Преднапряженный железобетон —  перспективное направление строительства.

Приоритетным направлением деятельности нашей компании является активное применение инновационных технологий и материалов в строительстве. Снижение себестоимости и повышение качества возводимых объектов — главные факторы успеха организации на рынке.

Широкие архитектурно-планировочные возможности, повышение функциональности объектов, наряду с высокой степенью надёжности конструкций и экономической эффективности строительства определили  железобетон в качестве основного материала для современных зданий и сооружений.

Основной целью нашей организации является вывести строительство в регионе на качественно новый уровень. Мы против стандартного взгляда на строительство, применение ресурсоёмких проектных решений и неэффективных методов. Мы за поиск свежих решений, рациональное использование средств и времени, применение современных технологий строительства.

Большинство недостатков монолитного строительства можно преодолеть за счёт использования прогрессивных контруктивно-технологических схем возведения зданий, предполагающих применение технологии преднапряжения железобетона. (рис 1)[1]

Несущий каркас такого здания представляет собой стержневую систему, выполняемую в монолите или из отдельных элементов, с натяжением арматуры непосредственно в процессе строительства. Рассчитанный с использованием новейших методов, учитывающих геометрическую и физическую нелинейность, такой каркас на 20-40% легче, чем традиционный.

Рисунок 1 Фрагмент монолитного железобетонного каркаса с преднапрягаемой арматурой

Перекрытия и внутренние стены здания сооружаются путем заполнения соответствующих частей каркаса монолитным поробетоном с необходимыми физико-механическими и эксплуатационными свойствами. В перекрытиях используется поробетон с объемной массой 1000-1200 кг/м3. Для внутренних стен применяется поробетон с объемной массой 450-550 кг/м3. Поробетон с объемной массой до 200 кг/м3 используется в качестве монолитного утеплителя наружных стен. При этом внутренний и наружный слои таких стен могут быть из любых материалов, соответствующих архитектурным, эксплуатационным и другим требованиям.

  При сооружении зданий по предлагаемой технологии используются новые приемы возведения преднапряженного каркаса, а все работы по приготовлению и укладке монолитного поробетона выполняются одним агрегатом, что позволяет снизить суммарные трудозатраты на строительство более чем в два раза. Собственный вес здания снижается в 2-2,5 раза, и почти вдвое снижается его себестоимость. Таким образом, вместо одного обычного здания получаются два в безригельном исполнении, с увеличенными пролетами и с широкими возможностями для планировки. Кроме прочего, такие здания обладают высокой сейсмостойкостью, надежностью и долговечностью, а после исчерпания срока службы могут быть легко разобраны, чего не скажешь о зданиях со сварными соединениями в каркасе. (рисунок 2)

Рисунок 2 Бизнес-цент в Москве (безригельный преднапряженный каркас, шаг колонн 8,5х7,0м, толщина перекрытия 22см)

На базе этой технологии может быть сделан существенный шаг вперед в области высотного строительства, где основная проблема связана с тем, что верхние этажи чрезвычайно нагружают нижние. В предлагаемом варианте этажность здания может быть увеличена вдвое без повышения нагрузки на нижний этаж и основание.

  Зарубежный опыт показывает высокую эффективность применения предварительного напряжения в монолитных плитных фундаментах большой протяженности, в монолитных безбалочных перекрытиях, в опорных устройствах и постаментах под тяжелое оборудование, в несущих монолитных конструкциях подземных сооружений, в том числе многоэтажных. Имеются интересные примеры предварительного напряжения при реставрации памятников старины.

  Исключительно плодотворной является идея двух- и трехосного напряжения конструкций. Обширные исследования в этой области были проведены профессором В.В. Михайловым и его учениками. В.В. Михайлов разработал даже проект башни высотой 2 км, смонтированной из трехосно предварительно-напряженных элементов заводского изготовления. Расчетные сопротивления сжатию в стойках башни составляли 150 МПа. Между тем, эти конструкции, имеющие спиральную преднапряженную арматуру, запроектированы из бетона с прочностью всего 60 МПа. При реальных их испытаниях напряжения в элементе достигали 300 МПа с сохранением линейной связи между напряжениями и деформациями до напряжений в 150 МПа.

Иными словами, предварительное напряжение в трех направлениях позволяет создавать качественно иной железобетон. Причем повышение несущей способности материала достигается конструктивными, а не технологическими приемами.[2]

Обобщение результатов системной оценки показателей строительства с применением преднапряженного железобетона позволяют количественно оценить (в процентном соотношении) изменения того или иного показателя относительно значений тех же показателей, получаемых при применении традиционных методов строительства без предварительного напряжения железобетона (см. таблицу1).

*Приведена расчётная оценка диапазона значений сравнительного эффекта (в процентном выражении) при строительстве зданий, получаемого в результате применения преднапряжения относительно традиционных схем строительства.[1]

Нет сомнения, что развитие производства предварительно-напряженного железобетона необходимо для дальнейшего совершенствования отечественного капитального строительства.

Литературные источники:

1. Технология бетонов №1 2008г Л.В.Асатрян канд. экон. наук «Преднапряженный железобетон: история, применение, перспективы развития»;

Интернет источники:

2. msouz.ru›newscard.aspx?id=1377