Verstärkte monolithische Strukturen wurden erstmals 1802 in Russland beim Bau des Zarskoje-Selo-Palastes verwendet. Das Material waren Metallstäbe. Monolithische Stahlbetonkonstruktionen ermöglichen den Bau von Gebäuden mit unterschiedlicher Komplexität und Konfiguration. Oft wird diese Technologie beim Bau von Tanks, Fundamenten, Decken, Wänden verwendet.
Vor- und Nachteile der monolithischen Rahmentechnologie
Monolithisch bewehrte Wände haben folgende Vorteile:
- einteilige nahtlose Konstruktion ist stark und zuverlässig, bläst nicht durch, bildet keine Wärmebrücken;
- glatte, ebene Oberfläche ermöglicht es Ihnen, ohne vorherige Vorbereitung mit der Endbearbeitung zu beginnen;
- Hochbau in kurzer Zeit;
- monolithische Häuser haben einen freien Grundriss;
- erhöhte Lebensdauer von Stahlbetonkonstruktionen;
- komplexe architektonische krummlinige Elemente und Bögen sind recht einfach zu realisieren.
Nachteile monolithischer Wände:
- schlechte Schalldämmung;
- Pflicht Wanddämmung;
- Die Fähigkeit von Beton, Schwingungen zu leiten.
Warum ist Verstärkung notwendig?
Um die Festigkeit des Betons zu erhöhen und seine Menge zu reduzieren, wird eine Bewehrung verwendet. Theoretisch kann jedes Material als Verstärkung dienen. In der Praxis werden jedoch am häufigsten Stahl und Verbundwerkstoffe verwendet.
Composite ist ein Materialkomplex. Basis können Bas alt- oder Kohlefasern sein, die mit Polymer gefüllt sind. Solche Fittings sind leicht und unterliegen keiner Korrosion.
Stahl hat im Vergleich zu Verbundwerkstoffen eine viel höhere Festigkeit und relativ niedrige Kosten. Bei der Verstärkung monolithischer Wände werden Kanäle, Ecken, I-Träger, gewellte und glatte Stäbe verwendet. Bei der Erstellung komplexer Gebäudestrukturen werden Metallmatten zur Bewehrung verwendet.
Anker gibt es in verschiedenen Formen. Aber meistens findet man im Angebot eine Rute. Beim Bau von Flachbauten werden üblicherweise Wellstäbe verwendet. Sie haben einen niedrigen Preis und eine hervorragende Haftung auf Beton, was sie bei Käufern sehr beliebt macht. Stahlstäbe, die beim Bau monolithischer Strukturen verwendet werden, haben normalerweise einen Durchmesser im Bereich von 12-16 mm.
Nuancen der Verstärkung
Bei selbstverstärkenden monolithischen Wänden sollten folgende Faktoren berücksichtigt werden:
- Bei der Erstellung eines Bewehrungsnetzes ist es am besten, neue Stahlstäbe zu verwenden, da diese großen Widerstand leisten könnenladen.
- Wenn Rost auf neuen Stangen zu finden ist, entfernen Sie ihn nicht. Dies kann zu einer Verschlechterung der Haftung von Beton und Stäben führen.
- Zum Schneiden der Stangen verwenden Sie am besten eine Schleifmaschine. Wenn die Stange gebogen werden muss, wird die Stelle der Biegung unmittelbar vor der Manipulation selbst vorgewärmt. Aber davon wird dringend abgeraten. Wie beim Schweißen verliert das Material an Festigkeit.
- Wenn bereits Beton in die Schalung gegossen wurde, kann die Bewehrung nicht platziert werden. Wenn die Arbeitsreihenfolge nicht eingeh alten wird, muss der gesamte Prozess von vorne begonnen werden.
- Es wird auch nicht empfohlen, das Bewehrungsnetz entlang der Länge oder Höhe zu erhöhen, da sich bei starker Belastung an den Verlängerungsstellen Lücken bilden können. Wenn solche Belastungen nicht zu erwarten sind, müssen Sie diese Arbeiten mit höchster Qualität ausführen.
Die Wände der unterirdischen Räume werden stark belastet. Daher müssen Sie für die Installation des Netzes eine hochwertige Bewehrung in Standardgrößen auswählen, und die Bewehrungseinheiten monolithischer Wände sollten aus Spezialdraht bestehen.
Schalung und ihre Installation
Die Errichtung monolithischer Wände erfolgt mit Hilfe von Schalungen. Im Kern ist es eine Form zum Gießen von Betonmischungen. Das Design ist in zwei Typen unterteilt:
- entfernbar - nach dem Abbinden der Betonmischung entfernt;
- nicht entfernbar - ist Teil der Wand und verleiht ihr zusätzliche Qualitäten.
Die am häufigsten verwendete Schalung aus expandiertem Polystyrol. Es wird in Form von Blöcken hergestellt, die durch Schlösser verbunden sind. Styropor isoliert die Betonschicht und erhöht die Schalldämmung.
