Монолитный пояс - обязательный элемент сборно-монолитного перекрытия МАРКО-АТЛАНТ

Если по какой-то причине стены дома начнут двигаться, последним элементом конструкции здания, который может разрушиться при таком движении, должен стать монолитный пояс. 

Использование термина «двигаться» применительно к объектам недвижимости на первый взгляд кажется странным. Но это только на первый взгляд. На практике причин, по которым дом может начать движение достаточно много. Основные из них это: просадка фундамента здания, морозное пучение и ползучесть грунта. 

Самыми опасными для зданий являются подвижки оснований здания, вызванные сейсмической активностью. В сейсмоопасных районах в конструкции практически всех зданий используется антисейсмический пояс — железобетонная  обвязка по каменным стенам, объединяющая их в пространственную конструкцию, способствующую совместной работе стен и перекрытий при сейсмических воздействиях. 

Если в этом определении слово «сейсмических» заменить на слово «силовых», то определение вполне можно отнести и к современным домам, которые строятся из слабонесущих материалов: газобетон, керамзитобетон, теплая керамика, пустотелый кирпичПрочности таких «теплых» материалов не хватает для того,чтобы непостредственно на них укладывать пустотные плиты перекрытия или монтировать балки деревянного перекрытия. 

Пример устройства монолитного поясаПод действием сосредоточенной (другой термин «точечной») нагрузки от плит или балок такие стены могут треснуть. Усилить стены в этом случае помогает бетонная балка, смонтированная по периметру стен Такая балка получила название монолитный или армированный пояс. Монолитный пояс в данном случае перераспределят точечные нагрузки на соседние блоки, превращая нагрузки в распределенные. 

Еще одна широко известная функция монолитного пояса связана с креплением крыши здания к стенам. Для решения этой задачи используется так называемый мауэрлат — деревянный брус, который надежно закреплен на стенах здания. Надежность крепление в этом случае обеспечивают шпильки, забетонированные в монолитный пояс. 

На этом задачи, которые решает монолитный пояс в конструкции здания, далеко не исчерпываются. Польское представительство компании YTONG еще в конце прошлого века подготовило три технические тетради, отражающие принципы проектирования и строительства зданий из газобетона этой компании. В одной из этих тетрадей обобщены функции, которые возлагаются на монолитные пояса в зданиях и сооружениях. 

Сознательно сохраняю терминологию, которую используют польские специалисты. Пользуясь возможностью. хочу поблагодарить  исполнительного  директора Ассоциации газобетонных заводов России Глеба Гринфельда, который предоставил мне эти тетради. 

Таких функция семь:

   а) соединение воедино всего здания;

   б) образование монолитного пояса по периметру перекрытия;

   в) выравнивание деформаций стен, возникающих от разности нагрузок на них;

  г) гашение растягивающих усилий , возникающих в стенах в результате неравномерного их нагрева;

  д) гашение растягивающих усилий, возникающих в стенах в результате неравномерного оседания здания. 

  е) гашение растягивающих усилий, возникающих в стенах в результате ослабления несущей способности колонн;

   ж) создание вторичной несущей системы здания. 

В рамках темы этой статьи нас прежде всего интересует функция, связанная с образованием монолитного пояса по периметру перекрытия. Сборно-монолитные перекрытия с бетонными балками, как польские так и наши российские, не предъявляли особых требований к конструкции монолитного пояса. Балки укладывались прямо на стены.  Важно было, чтобы треугольный каркас балки надежно соединился с каркасом монолитного пояса. На картинке слева представлена схема монтажа бетонных балок на стены из газобетона ИТОНГ, заимствованная из польских тетрадей. 

Узел монтажа балок перекрытия в монолитный пояс При больших пролетах (до 9м) требования к монтажу возрастали. Бетонный брусок балки необходимо было поднять над стенами на высоту 40-50 мм. В этом случае вся поверхность балки попадала внутрь  бетона монолитного пояса. 

При первом знакомстве с польскими перекрытиями обращали на себя внимание особенности применения арматурных сеток, используемых для армирования бетонной диафрагмы перекрытия. Сетки польских перекрытий (на картинке слева обозначены красной линией) обязательно присутствовали по периметру перекрытия, и обязательно заводились в монолитный пояс перекрытия (поляки называют его железобетонным венцом). 

