Contenido
Las estructuras monolíticas de hormigón armado se utilizaron por primera vez en Rusia en 1802. Como material de refuerzo, se utilizaron varillas metálicas. El primer edificio creado con esta tecnología fue el Palacio Tsarskoye Selo.
Las estructuras monolíticas de hormigón armado se utilizan a menudo en la fabricación de productos como:
- embalses,
- paredes,
- superposición,
- cimientos.
Las estructuras monolíticas de hormigón armado le permiten construir edificios de cualquier complejidad y configuración. Además, esta tecnología no se limita a los estándares de fábrica. El diseñador tiene un campo increíblemente amplio para la creatividad..
¿Por qué es necesario el refuerzo? ↑
Por supuesto, el concreto tiene muchas ventajas. Tiene una gran resistencia y tolera silenciosamente los cambios de temperatura. Incluso el agua y las heladas no pueden dañarlo. Sin embargo, su resistencia a la tracción es extremadamente baja. Aquí el refuerzo entra en juego. Permite lograr una mayor resistencia del LMC y reducir el consumo de hormigón..
En teoría, cualquier cosa puede usarse como material de refuerzo, incluso los tallos de bambú. En la práctica, solo se usan dos sustancias: compuesto y acero. En el primer caso, este es todo un complejo de materiales. El producto puede estar basado en basalto o fibras de carbono. Están llenos de polímero. Los accesorios compuestos son ligeros y resistentes a la corrosión..
El acero tiene una resistencia mecánica incomparablemente mayor; además, su costo es relativamente bajo. En el proceso de refuerzo de hormigón armado se utilizan estructuras monolíticas:
- rincones,
- canales,
- Vigas en I,
- varillas lisas y estriadas.
Al crear objetos de construcción complejos, se colocan mallas metálicas en la base de una estructura de hormigón armado monolítico..
Los accesorios de construcción pueden tener una forma diferente. Pero a la venta, con mayor frecuencia solo puede encontrar la varilla. Las varillas de acero corrugado se utilizan con mayor frecuencia en la construcción de edificios de poca altura. El bajo precio y la buena adhesión al hormigón los hacen muy atractivos para los compradores potenciales..
Las varillas de acero utilizadas para crear estructuras monolíticas de hormigón armado, en la mayoría de los casos, tienen un espesor de 12 a 16 milímetros. Protegen perfectamente la estructura contra rasgaduras. La carga creada por compresión es compensada por el concreto mismo.
Características del refuerzo dependiendo del tipo de dispositivo de base ↑
Al colocar los cimientos de una casa, es muy importante cumplir con las reglas para reforzar estructuras de hormigón armado monolítico. Esto evitará muchos defectos y garantizará una larga vida útil del objeto. Según el dispositivo de estructuras monolíticas de hormigón armado, se distinguen tres tipos de cimientos.
Fundación de losa ↑
Al reforzarlo, se usa refuerzo corrugado de varilla. El espesor de una estructura monolítica de hormigón armado (losa de cimentación) depende del número de pisos y del material utilizado en la construcción. El indicador estándar mide 15-30 centímetros..
El refuerzo de alta calidad de la base de la losa debe tener dos capas. Las rejillas inferior y superior están conectadas por medio de puntales. Forman un espacio del tamaño correcto..
La principal diferencia entre el refuerzo profesional de estructuras monolíticas de hormigón armado es la ocultación completa de todos los elementos del marco de acero. Al mismo tiempo, en la base de azulejos, el refuerzo no está soldado, sino que está tejido con alambre..
Tira de base ↑
El dispositivo de esta estructura monolítica de hormigón armado consiste en una celosía, que se encuentra en la parte superior y toma todas las tensiones asociadas con el estiramiento..
No se recomienda soldar los elementos del marco, esto reducirá su resistencia. En este caso, la capa de hormigón que separa los elementos de acero y el suelo debe ser de al menos cinco centímetros. Esto protegerá el metal de la corrosión..
En una estructura monolítica de hormigón armado, es muy importante mantener la distancia correcta entre las barras longitudinales. El indicador de límite es de 400 milímetros. Los elementos transversales se utilizan cuando la altura del marco supera los 150 mm..