Einbau der Festschalung ganz einfach:
- Schalungssteine werden auf die Abdichtungsschicht des Fundaments gelegt. Dies muss so erfolgen, dass sie von einer am Fundament befestigten Bewehrung durchdrungen werden. Beim Verlegen der ersten Blockreihe werden Neigungen für Türen und Biegungen von Innenwänden hergestellt.
- Die zweite Reihe von Blöcken sollte sich durch alle vertikalen Nähte der ersten Reihe graben. Das heißt, die Verlegemethode ist der Verlegung von Ziegeln sehr ähnlich. Schlösser, die sich unten und oben an den Kanten befinden, müssen lückenlos verbunden werden.
- Die dritte Reihe ist die wichtigste. Darauf sind alle Schichten von Blöcken ausgerichtet.
Die benötigte Materialmenge wird durch die mit Betonmischung zu gießende Fläche und die Dicke der Wände beeinflusst. Je mehr Beton vorhanden ist, desto mehr Stützmauern werden benötigt.
Tatsächlich ist die Berechnung des Schalungssystems nicht kompliziert. Die Größe der Struktur errechnet sich aus der Division durch Höhe und Breite der Platte. Beispielsweise beträgt die durchschnittliche Anzahl der Bretter für die Montage einer 1-m-Schalung 40-43 Stück
Typische Styroporblockgrößen:
- Länge - 1,2 m;
- Breite - 25 oder 30 cm;
- Höhe - 25, 30 oder 40 cm;
- Dicke der Innenwand - 5 cm;
- Außenwandstärke - 5 oder 10 cm.
Bewehrung monolithischer Mauern und Pfeiler
Der Anteil der Bewehrung des Wandabschnitts beträgt etwa 10 %. Für diesen Vorgang werden Betonstahlmatten oder ein Rahmen verwendet (für erhöhteStärke).
Bewehrung mit Bewehrung wird am häufigsten horizontal und vertikal ausgeführt. Dazu werden Stäbe mit einem Durchmesser von 6-8 mm verwendet. Sie sind symmetrisch an den Seitenwänden angeordnet. Horizontale Stäbe mit vertikalen an gegenüberliegenden Seitenwänden sind durch Querstreben verbunden. Solche Verbindungen werden benötigt, um ein Ausknicken der vertikalen Bewehrung zu verhindern. Die Verstärkung der Ecken einer monolithischen Wand ist obligatorisch. Hierfür ist es wünschenswert, U-förmige Klemmen zu verwenden. Sie sorgen für die notwendige Befestigung der Enden der horizontalen Stäbe und schützen die vertikalen Stäbe vor dem Ausknicken.
Eine Wand ist ein Teil einer Wand zwischen zwei Öffnungen (Fenster, Türen). Die Verstärkung kleiner Pfeiler in monolithischen Wänden erfolgt mit Hilfe von beidseitig montierten Flachgittern. Wenn die Böden vorgefertigt sind, wird ein vorgefertigter Rahmen verwendet. Die flachen Wände der ersten Trennwand müssen durch Verbinden der Stäbe mit räumlichen Rahmen kombiniert werden.
Typischer Ablauf zur Bewehrung von Kellerwänden
Die Verstärkung der Kellerwände ist in jedem Fall und unabhängig von ihrer Dicke erforderlich. Die Bewehrung von monolithischen Kellerwänden ist wie folgt:
- Einkaufsdraht mit einem Durchmesser von 3 mm. Armierungsgewebe können in Rollen gekauft werden (die häufigste Option). Sie wird am häufigsten für Estrich oder Wandbewehrung verwendet.
- Werkzeugvorbereitung. Normalerweise genug Draht und Drahtschneider. Aber die Pistole zum Stricken der Verstärkung beschleunigt das Stricken des Netzes. Es hat einen Elektromotor, der die Räumnadel startetDraht.
- Die notwendigen Berechnungen werden durchgeführt. Berücksichtigen Sie bei der Berechnung der Wandstärke unbedingt den Grundwasserspiegel. Wenn die Verstärkung der monolithischen Kellerwand unterhalb des Grundwasserspiegels ausgeführt werden muss, sollte die Bodenplatte ab 20 cm dick sein und 40 cm über die Wände hinausragen, vorausgesetzt, das Grundwasser ist weit von der Basis entfernt Die Anforderungen sind wie folgt: Die Dicke der Kellerwände mit der Einbautiefe 1, 5-2, 5 m kann 20 bis 40 cm betragen, und die untere Wand darf nicht mächtig sein und einen Überstand über die Gebäudekontur durch 10 cm sind erlaubt.
- Schalung reinigen. Tatsächlich ist dies die Entfernung von Baustaub und Schmutz von der Struktur.
- Herstellung von Bewehrungsmatten. An dieser Stelle ist es wichtig, die Größe der Zelle richtig zu bestimmen. Bei Kellerwänden kann es im Bereich von 25-35 cm liegen, je kleiner die Verbindung, desto stärker und zuverlässiger das Netz. Zellen unter 5 cm sind jedoch nicht zulässig, da beim Betonieren Hohlräume entstehen können.