Обратите внимание на рекомендации из инструкции по проектированию польских перекрытий ТЕРИВА. Цитата. По  краям  перекрытий,  на  конструкционных  стенах  и  стенах,  параллельных  к  балкам следует  выполнить  на  уровне  перекрытия  железобетонные  венцы  высотой  не  меньше,  чем конструкционная высота перекрытия и шириной не меньше 100 мм. Арматура венцов должна состоять  по  крайней  мере  из  трех  стержней диаметром  не  меньше  10  мм.  Рекомендуется применение  четырех  стержней  диаметром  10  мм.  Хомуты  диаметром  4,5  мм  должны  быть расположены через 250 мм.

Многие рекомендации польской инструкции наши специалисты использовали при разработке собственной инструкции по монтажу перекрытий МАРКО. Требования к монолитным поясам стали еще жестче после создания балок МАРКО-АТЛАНТ с тонкостенным перфорированным стальным профилем в основании. Объясняется это тем, что для таких балок появилась возможность соединить прочное стальное основание балки с монолитным поясом. Соединенный с монолитным поясом стальной профиль стягивает (скрепляет) между собой стены здания. 

Конструкторы признают,что провести корректный расчет монолитного пояса с учетом всех особенностей несущих стен и перекрытия достаточно сложно. Рекомендации специалистов базируются преимущественно на обобщении практического опыта. 

В сети много сайтов, которые выдают рекомендации по устройству монолитных поясов. Среди них встречаются и полезные. Обобщим рекомендации и добавим к ним свои, основанные на практике реального строительства. 

  1. Использование специальных U-образных газобетонных блоков для устройства монолитных поясов не дает никаких преимуществ, и приводит только к необоснованным дополнительным затратам. Такие блоки в полтора, а иногда и в два раза дороже обычных стеновых или перегородочных блоков, которые можно использовать для устройств опалубки монолитного пояса. 

   2. Вязанные каркасы (изготовленные с помощь вязки) не имеют преимуществ по сравнению со сварными каркасами. Но только при условии, что для сборки сварных каркасов используется точечная сварка. Электродуговая сварка меняет характеристики арматуры и ослабляет каркасы. 

3. Особое внимание следует уделять стыковке арматурный каркасов в углах здания. Качество стыковки в этих местах  во многом определят работоспособность монолитного пояса. В инструкции по монтажу перекрытий приведены требования к организации стыковки. Не игнорируйте эти требования. 

  4. Шпильки, которые предназначены для крепления мауэрлата к монолитному поясу, должны привариваться к арматуре каркаса или иметь специальное основание для надежной  фиксации шпильки в монолитном поясе. 

  5. В любом случае (даже если предусмотрено внешнее утепление дома) монолитный пояс полезно утеплить. Утепление пояса  снижает расход бетона  и не приводит к повышению стоимости пояса. Для утепления используется пенопласт или минвата толщиной не менее 50 мм. Если  стены дома позволяют толщину утеплителя следует увеличить до 100 мм.   

6. Шаг хомутов в каркасах монолитного пояса не должен превышать 250-300 мм. Часто с целью сокращения трудозатрат рабочие этот шаг увеличивают. В интернете размещено множество фотографий каркасов, хомуты которых расположены на расстоянии 600-800 мм друг от друга. Такие хомуты не работают и служат в лучшем случает фиксаторами продольной арматуры. 

 7. Для армирования монолитного пояса экономически целесообразно использовать готовые треугольные арматурные каркасы. Такие каркасы в сочетании с арматурными сетками позволяют быстро создать надежное армирование монолитного пояса. Как правило, высота каркаса пояса совпадает с высотой каркаса балки. Это существенно упрощает комплектацию перекрытий. 

В настоящее время специалисты Центра сопровождения проектов МАРКО включают монолитный пояс во все проекты перекрытий. Пояс во многом определяет несущую способность готового перекрытия. Еще в прошлом году, общаясь с заказчиками, мы говорили, что сборно-монолитное перекрытие МАРКО состоит из четырех элементов: балки, блоки, арматурная сетка и бетон. Сегодня к ним добавился пятый обязательный элемент — монолитный пояс.    

Технология перекрытий МАРКО стремительно развивается и обогащается опытом конкретного строительства. Очень много в развитие технологии вносите Вы — наши заказчики. Благодарю Вас за совместное творчество. 

Валерий Мартынюк, автор технологии МАРКО, директор по развитию компании МАРКО.