Опалубка для фундамента из пеноплекса: Несъемная опалубка ПЕНОПЛЭКС® – инновационная технология

ООО СДМ Стройматериалы в Казани

Устройство ленточных малозаглубленных фундаментов по технологии «несъемная опалубка» с использованием плит ПЕНОПЛЭКС® и универсальных полимерных стяжек

Современная эффективная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС®

ПЕНОПЛЭКС® — первый в РОССИИ эффективный утеплитель, изготавливаемый методом экструзии из полистирола общего назначения. Отечественный производитель эффективной монтажной пены и клей пены для пенополистирола.

ПЕНОПЛЭКС® – это сотни тысяч утеплённых объектов в РФ и за её пределами.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Последовательность выполнения работ:

1. Подготовительные работы. (Геология, проектирование, подготовка строительной площадки)

2. Земляные работы.

3. Сборка несъемной опалубки

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Вначале производим разметку на листах ЭППС для установки универсальной стяжки. В зависимости от толщины бетонного сердечника фундамента количество рядов будет разным.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Далее последовательность работ выглядит следующим образом:

-Устанавливаем фиксатор под арматуру на универсальную стяжку.

-В ранее просверленные отверстия устанавливаем универсальную стяжку , фиксатор под арматуру находится в положении «вверх»

-Закрепляем универсальную стяжку опалубки на плите ПЕНОПЛЭКС. Для этого устанавливаем на стержень универсальной стяжки замок и нажимаем на него вниз до упора с помощью ключа или плоскогубцев.

-Скрепляем обе стяжки, совместив замки ответных частей. Закладные под арматуру должны находиться на одной стороне стяжки сверху.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Сначала собираются угловые вертикальные элементы несъемной опалубки с применением универсальной стяжки и винтового крепежа. В случае, когда применяется двухслойная теплоизоляция (например 50+50 мм) следует предусмотреть разбежку швов на величину 400 мм.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

На подготовленное основание (песчаная подушка) положить нарезанные в размер (зависит от ширины фундамента) плиты ПЕНОПЛЭКС.

Соединить между собой вертикальные и горизонтальные элементы, при помощи универсальных стяжек, клея Penoplex Fastfix и винтового крепежа.

Установить несъемную опалубку в проектное положение.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Армирование конструкции производится согласно требованиям проекта. В качестве рабочей арматуры может быть использована как традиционная металлическая арматура, так и стеклопластиковая. Армирование бетонного сердечника производится в горизонтальной и вертикальной плоскостях. В качестве соединяющего элемента может выступать вязальная проволока или специальные фиксаторы.

Толщина защитного слоя бетона, в зависимости от места установки фиксаторов может быть 30, 50 или 70 мм.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Работы по укладке бетонной смеси производятся горизонтальными слоями по всей площади бетонируемого участка. Выгружаемую бетонную смесь распределяют по форме опалубке совковыми лопатами, обеспечивая затекание смеси под арматуру и в труднодоступные места с применением глубинного вибратора.

Несъемная опалубка с применением универсальных полимерных стяжек

Преимущества технологии несъемной опалубки ПЕНОПЛЭКС®:

• Ускорение проведения строительных работ. Ускоряется и упрощается строительство за счёт объединения нескольких операций в одной. Несущие конструкции и теплоизоляция монтируются за один технологический цикл.
• Экономия финансовых средств. Высоких затрат на опалубку, которая после демонтажа утилизируется, не потребуется. Утеплитель ПЕНОПЛЭКС® также позволяет получить ровную поверхность стен фундамента, что снижает расход бетонной смеси.
• Увеличение надежности конструкции.
  ПЕНОПЛЭКС® впоследствии становится частью конструкции.
• Высокая прочность конструкции. Благодаря высокой прочности на сжатие (более 27 тонн на 1 м2) ПЕНОПЛЭКС® Фундамент не проминается и не продавливается под действием бетонной смеси.
• Герметичность конструкции.
• Защита от биоповреждения.
• Исключение теплопотерь дома. Использование качественной теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® позволяет предотвратить промерзание грунта и поступление холода к фундаменту

Несъемная опалубка из пенополистирола для фундамента своими руками: инструкция и технология

Заливка бетона при сооружении фундаментов производится в специальную конструкцию – опалубку. Обычно ее собирают из деревянных или металлических щитов, досок, панельных и листовых материалов. И является она разборной, то есть, ее собирают до начала бетонных работ и разбирают, когда фундамент приобретен требуемую форму. Для этого затрачивается много сил, средств и времени. Сегодня многими строителями используется несъемная опалубка для фундамента из пенополистирола.