- Armierungsgewebe in die Schalung einlegen. Die erforderliche Festigkeit einer monolithischen Wand wird mit einem Netz in zwei Schichten verstärkt. Es ist wichtig, dass der Durchmesser des Drahtes nicht weniger als 12 mm beträgt und der Abstand sowohl horizontal als auch vertikal nicht mehr als 40 cm beträgt. Beide Schichten des Netzes müssen alle zwei Zellen in einem Schachbrettmuster verbunden werden. Verwenden Sie für den Anschluss ein Kabel mit dem gleichen Durchmesser. Außerdem sollten die Bewehrung und ihre Elemente nicht mit den Wänden der Schalung in Berührung kommen.
- Überprüfen der korrekten Installation des Armierungsgewebes. Die Beschläge müssen streng senkrecht angeordnet werden. Zulässige Abweichung 1-2 mm. Grund dafür ist der Druck des Erdreichs auf die Kellerwände. Der richtige Standort kann mit einem Gebäude- oder Lasernivellier überprüft werden.
- Gießen Sie Beton und Erde um die Wände herum. Zum Korrosionsschutz der Bewehrung werden dem Beton spezielle Lösungen zugesetzt.
Öffnungen verstärken
Jede Öffnung ist ein Schwachpunkt der Struktur. Daher müssen die Ränder von Fenster- und Türöffnungen zusätzlich verstärkt werden. Wenn dies falsch gemacht wird, wird die Struktur reißen und sich verformen.
Die Größe und Art der Metallstrukturen zur Verstärkung der Öffnungen wird nach genauen Berechnungen ausgewählt. Es müssen alle Parameter berücksichtigt werden, die die Integrität der Gebäudestruktur beeinflussen: das Material der Wände, die Anzahl der Stockwerke, die Größe der Öffnung, die Art der Gründung, das Gewicht des Daches.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, Öffnungen in einer monolithischen Wand zu verstärken:
- Bewehrung in einer Reihe mit Kanälen. Dies ist die Standardmethode, die darin besteht, einen Metallrahmen an der Wand zu verankern. Die Breite des Kanals sollte etwas größer sein als die Breite der Wand.
- Zweireihige Bewehrung. Unterm Strich werden zwei Rinnen an der Wand verlegt, die dann zusätzlich auf Metallplatten befestigt und verschweißt werden.
- Verstärkung mit Ecken. An den Rändern der Öffnung sind Metallelemente angebracht. Ihr innerer Teil ist mit einer Leiste verbunden, die in der Wand befestigt ist. Zahnstangen werden in solchen Fällen mit Bolzen zusammengezogen oder verschweißt.
- Box-Gewinn. Die Kanäle sind parallel verschweißt undvertikal. Als oberes Element dient ein Power-I-Träger.
- Verstärkung aus der Ecke. Sie werden verwendet, wenn es notwendig ist, nicht standardmäßige Öffnungen und Löcher zu verstärken.
- Methoden kombinieren. Hängt von den Gest altungsmerkmalen der Öffnungen ab.
Das Verstärken von Löchern in einer monolithischen Wand ist ein ziemlich komplizierter und verantwortungsvoller Prozess, insbesondere wenn eine Öffnung in einer tragenden Wand hergestellt werden muss. Eine unsachgemäß ausgeführte Öffnungsvorrichtung kann zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Zuverlässigkeit des Gebäudes führen. Daher sollten solche Prozesse am besten mit Hilfe eines Spezialisten durchgeführt werden.
Kurzer Algorithmus zur Verstärkung von Eröffnungen:
- Zukünftiges Loch und Bewehrung markieren.
- Temporäre Requisiten installieren.
- Direkte Bewehrung mit Metallprofilen.
- Schnitt.
Verstärkung des Untergeschosses
Das Erdgeschoss hat meistens eine Höhe von 1,5 bis 2,5 m.
- Feste Kunststoffschalung einbauen. Es dient auch als Wanddämmung.
- Beim Einbau der Schalung werden Öffnungen für Fenster und Türen sowie Metallhülsen zum Verlegen der Kommunikation verlegt.
- Sie müssen in Längsrichtung der Wände verstärken. In diesem Fall werden die Metallstangen mit den bereits installierten vertikalen Stangen verbunden. Der Stabquerschnitt beträgt mindestens 10 mm.
- Wenn Sie über die erforderlichen Geräte und Materialien verfügen, ist es besser, sofort Beton zu gießen. Wenn dies nicht möglich ist, wird die Betonmischung in Schichten gegossen. Bei der zweiten Option jeweilsDie nächste Schicht wird drei Tage nach der vorherigen gegossen. Innerhalb von 28 Tagen stellt sich die gewünschte Härte ein.
- Nach der endgültigen Aushärtung können Sie mit den weiteren Bauarbeiten fortfahren.
Nützliches Video zum Thema und Schlussfolgerungen
Außerdem ein nützliches Video zur Verstärkung.
Abschließend sollte gesagt werden, dass der Prozess der Verstärkung monolithischer Wände nicht sehr kompliziert ist. Aber es erfordert die richtige Berechnung, genaue Arbeit und hochwertiges Material.