В строительстве гаражей широко применяются железобетонные конструкции. Конечно, это и монолитный фундамент, элементы цоколя или столбов. А в случае строительства гаража из газобетонных блоков, из железобетонных конструкций выполняются обвязочные пояса.
Железобетон как строительный материал
Прочностные и деформационные характеристики бетона и арматуры
Рассмотрим подробнее классификацию железобетонных конструкций.
Классификация железобетонных конструкций
В первую очередь железобетонные конструкции можно поделить по способу изготовления на сборные, монолитные и сборно-монолитные.
Для сборных конструкций изготовление элементов осуществляется на заводе. Суть строительства, в этом случае, заключается в монтаже сборных элементов на объекте с последующей заделкой стыков.
Монолитные конструкции устраиваются непосредственно на объекте: выставляется опалубка, где устраиваются арматурные каркасы и/или сетки и осуществляется заливка бетонной смеси; после набора бетоном необходимой прочности выполняют распалубку.
В сборно-монолитные конструкциях наиболее полно использующие положительные свойства сборного и монолитного железобетона: например, плита балочного перекрытия может быть сформирована из сборных элементов, которые, посредством монолитных балок объединяются в единый жесткий диск перекрытия. Часто, даже при монолитном строительстве, типовые и/или сложно изготавливаемые на объекте элементы, например, лестничные марши, вентиляционные блоки, лифтовые шахты, также устраивают сборными.
Далее дадим классификацию железобетонных конструкций по ряду конструктивных признаков.
По конструктивной схеме (по сути, по используемому типу вертикального несущего элемента – колонна или стена) можно выделить конструкции, устроенные по каркасной схеме, бескаркасные, с неполным каркасом и по смешанной схеме.
В конструкциях, устроенных по каркасной схеме, в качестве вертикальных несущих элементов выступают колонны; устроенных по бескаркасной схеме – стены.
В конструкциях с неполным каркасом, внутренние несущие конструкции выполнены по каркасной схеме, снаружи устроена стена, которая, в данном случае, совмещает в себе несущую и ограждающую (сопротивляется теплопередаче и т.п.) функции.
При смешанной схеме отдельные фрагменты здания выполнены по каркасной схеме, отдельные – по бескаркасной, что может быть продиктовано, например, объемно-планировочными решениями.
Что касается поперечных сечений вертикальных элементов, то колонны чаще всего устраивают квадратного, прямоугольного и круглого сечений. В качестве поперечного сечения стен часто выступает прямоугольное поперечное сечение условно вырезанного участка шириной один погонный метр или шириной, равной ширине простенка или сборного элемента. В месте передачи нагрузки с балки на стену, последняя может иметь уширение – конструктивную пилястру; поперечное сечение стены в зоне уширения можно условно рассматривать как тавровое.
Перекрытия
Относительно большим разнообразием отличаются конструктивные решения перекрытий, которым можно дать классификацию по характеру передачи нагрузки на нижележащие конструкции: балочные и безбалочные.
В балочных перекрытиях нагрузка от плит передается на колонны или стены через балки. Причем на колонны нагрузка может передаваться от балок, устроенных в одном или двух направлениях; на стены – в одном (перпендикулярном стенам).
В безбалочных перекрытиях нагрузка от плит передается непосредственно на колонны или стены.
Причем, как в балочных, так и в безбалочных перекрытиях, плиты могут быть плоскими или ребристыми. В последнем случае плита может включает в себя систему главных и второстепенных балок (ребер).
Поперечное сечение балок также отличается разнообразием. В сборном варианте балки часто устраивают прямоугольного, таврового и двутаврового сечений, а также сквозными (фермы). В монолитном варианте поперечное сечение формируетсяиз условно вырезанных участков: для плоской плиты это может быть участок шириной один погонный метр (прямоугольное сечение), для плиты в месте прохождения балки (уширения) поперечное сечение можно условно рассматривать как тавровое.
Итак, балочные и безбалочные перекрытия, стены и колонны формируют несущий остов здания, который передает нагрузки на фундаменты.
Фундаменты
Фундаменты можно классифицировать по характеру передачи нагрузки на грунтыоснования: фундаменты мелкого заложения и свайные.
Фундаменты мелкого заложения передают нагрузки от вышерасположенных конструкций на грунты через свою подошву. В зависимости от типа вертикального несущего элемента, приходящего на обрез фундамента, и грунтовых условий, данные фундаменты представлены:
- отдельностоящими, применяемыми, в основном, для колонн;
- ленточными, применяемыми, в основном, для стен, а также для колонн при их частом расположении на слабых грунтах;
- сплошные (плитные) применяют при большой массе здания/сооружения, приходящей на небольшую площадь, а также при частом расположении стен и колонн при слабых грунтах. Кроме того, плитные фундаменты идеально подходят для строительства гаражей, поскольку поверхность такого фундамента является одновременно надежным полом в гараже. Это позволяет несколько сэкономить при гаражном строительстве.
Свайные фундаменты передают нагрузки от вышерасположенных конструкций на грунты через сваи. Сваи объединяются ростверком – плитой, посредством который осуществляется передача нагрузки на сваи от колонн и стен. В связи с этим, ростверк может быть представлен отдельными плитами небольшой площади (для колонн), лентами (для стен) и сплошной плитой (при частом расположении колонн и стен). В нашей практике также иногда выбирались решения для строительства гаражей, предусматривающие свайные фундаменты.
В завершении стоит отметить, что железобетонные конструкции можно также классифицировать по способу сопряжения элементов в узлах (жесткое, шарнирное, податливое), по применяемой в элементах арматуре (с предварительным напряжением или без него) и множеству других признаков. Кроме этого, многообразием конструктивных решений отличаются большепролетные и высотные здания и сооружения.