Что собой представляет несъемная опалубка из пенополистирола

По сути, это полые пенопластовые блоки специальной конструкции, изготовленные из более плотного материала – пенополистирола. Строительство домов, а точнее, фундаментов и стен с использованием данного вида строительных элементов стало применяться недавно, но популярность данного вида опалубки расширяется, потому что эта конструкция обладает достаточно серьезными преимуществами перед традиционными видами опалубки.

Опалубочные блоки – это несколько разновидностей, где необходимо выделить:

• стандартные элементы размерами 125х250х250 или 100х300х250 см;
• угловые блоки для формирования углов фундаментной конструкции;
• торцевые элементы;
• перемычки.

Внимание! Блоки для несъемной опалубки из пенополистирола для стен и фундаментов отличаются своими габаритными размерами. У первых они меньше.

Есть другая категория, которая собой представляет плиты прямоугольной формы толщиною 150-200 мм. В их конструкции присутствуют крепежные элементы, которые соединяют плиты между собой в одну общую блочную модель. Плиты устанавливают по разметке друг на друга с учетом высоты фундамента, а расположенные друг против друга элементы скрепляют специальными стяжками: металлическими или пластиковыми.

Преимущества и недостатки

Что касается достоинств несъемной пенополистирольной опалубки:

• высокая прочность при небольшом весе изделий;
• простота монтажа за короткое время;
• это своеобразная утеплительная конструкция, которая увеличивает теплоизоляционные качества фундаментов;
• пенополистирол, особенно экструдированный, хорошо переносит повышенную влажность и перепады температур, что отражается на увеличении долговечности эксплуатации фундаментов;
• пенополистирол не гниет, его не едят грызуны;
• многообразие предлагаемых разновидностей несъемной опалубки как для ленточных фундаментов, так и для столбчатых.

О недостатках:

• высокая стоимость изделий;
• невозможность использовать их многократно, как это делается с щитовыми разборными конструкциями;
• бетонный раствор в опалубку надо заливать равномерно, чтобы не создать напряжения на стыки разных по толщине слоев, что может привести к излому;
• некоторые виды опалубки из пенополистирола формируются поперечными перемычками для усиления блоков, именно последние могут оказать элементами, снижающими прочность самого фундамента, поэтому его придется усиливать армирующим каркасом из стальной арматуры;
• опалубка данного типа боится солнечных лучей, поэтому цокольную часть фундамента надо обязательно облицовывать.

Технология монтажа своими руками

Сразу необходимо обозначить, что несъемная опалубка устанавливается на бетонную стяжку, которую заливают по дну выкопанных траншей. То есть:

• выкапывают траншеи;
• засыпают их дно слоем песка и щебня;
• заливают стяжку из бетонного раствора толщиною 5-10 см;
• когда бетон просохнет, его покрывают гидроизоляционным материалом, к примеру, обмазывают битумной мастикой, хотя это необязательная операция.

Сборка опалубки из плит

Технология сборки плитных элементов достаточно проста. Проще собрать опалубку где-нибудь в стороне, то есть, соединить по две плиты стяжками по нижнему уровню. А затем их устанавливать по месту расположения, соединяя между собой блоки специальным клеевым составом, похожим на пену, которая не расширяется в объеме после ее применения.

В такой конструкции нет угловых элементов или перемычек, все сборочные узлы формируются панелями, которые легко подрезаются под требуемые размеры. Подрезать плиты пенополистирола можно обычной пилой по дереву.

1. Как только из соединенных между собой плит будет сформирована опалубка, в нее устанавливается армирующий каркас из арматуры.
2. После чего монтируются крепежные стяжки верхнего уровня.
3. Далее производится подсыпка грунта с внешней стороны установленной конструкции.

Видео: Опалубка своими руками

Сборка опалубки для стен

Для монолитного строительства сегодня также применяют специальные блоки из пенополистирола, которые собираются, как конструктор. В их конструкции есть соединительные замки паз-шип, придающие стыкам двух блоков прочность и герметичность. То есть, блоки просто устанавливаются друг на друга без дополнительных крепежных элементов.

Обычно такие блоки собой представляют изделия прямоугольного сечения с поперечинами, придающими прочность изделию. При этом поперечины работают как подпорки для укладки на них решеток армирующего каркаса, что упрощает сам процесс монтажа армокаркаса. Основная задача производителя работ – сделать отверстия в угловых блоках для перемещения бетонного раствора по смежным полостям.

Для заливки стен сначала производят возведение опалубки из трех рядов блоков. Каждый последующий ряд относительно нижнего смещается, чтобы стыки между элементами не попали на одну вертикальную линию. Стандартная установка – в виде кирпичной кладки со смещением в половину длины блока.

