsdiepte 1, 5-2, 5 m kan van 20 tot 40 cm zijn, en de onderste muur kan niet-krachtig zijn, en een uitsteeksel voorbij de bouwcontour door 10 cm is toegestaan
- Reinigen van de bekisting. In feite is dit het verwijderen van bouwstof en vuil van de constructie.
- Productie van wapeningsnet. Op dit punt is het belangrijk om de grootte van de cel correct te bepalen. Voor keldermuren kan dit in het bereik van 25-35 cm zijn, dus hoe kleiner de link, hoe sterker en betrouwbaarder het gaas. Maar cellen kleiner dan 5 cm zijn niet toegestaan, omdat er holtes kunnen ontstaan bij het storten van beton.
- Betonwapening in de bekisting leggen. De vereiste sterkte van een monolithische wand wordt versterkt met een gaas in twee lagen. Het is belangrijk dat de diameter van de draad niet minder is dan 12 mm en dat de steek zowel horizontaal als verticaal niet meer dan 40 cm is. Beide lagen van het gaas moeten om de twee cellen in een dambordpatroon worden verbonden. Gebruik voor aansluiting een draad van dezelfde diameter. Bovendien mogen de wapening en zijn elementen niet in contact komen met de wanden van de bekisting.
- Controleren van de juiste installatie van het wapeningsnet. De fittingen moeten strikt verticaal worden geplaatst. Toegestane afwijking 1-2 mm. De reden hiervoor is de druk van de grond op de keldermuren. De juiste locatie kan worden gecontroleerd met een gebouw- of laserwaterpas.
- Giet beton en aarde rond de muren. Om de wapening tegen corrosie te beschermen, worden speciale oplossingen aan beton toegevoegd.
Versterk openingen
Elke opening is een zwak punt van de structuur. Daarom moeten de omtreklijnen van raam- en deuropeningen extra worden versterkt. Als dit verkeerd wordt gedaan, zal de structuur barsten en vervormen.
De grootte en het type metalen constructies om de openingen te versterken, worden geselecteerd op basis van nauwkeurige berekeningen. Het is noodzakelijk om rekening te houden met alle parameters die de integriteit van de bouwstructuur beïnvloeden: het materiaal van de muren, het aantal verdiepingen, de grootte van de opening, het type fundering, het gewicht van het dak.
Er zijn verschillende manieren om openingen in een monolithische muur te versterken:
- Versterking in één rij met kanalen. Dit is de standaardmethode, die erin bestaat een metalen frame aan de muur te verankeren. De breedte van het kanaal moet iets groter zijn dan de breedte van de muur.
- Tweerijige wapening. Het komt erop neer om twee kanalen op de muur te leggen, die vervolgens extra worden bevestigd en aan metalen platen worden gelast.
- Versterking met hoeken. Aan de randen van de opening zijn metalen elementen bevestigd. Hun binnenste is verbonden met een strip, die in de muur is bevestigd. In dergelijke gevallen worden rekken met tapeinden aan elkaar getrokken of gelast.
- Box winst. De kanalen zijn parallel gelast enverticaal. Een power I-balk dient als het bovenste element.
- Versterking vanuit de hoek. Ze worden gebruikt wanneer het nodig is om niet-standaard openingen en gaten te versterken.
- Combineren van methoden. Hangt af van de ontwerpkenmerken van de openingen.
Het versterken van gaten in een monolithische muur is een nogal ingewikkeld en verantwoord proces, zeker wanneer er een opening gemaakt moet worden in een dragende muur. Een onjuist uitgevoerd openingsmechanisme kan leiden tot een aanzienlijke afname van de betrouwbaarheid van het gebouw. Daarom kunnen dergelijke processen het beste worden uitgevoerd met de hulp van een specialist.
Kort algoritme voor het versterken van openingen:
- Markering van het toekomstige gat en versterking.
- Tijdelijke rekwisieten installeren.
- Directe wapening met metalen profielen.
- Knip.
Versterking van de kelderverdieping
De begane grond heeft meestal een hoogte van 1,5 tot 2,5 m.
- Vaste kunststof bekisting plaatsen. Het dient ook als muurisolatie.
- Bij het installeren van de bekisting worden openingen voor ramen en deuren gelegd, evenals metalen hulzen voor het leggen van communicatie.
- U moet wapenen in de lengterichting van de muren. In dit geval worden de metalen staven verbonden met de reeds geïnstalleerde verticale staven. De doorsnede van de staaf is niet minder dan 10 mm.
- Als je over de benodigde apparatuur en materialen beschikt, is het beter om direct beton te storten. Als dit niet mogelijk is, wordt het betonmengsel in lagen gegoten. In de tweede optie, elkede volgende laag wordt drie dagen na de vorige gegoten. De gewenste hardheid wordt binnen 28 dagen ingesteld.
- Na de laatste uitharding kunt u doorgaan met verdere bouwwerkzaamheden.
Handige video over het onderwerp en conclusies
Daarnaast een handige video over versterking.
Concluderend moet gezegd worden dat het proces van het versterken van monolithische muren niet erg ingewikkeld is. Maar het vereist de juiste berekening, nauwkeurigheid van het werk en hoogwaardig materiaal.