La distancia entre varillas adyacentes en una estructura monolítica de hormigón armado no puede exceder los 25 milímetros. Los ángulos y las articulaciones se mejoran aún más. Esto le permite dar a la base una mayor fuerza..
Fundación de la pila ↑
Esta tecnología se utiliza en la construcción de estructuras en suelos agitados. La distancia óptima desde la rejilla al suelo es de 100-200 mm. El espacio le permite crear un colchón de aire, que afecta positivamente el aislamiento de toda la casa. Además, un colchón de aire evita la formación de humedad en la planta baja..
Al crear pilas, se utiliza hormigón del grado M300 y superior. Pozos preperforados en los que se incrusta el material del techo. También sirve como encofrado. El marco del refuerzo se baja en cada agujero.
La estructura del marco consiste en un refuerzo estriado longitudinal. Sección transversal de varillas de 12 a 14 mm. La fijación se realiza mediante un cable. Diámetro mínimo de pila – 250 mm.
Paredes y pisos ↑
Estos elementos también requieren reglas especiales de refuerzo. En principio, son similares a los estándares para crear bases, pero hay algunas diferencias:
- El diámetro longitudinal mínimo del refuerzo en la pared es de 8 mm, el escalón máximo es de 20 centímetros de largo, el transversal es de 35 cm. La sección transversal del refuerzo transversal es al menos el 25% de la sección longitudinal.
- Superposición El diámetro del refuerzo está determinado por las cargas de diseño. La cifra mínima es de ocho milímetros. La distancia entre las varillas no supera los 20 mm..
- Al crear paredes y pisos, se permite el uso de una cuadrícula.
Las tasas de refuerzo para paredes y techos difieren debido a los diversos grados de carga experimentados por estas estructuras monolíticas de hormigón armado..
La regla principal de refuerzo ↑
La resistencia de toda la estructura monolítica de hormigón armado depende de la conexión del hormigón y el refuerzo. Es necesario que el concreto transfiera parte de la carga al refuerzo de acero sin pérdida de energía..
La regla principal de refuerzo dice que en una estructura monolítica de hormigón armado no debe haber una violación de la comunicación. El valor máximo permitido para este parámetro es 0,12 milímetros. Una conexión confiable de hormigón y refuerzo: una garantía de resistencia y durabilidad de todo el edificio.
Diseño ↑
¿Qué es el diseño? ↑
El diseño de estructuras monolíticas de hormigón armado es la creación de dibujos basados en los datos geodésicos recopilados, los materiales disponibles y el propósito del edificio. El sistema de soporte de un edificio de marco monolítico está compuesto por pisos, cimientos y columnas..
La tarea del diseñador es calcular correctamente las cargas en todos los elementos y elaborar un diseño óptimo teniendo en cuenta las características del suelo y las condiciones climáticas. El proceso de creación de estructuras monolíticas de hormigón armado incluye:
- diseño;
- cálculo de la construcción de una viga secundaria;
- cálculo de carga;
- cálculo de superposición por los estados limitantes del primer y segundo grupo.
Para simplificar los cálculos matemáticos, se utiliza un software especial, por ejemplo, AutoCAD.
Diseño y cálculo según SNiP ↑
De hecho, una guía para el diseño de estructuras de hormigón armado monolítico: esto es SNiP. Este es un conjunto de reglas y normas que contiene estándares para la construcción de edificios residenciales y no residenciales en la Federación Rusa. Este documento se actualiza dinámicamente de acuerdo con los cambios en las tecnologías de construcción y los enfoques de seguridad..
La empresa conjunta para estructuras de hormigón armado fue desarrollada por científicos e ingenieros líderes. SNiP 52-103-2007 se refiere al ZhMK hecho sobre la base de concreto pesado sin pretensar los accesorios. Según este documento, se distinguen estos tipos de elementos de carga:
- columnado,
- pared,
- pared de columna.
Cuando se usan estructuras monolíticas de hormigón armado, se permite diseñar pisos en un sistema estructural diferente de elementos de carga.
Al calcular los parámetros de los elementos de rodamiento de acuerdo con los SNiP, se tienen en cuenta lo siguiente:
- Determinación de la fuerza que actúa sobre los cimientos, pisos y otros elementos estructurales..