Уложенные ряды обязательно проверяют уровнем на вертикальность и устанавливают внутрь необходимое количество вертикальной арматуры.   Кстати, если вертикальность установленной конструкции не подтверждена, под нижний ряд блоков загоняют деревянные клинья, чтобы поднять одну из сторон собранной опалубки.

После чего производится заливка несъемной опалубки подвижным бетоном. Далее возводятся еще три ряда, и все процессы повторяются. И так далее до полного возведения стен.

Видео: Технология установки и заливки фундамента с несъёмной опалубкой

Экономичный вариант

Несъемную опалубку можно собрать из обычных плит Пеноплекса – известный сегодня утеплитель с высокой плотностью. Он прочный и обладает наилучшими теплоизоляционными характеристиками, уступая только пенополиуретану.

Размеры панелей пеноплекса – 600х1000 мм, что превосходит стандартные размеры готовых блоков. Это уже экономия. Единственное необходимо продумать систему закрепления плит между собой. Вариантов здесь немало, к примеру, установить сквозные перемычки из арматуры с резьбой по краям. Именно эта часть выводится наружу плит, где затягивается гайкой с шайбой.

Можно приобрести готовые перемычки, которые используются в готовых несъемных опалубках из пенопласта. Это чаще всего пластмассовые изделия, в которых есть отверстия для установки арматуры. Главное – правильно установить их между панелями Пеноплекс.

Все остальные действия точно такие же, как и при сборке опалубки из готовых пенополистирольных плит (первый вариант в этой статье). То есть:

• устанавливается внутрь армирующий каркас;
• монтируется ряд верхних крепежей;
• заливается бетонный раствор.

Обзор технологии формовки бетона

Железобетон с большим отрывом является наиболее широко используемым строительным материалом на земле – по массе мы используем столько железобетона, сколько любого другого материала вместе взятого. Одной из причин такого объема использования является универсальность бетона: поскольку бетон заливается в виде жидкости, из него можно формировать конструкции практически любого размера и формы. Таким образом, укладка бетона требует какого-то способа заставить жидкий бетон принять форму, которую вы хотите. Это традиционно делается с помощью бетонных форм, называемых формами или опалубкой [1]. Жидкий бетон заливается в опалубку, он затвердевает [2], и опалубка снимается, оставляя после себя твердый бетон в форме вашей конструкции.

Опалубка для бетонной плиты, через Reddit

Самый простой способ использования опалубки — просто построить непроницаемую для жидкости коробку в форме вашей конструкции, а затем заполнить ее бетоном. Этот метод формования бетона насчитывает тысячи лет – римские строители использовали деревянные формы для возведения фундаментов, стен, арок и других конструкций из бетона (в некоторых случаях на бетоне все еще можно увидеть отпечаток опалубки).

Подобные методы строительства опалубки используются и сегодня – строители используют различные материалы (дерево, сталь, алюминий, пластик) для изготовления опалубки. В некоторых случаях (например, в случае деревянных опалубок) опалубка изготавливается на месте, в то время как в других опалубка изготавливается заранее, доставляется на строительную площадку и устанавливается в нужном месте.

Слева – стальная опалубка для стены. Справа – пластиковая опалубка

Метод «собери коробку», пожалуй, самый распространенный метод формирования бетона. Но с точки зрения эффективности это далеко не идеально, так как требуется много времени, труда и средств для установки и демонтажа опалубки — вы, по сути, строите, а затем сносите второе здание в форме вашего дома. здание (эй, чувак, я слышал, что ты любишь здания). Томас Эдисон отметил эту проблему в 1903 году, заявив, что бетонная конструкция требует «возведения двух деревянных стен, чтобы получить одну бетонную стену». Использование опалубки означает либо растрату материала, используемого для ее изготовления (для одноразовой опалубки), либо очистку, техническое обслуживание, транспортировку и хранение необходимого крупного и громоздкого оборудования (для многоцелевой опалубки).

И чем сложнее ваша бетонная конструкция, тем больше времени и сил уходит на сооружение для нее опалубки. На практике это затрудняет использование универсальности железобетона. Например, можно создавать большие конструкции из чрезвычайно тонких «оболочек» бетона. Но тонкая бетонная оболочка требует несколько сложной формы (материал должен быть расположен так, чтобы свести к минимуму величину напряжения в ней), что означает сложную опалубку: оболочка

Candela, строящаяся и завершенная. Центр полетов TWA Сааринена, завершенный и строящийся

Аналогичным образом, одним из способов эффективного перекрытия больших пространств бетоном является использование реберной или вафельной конструкции плиты, в которой используется дополнительная опалубка для создания пустот в плите, что снижает ее вес.

Башня Нерви на площади Австралии, завершена и находится в стадии строительства.

Аналогичным методом строительства является система двухосных плит с пустотами, которая включает размещение больших пластиковых сфер в бетоне для создания пустот:

Система двухосных плит с пустотами, по ссылке более сложная опалубка) для снижения расхода материала. Поскольку рабочая сила стала сравнительно дороже, этот компромисс потерял смысл, и большинство современных бетонных конструкций, в которых используется опалубка на месте, обычно проектируются так, чтобы их было как можно проще формовать (то есть: много плоских поверхностей).

Точно так же метод Эдисона по строительству бетонных домов за одну заливку частично провалился из-за сложности и дороговизны необходимой опалубки.

Из-за трудностей, связанных с бетонной опалубкой, люди разработали множество различных методов строительства, чтобы попытаться улучшить ее – большую часть развития технологии бетона в прошлом веке можно рассматривать как способ решения проблемы опалубки.

Простой способ избежать установки и демонтажа опалубки — просто оставить опалубку на одном месте и вместо этого переместить бетон. Этот метод используется в строительстве сборных железобетонных изделий – строится завод сборных железобетонных изделий, который имеет несколько более или менее постоянных [3] бетонных форм. Бетон заливается в форму, вынимается и транспортируется на строительную площадку, где он поднимается на место с помощью крана. Сборный железобетон использовался в США с начала 20 века и стал популярным в 19 веке.50-х и 1960-х годов.

Этот метод строительства имеет некоторые преимущества и популярен для определенных видов конструкций (в частности, гаражей и мостов в США), но в некотором смысле он просто меняет трудности установки и демонтажа опалубки на трудности перемещения большие куски бетона вокруг.

Завод сборных железобетонных изделий

Вариант этой идеи заключается в том, что вы перемещаете не бетон, а весь завод сборных железобетонных изделий — устанавливаете завод сборных железобетонных изделий на своей строительной площадке и производите бетонные компоненты, которые затем поднимаются на место. Этот метод встречается изредка (несколько попыток мобильных сборных заводов появилось в 19 в.60-х годов, а сегодня Weckenmann продаст вам мобильный завод сборных железобетонных изделий), но не пользуется особой популярностью (мне не очевидно, на каком проекте это будет иметь смысл – кажется, что это потребует относительно большого объема относительно небольших деталей).

Вместо того, чтобы не перемещать опалубку, мы также можем попытаться упростить ее перемещение. Это концепция скользящего формования. При строительстве скользящей опалубки используется специальная форма, которая поддерживается частично завершенной бетонной конструкцией внизу. По мере того, как в форму добавляется бетон и он затвердевает, скользящая опалубка медленно «поднимается» вверх по конструкции. Используя этот метод, можно построить высокую бетонную конструкцию, используя сравнительно небольшую часть опалубки. Слипформирование было впервые разработано в начале 20-го века для строительства зернохранилищ и является распространенным методом строительства опор мостов, сердцевин элеваторов, резервуаров для хранения, силосов и градирен.

Слипформинг также можно использовать горизонтально. Пустотная плита, например, представляет собой сборный железобетонный продукт, используемый для возведения полов и крыш, который изготавливается с помощью скользящей формовочной машины [4]. В машину подается специальная бетонная смесь, которая по ходу движения медленно выдавливает пустотную плиту. Как и вертикальный скользящий опалубка, пустотелая доска была впервые разработана в начале 20 века. Аналогичный метод строительства используется для строительства дорог.

Изготовление многопустотных досок с помощью скользящего формодержателяСкользящая бетонная бордюрная конструкция

Вместо того, чтобы использовать временную опалубку, которую необходимо установить и демонтировать, в некоторых случаях опалубку можно спроектировать так, чтобы она стала частью самого здания. Одним из популярных методов является композитная конструкция, при которой слой бетона приклеивается к другому конструктивному элементу. Например, конструкция композитного настила начинается с тонкого листа профилированной стали. Стальной настил действует как опалубка для слоя бетона, который добавляется на месте, а комбинированный элемент из бетона и стали действует как система перекрытий здания. Преимущество этой системы заключается в том, что она компенсирует слабые стороны бетона — бетон прочен при сжатии и слаб при растяжении, поэтому этот метод строительства размещает сталь именно там, где она больше всего нужна. Композитные палубные конструкции начали появляться в 19 в.20-х годов и стал популярным к 1950-м годам. На сегодняшний день строительство композитных террас является чрезвычайно популярным методом строительства коммерческих зданий.

Другим типом композитной конструкции является Diversakore, в которой используется тот же принцип, что и в композитном настиле (тонкий стальной элемент, действующий как временная бетонная опалубка), но он используется для формирования тяжелых структурных элементов, таких как балки и колонны.