- La amplitud de la vibración de los pisos de los pisos superiores..
- Cálculo de estabilidad de forma.
- Evaluación de la resistencia al proceso de destrucción y la capacidad de carga del edificio..
Este análisis permite no solo determinar los parámetros de las estructuras monolíticas de hormigón armado, sino también determinar la vida útil del edificio..
Se presta especial atención en el diseño a la estructura monolítica de hormigón armado de carga. En este caso, se tienen en cuenta los siguientes parámetros:
- Posibilidad y tasa de agrietamiento.
- Deformación por contracción por temperatura del hormigón durante el endurecimiento.
- La fuerza de la LMC al quitar el encofrado.
Si todos los cálculos son correctos, el producto creado durará décadas incluso en las condiciones más extremas..
Cuando se calculan los parámetros del rodamiento LMC, se utilizan rigideces lineales y no lineales de elementos de hormigón armado. El segundo se prescribe para cuerpos elásticos continuos. La rigidez no lineal se calcula a partir de la sección transversal. Es muy importante considerar la posibilidad de grietas y otras deformaciones..
El orden de los trabajos de construcción con los trabajos de hierro y acero ↑
Cada empresa constructora trata de lograr la mejor organización del proceso de producción. Para esto, se utilizan SNiP y estándares internacionales. Sin embargo, existe un orden establecido de trabajo que puede garantizar la máxima calidad de la construcción futura:
- Inicialmente, el cálculo se realiza para cuatro tipos principales de carga: permanente, temporal, a corto plazo, especial. Por ejemplo, cuando se crean los cimientos para unidades que crean fuertes vibraciones, solo se utilizan estructuras monolíticas de hormigón armado..
- Levantamiento, planificación y análisis de indicadores generales..
- Determinación de puntos de la estructura que se está construyendo..
- Refuerzo de estructuras. Puede ser de dos tipos: pretensado y ordinario..
- Instalación de encofrados. El encofrado le permite crear la forma necesaria para la futura estructura de hormigón armado. Al mismo tiempo, se puede clasificar por plegado, material, propósito y diseño..
- Hormigonado. Hay cuatro formas principales de verter hormigón: desde la bandeja mezcladora directamente al encofrado; por medio de una bomba de hormigón; a través de la canaleta; usando una campana Se usa un vibrador para compactar concreto.
Una parte muy importante en la creación de una estructura monolítica de concreto reforzado fuerte y confiable es el cuidado del concreto. La cuestión es que este material solo puede endurecerse bajo ciertas condiciones. Por lo general, el endurecimiento completo del concreto demora entre 15 y 28 días si no se utilizan tipos especiales de cemento. Para evitar la evaporación de la humedad en la temporada de calor, el LMC se vierte con agua..
¿Cómo va la instalación? ↑
Esta tecnología le permite ahorrar en materiales, ya que es el desarrollador quien determina la viabilidad de usar ciertos elementos estructurales. La instalación de estructuras monolíticas de hormigón armado se realiza directamente en el sitio de construcción y consta de las siguientes etapas:
- El material para refuerzo se coloca en el sitio. Es importante observar las distancias estándar entre los elementos del marco. Esto asegura la dispersión uniforme del hormigón..
- El hormigón se vierte. En esta etapa, es necesario asegurarse de que no entren sustancias aceitosas en la mezcla. Evitan que el concreto se adhiera..
- Si es necesario, se instala equipo adicional que acelera el secado..
Las estructuras monolíticas de hormigón armado le permiten crear líneas curvas, lo que hace que la arquitectura general del edificio sea cada vez más rica..
Resumen ↑
Las estructuras monolíticas de hormigón armado le permiten construir edificios en el menor tiempo posible, utilizando tipos modernos de hormigón. Una etapa importante de la construcción es el diseño. Son los cálculos correctos los que le permiten crear un edificio duradero con una larga vida útil..
Las estructuras monolíticas de hormigón armado se utilizan tanto en la construcción industrial como en la vivienda. El costo y la resistencia relativamente bajos los hacen indispensables en las salas de producción y en la construcción de edificios de varios pisos..