Мы также можем использовать бетон в качестве опалубки — например, сборные железобетонные элементы нередко получают дополнительный слой бетонного покрытия после их размещения в здании.

Композитная конструкция настила

Другой метод «использования другого строительного элемента в качестве опалубки» заключается в использовании изоляции в качестве опалубочного материала. Это метод, лежащий в основе изолированных бетонных форм (ICF). ICF состоит из модульных «блоков», состоящих из двух слоев изоляционной пены, разделенных пластиковыми прокладками. Стены возводятся блок за блоком, а затем в пустоту заливается бетон, оставляя сплошную бетонную стену со слоем изоляции с каждой стороны. Одним из недостатков этого метода строительства является то, что только наружные стены имеют какую-либо изоляционную ценность, поэтому внутренние стены, построенные с использованием ICF, по существу тратят изоляцию впустую. Блочная конструкция МКФ впервые была разработана в 19 в.60-х годов, и иногда вы видите более современные варианты, такие как система Hercuwall.

Строящееся здание ICF

Другой способ использования строительного элемента в качестве части опалубки – использовать бетонную плиту первого этажа здания в качестве нижней части опалубки. Это метод, который использует наклонный бетон, который отливает бетонные панели вплотную к плите здания, а затем наклоняет их на место в качестве стен здания. Наклонный бетон был разработан в начале 20 века и чрезвычайно популярен для распределительных центров и промышленных зданий, а также для небольших коммерческих зданий.

Откидная конструкция

Вариант этого метода заключается в том, чтобы бросить все этажи здания на землю, один поверх другого, а затем поднять каждый на место. Это был метод строительства «подъемной плиты», несколько популярный в США в середине 20-го века, но в значительной степени неиспользуемый сегодня (частично из-за по крайней мере одного серьезного отказа в строительстве).

Последовательность возведения подъемной плиты

Для элементов фундамента часто можно избежать использования опалубки путем заливки непосредственно на землю. Неглубокие фундаменты, например, иногда можно избежать опалубки, просто отливая их по бокам выкопанной траншеи (если грунт достаточно жесткий, чтобы это позволить).

Фундамент мелкого заложения, образованный траншеями

Точно так же шнековые сваи представляют собой систему глубокого фундамента, в которой просверливается глубокая яма, а затем заполняется бетоном по мере извлечения шнека. Шнековые литые сваи были впервые разработаны в середине 20 века.

Опалубка необходима для строительства бетонных конструкций, потому что бетон изначально находится в жидком состоянии. Но «жидкость» — это что-то вроде скользящей шкалы — если бетонная смесь обладает необходимыми свойствами (вязкость, «липкость» и т. д.), чтобы быть самонесущей, можно обойтись без опалубки или, по крайней мере, использовать значительно меньше Это.

Одним из примеров такого метода является набрызг-бетон, представляющий собой бетон, наносимый пневматическим распылителем. Торкрет-бетон требует поверхности для распыления, но он достаточно вязкий и липкий, чтобы сохранять форму без дополнительной опалубки.

Торкрет-бетон наносится на стену

Торкрет-бетон был впервые разработан в начале 20-го века и обычно используется там, где его можно набрызгивать на выкопанную поверхность (например, в бассейнах, туннелях и шахтах), но его также можно использовать для другие структуры. Строительная система Emmedue, например, использует слои изоляции в качестве поверхности для нанесения торкретбетона (своего рода обратный ICF).

Другой вариант этого метода строительства — 3D-печать бетона, при которой печатающая головка выдавливает тонкий слой бетона, достаточно вязкого, чтобы быть самонесущим. Как и при обычной 3D-печати, большая структура может быть построена слой за слоем. 3D-печать бетона — относительно недавняя разработка, и по всему миру с использованием этой технологии было построено всего несколько сотен зданий. (Ранее я рассматривал 3D-печать бетона здесь).

Бетон 3D-печать

Вы также можете использовать 3D-печать для непосредственной печати опалубки. Batiprint, например, печатает на 3D-принтере пенопластовую опалубку, которая затем заполняется бетоном (аналогично ICF).

Другим примером такого метода строительства являются бетонные смеси без мелких частиц (такие как система Wimpey No-Fines), которые представляют собой бетонные смеси без мелкого заполнителя (например, песка). Отсутствие мелкого заполнителя дает бетон, который является гораздо менее текучим, что приводит к меньшему давлению на опалубку, что позволяет использовать более легкие и менее жесткие формы. Бетонные конструкции без мелкой фракции были впервые построены в начале 20-го века в Европе, а система Wimpey No-Fines некоторое время была популярна в послевоенной Британии для жилищного строительства, но бетон без мелкой фракции так и не получил значительного распространения в США (хотя вы иногда его используют в дренажных системах).

Одним из возможных способов снижения стоимости опалубки является использование легкой ткани вместо тяжелого жесткого материала, такого как сталь, дерево или пластик. Ткань легче и с ней легче манипулировать, но она гораздо более ограничена в том, как ее можно использовать для сопротивления нагрузке – ткань может выдерживать только натяжение, поэтому опалубка должна быть устроена соответствующим образом. Один из способов сделать это — пришить ткань к более жесткой поверхности. Система Ctesiphon, например, состояла из ткани, накинутой на ряд стальных контактных арок, которые затем были покрыты бетоном. Во время Второй мировой войны из него было построено около 50 железобетонных конструкций.

Система Ctesiphon

Аналогичный метод использовался для строительства контактных сетей в 1960-х годах. Сегодня система Fastfoot использует ткань, прикрепленную к легкому деревянному каркасу, для создания опалубки фундамента, а архитектор Кензо Уно использует тканевую опалубку для строительства домов на одну семью в Японии.

Формы Fastfoot

Но потребность в жестком конструктивном элементе на тканевых формах ограничивает их полезность. Один из способов обойти это — удерживать ткань в натяжении, оказывая на нее давление. С напорной тканевой опалубкой вообще не нужны большие, громоздкие элементы – нужен только насос. И в качестве бонуса вам не нужно тратить время на раскладку опалубки на стройплощадке. Вы просто сшиваете ткань по форме здания, и когда она надуется, опалубка примет правильную форму.

Этот метод формования бетона был впервые разработан в 1940-х годах Уоллесом Неффом и имел небольшой успех в 1960-х и 70-х годах. Как правило, эти конструкции возводятся путем надувания опалубки и последующего нанесения слоя торкретбетона либо внутри, либо снаружи. Такие строители, как Дэвид Саут и Данте Бини, использовали этот метод для создания сотен сооружений.

Патент Данте Бини на надувную опалубку

Одним из недостатков этого метода строительства является то, что вы ограничены в доступных формах. Ткань должна быть надута до высокого давления, чтобы обеспечить достаточную поддержку, чтобы действовать как опалубка, и все, что вы надуваете, должно принять форму сферы или цилиндра (и действительно, большинство существующих в мире пневматически формируемых конструкций являются сферическими). образный). Чтобы действительно решить проблему строительства опалубки, нам нужно, чтобы наши надувные формы принимали любую возможную форму.

Новая компания Automatic Construction разрабатывает для этого технологию. (Раскрытие информации: я являюсь консультантом этой компании, но не имею к ней никакого финансового интереса). Они разработали новую систему опалубки, в которой в качестве материала для опалубки используется ткань с прямым стежком.

Стена после затвердевания бетона. Поперечные связи ткани можно увидеть в бетоне.

Ткань с каплевидным стежком (также известная как ткань с двойными стенками) состоит из двух слоев ткани, соединенных десятками тысяч крестообразных стежков. Стежки крестиком позволяют создать достаточное давление на тканевые элементы стежка, чтобы они могли выдерживать значительный вес, при этом образуя плоские жесткие поверхности. Он был разработан в 1950-х годов американскими военными, которые использовали его для создания надувного легкого самолета (надувной самолет Goodyear весил всего 225 фунтов и мог летать с дополнительными 365 фунтами пилота и топлива). Сегодня капельный стежок используется для изготовления надувных лодок, гребных досок, доков и спортивных ковриков.

Automatic Construction стремится использовать тканевые формы для быстрого и недорогого строительства бетонных конструкций. С их помощью на фабрике создаются формы из ткани, сшитые методом капельного стежка, по форме строящейся конструкции — одна «форма» будет состоять из пола, стен и крыши конструкции с окнами и другими отверстиями. Форма доставляется на строительную площадку, надувается, а затем закачивается бетоном для формирования конструкции. В настоящее время формы Automatic составляют около 300 квадратных футов, а более крупные конструкции образуются путем сращивания нескольких форм (армирование простирается от одной формы к соседней форме), хотя Automatic изучает возможность использования форм до нескольких тысяч квадратных футов. После затвердевания бетона опалубку можно оставить на месте в качестве гидроизоляции конструкции или снять.

Сейчас армирование добавляется вручную (опалубка герметизируется достаточно, чтобы арматуру можно было просто просунуть через стежок, и форма остается надутой), хотя в будущем она будет добавлена ​​на заводе. Для поддержки верхней плиты используется второй набор опалубок, которые надуваются под плитой для обеспечения временной опоры — после затвердевания плиты эти формы снимаются и используются повторно.

Automatic все еще находится на ранней стадии — они построили несколько тестовых конструкций и планируют построить пару ADUS и дом для одной семьи. Сейчас они сосредоточены на одноэтажном строительстве, хотя в конечном итоге планируют нацелиться на все аспекты рынка бетона по мере разработки системы. Они надеются в конечном итоге снизить стоимость монолитного бетонного строительства на 80%, что является освежающе смелым.

Ранее мы отмечали, что внедрение новых строительных систем может быть затруднено с точки зрения риска, и что успешные инновации, как правило, требуют ограниченных изменений в общем процессе. Что мы можем узнать об инновациях в строительстве из разработки систем формования бетона (которые в значительной степени требуют значительных изменений процесса)?

Это что-то смешанное. С одной стороны, кажется, что в какой-то момент были опробованы почти все способы формования бетона, которые только можно придумать, и многие из них стали невероятно популярными строительными системами. Сборный железобетон, композитный настил, торкрет-бетон и наклонный бетон — все это популярные методы строительства в США для определенных видов конструкций.

С другой стороны, наиболее успешные системы, по всей видимости, были разработаны в начале 20-го века, когда железобетонная технология была относительно новой, а общий ландшафт строительных технологий менялся. Помимо развития железобетона, здания со стальным каркасом (построенные на основе дешевой бессемеровской стали), электрификация, внутренняя сантехника, широкое распространение габаритных пиломатериалов и (несколько позже) кондиционирование воздуха полностью изменили требования и средства для строительства зданий. за относительно короткий период времени в конце 19го и начала 20 века. Бетонные инновации, которые появились позже (такие как ICF, конструкция Lift-Slab и Diversakore) в более статичной строительной среде, по-видимому, имели гораздо меньший успех в США. (Шнековые литые сваи являются исключением, что, возможно, объясняется тем фактом, что «интерфейс» между глубоким фундаментом и остальной частью здания меньше, чем для других типов строительных систем).

Что это означает для новых технологий формования бетона, таких как 3D-печать или надувная опалубка с капельным стежком? На мой взгляд, кажется, что для этой технологии лучше всего подойдет поиск определенного типа здания, с которым их система справляется особенно хорошо, а существующие решения менее эффективны (это основной метод разрушения Кристенсена / сборник пьес Пола Грэма с дополнительным усложнением). что новая технология, возможно, никогда не вытеснит существующую). Но это также говорит о том, что барьер для принятия довольно высок, и система должна быть действительно значительным улучшением по сравнению с существующим положением, чтобы ее можно было принять 

[1] – Иногда это называют «фальшивой работой» или «закрытием», в зависимости от страны.

[2] – «отверждение» – это процесс реакции цемента с водой, известный как гидратация.

[3] — Формы фактически будут перемещаться в хранилище и из хранилища в зависимости от того, нужны они или нет, но их можно считать «фактически» постоянными.

[4] – На самом деле существует несколько типов машин для производства пустотных блоков, некоторые из которых называются скользящими формовщиками, некоторые – экструдерами, но для наших целей это различие не имеет значения.

Фундаменты – как правильно делать при строительстве дома?

Очевидно, что правильный фундамент под домом имеет решающее значение для долговечности строения. Существует ряд требований, которые необходимо выполнить для того, чтобы фундамент частного дома – будь то одноэтажный или двухэтажный – как можно дольше успешно выполнял свою роль. Ниже вы можете прочитать о том, на что следует обратить особое внимание, если вы решили заливать фундамент самостоятельно.

Как правильно построить фундамент дома?

На этот вопрос нет простого ответа. Это связано с тем, что эксперт, проектирующий фундамент дома, учитывает множество факторов. Наиболее важными из них являются:

• Размер здания (его площадь, количество и высота этажей и т.д.).
• Форма здания и расположение некоторых его элементов, например колонн, дымовой трубы, террасы, гаража и т. д.
• Метод строительства и тип используемых материалов.
• Тип отопительной установки.
• Устройство систем водоснабжения и канализации.
• Грунтовые условия.

Последний фактор является решающим, так как именно грунтовые условия во многом определяют вид и последовательность работ при устройстве фундамента. Этот вопрос особенно важен для тех, кто решается на готовые проекты домов. Для каждого такого здания фундаменты должны быть в основном спроектированы с нуля, в зависимости от места, где будет построен дом – подробнее о типах фундаментов.

Независимо от того, выберете ли вы ленточный или плитный фундамент, перед началом работ необходимо подготовить земельный участок. Вот список работ, которые нужно запомнить:

• Ограждение строительной площадки.
• Укрепление/мощение подъездной дороги, при необходимости.
• Предоставление резервных помещений, таких как туалеты, временное хранилище для оборудования или строительных материалов и т. д.
• Удаление гумуса/выравнивание грунта и прочие земляные работы.
• Разметка оси здания и контура фундамента, а также размещение репера. Эту работу выполняет геодезист.
• Установка временных соединений.
• Размещение информационного щита.

Не раньше, чем все эти приготовления будут завершены, можно приступать к самому важному этапу строительства дома – заливке фундамента.

Устройство стандартного брусового фундамента индивидуального дома

Устройство брусового и точечного фундамента начинается, конечно же, с рытья траншеи. Его ширина зависит от свойств почвы.

Если грунт рыхлый, траншея немного расширяется вверх, чтобы можно было использовать деревянную или плитную опалубку.

Если грунт плотный (например, твердая глина), стенки траншеи оставляют вертикальными. В этом случае нет необходимости предусматривать опалубку. Дно котлована необходимо уплотнить, а стенки выровнять.

Несущая способность грунта также влияет на наличие тощей бетонной подушки.

• Если грунт непросадочный и связный, нет необходимости использовать тощий бетон в нижней части фундамента. Достаточно поместить в котлован подходящую фольгу и свернуть ее, чтобы вода из бетонной смеси не впитывалась в стенки котлована.
• Если грунт рыхлый, необходимо уложить базовый слой из тощего бетона даже после затвердевания дна котлована. Опалубку из досок или панелей устанавливают через 24 часа после заливки основания. Разумеется, вся конструкция должна быть установлена ​​очень точно и прочно – бетонная смесь не легкая, поэтому ни одна часть опалубки не должна смещаться при ее заливке.

После закрепления стен и, возможно, дна котлована необходимо установить усиливающие балки. Обычно это конструкции, состоящие из четырех стальных стержней, соединенных стальными скобами. Все отдельные балки должны перекрываться, например, по углам. Информация о типе стержней, их диаметрах и способах соединения должна быть включена в проектную документацию. Стандартный диаметр основных стержней 12 мм, диаметр хомутов 6 мм. Важно, чтобы стержни не лежали прямо на дне котлована, например, на основании из тощего бетона, а располагались на устойчивых прокладках.

Затем заливается бетон. Перед этой операцией опалубку можно увлажнить или, возможно, покрыть клеевым составом. Хорошее решение – уплотнить бетонную массу, например, вибратором, что удалит лишний воздух из бетона и тем самым увеличит срок службы фундамента и арматуры. Чем эффективнее будет эта операция, тем лучше, так как основание должно высохнуть равномерно. Не рекомендуется прерывать работу на несколько часов.

Готовые фундаменты необходимо регулярно поливать, иногда даже в течение двух недель. Первые несколько дней даже 5 раз в день и один раз на ночь. В дальнейшем количество воды, подаваемой на осушку фундаментов, постепенно уменьшают. Лучше всего обсудить вопрос полива бетона с менеджером участка.

Когда основание уже высохло, потенциальную опалубку снимают, а его верхнюю поверхность изолируют рубероидом или битумом. Затем производится обратная засыпка фундамента. При необходимости, например при высоком уровне грунтовых вод, устанавливается дренаж. На ленточном фундаменте возводится фундаментная стена – монолитная из пустотелых кирпичей или бетонных блоков, которую затем теплоизолируют, например, пенополиуретаном.

Устройство длинноленточного фундамента индивидуального дома

При устройстве фундаментной плиты необходимо очень строго соблюдать положения проекта. Этот тип строительства является своего рода «ловушкой» для неопытных владельцев и подрядчиков. Это связано с тем, что порядок укладки отдельных слоев плиты, толщина этих слоев или тип гидро- и теплоизоляции очень сильно зависят от преобладающих грунтовых условий, расположения фундамента или общей формы здания. По этой причине следующий список следует считать чисто ориентировочным.

1. Сначала выкапывается траншея на глубину ок. 50 см ниже уровня земли.
2. Затем уплотняется основание – это может быть песок, либо смесь песка и мелкого щебня. Толщина основания обычно составляет 15–20 см. Перед уплотнением в песок укладывают водопроводные трубы. Бывает, что на этом этапе работ укладывается полоса из плит стиродура, которая одновременно является несъемной опалубкой – этот материал будет служить теплоизоляцией краев плит.
3. Иногда поверх уплотненного песка укладывают гидроизоляционную мембрану, а поверх нее укладывают слой тощего бетона. Однако это не всегда необходимо.
4. Затем укладывается теплоизоляция. Лучшим решением здесь является пенополиуретан с закрытыми порами, который обладает отличными теплоизоляционными свойствами, не образует мостов холода и очень хорошо выдерживает статические и динамические нагрузки. Таким образом, отсутствует риск деформации из-за веса доски.