Опалубочные технологии возведения монолитных конструкций культовых сооружений

Научное сопровождение строительства сложных и уникальных объектов является важнейшим направлением обеспечения конкурентоспособности. В результате накопленного нами опыта возведения сложных и уникальных объектов выделено два основных подхода к технологии строительства из монолитного бетона:

суть первого заключается в сознательном доминировании архитектурной идеи сооружения, ее конструктивной реализации, и, как следствие, возникают технические и технологические сложности реализации проекта. Конечные сроки строительства и его стоимость, безусловно, возрастают.
второй подход, более прагматичный и характеризуется параллельным взаимоувязанным проектированием самого сооружения с учетом технологии его строительства. Повсеместное применение монолитного бетона, вызывает необходимость разработки специальных опалубочных технологий, которые в данном случае играют ведущую роль.

Монолитный бетон – универсальный и пластичный материал, но его использование предъявляет особые требования непосредственно к самим монолитным конструкциям. Конструкции должны быть технологичными с точки зрения использования современных опалубочных систем для обеспечения высокого качества конечного продукта и снижения стоимости и сроков строительства. Технологичность монолитных конструкций определяют следующие факторы:

геометрические формы и параметры монолитных конструкций и их примыканий, обуславливающие возможность их опалубливания современными опалубочными системами, с учетом их технических, конструктивных и технологических особенностей;
возможность устройства технологических швов, а также технологических и конструктивных проемов в стенах и перекрытиях;
скорость бетонирования;
способы армирования монолитных конструкций и распалубочная прочность бетона;
эргономические требования по производству опалубочных, арматурных и бетонных работ и др.

1 – опорные башни; 2 и 4 – наружные опорные подмости;

3 – опорная разгружающая площадка; 5 – промежуточные временные перекрытия

Рисунок 1 – Схема опалубки для возведения монолитных конструкций шатра Храма

в Честь Всех Святых и безвинно убиенных в Отечестве нашем (г. Минск)

Первый подход к технологии строительства из монолитного бетона характерен для сооружений с устоявшимися, классическими архитектурными формами, имеющими символическое значение. В первую очередь это сооружения Храмов, конструктивные особенности которых определяются архитектурой самого сооружения. Технология строительства подобных объектов характеризуется, следующими признаками: значительные размеры самого сооружения по высоте; отсутствие надежных точек опоры для опалубки монолитных конструкций перекрытий и покрытий; сложные геометрические очертания самих монолитных конструкций; При разработке технологий возведения монолитных конструкций Храма в Честь Всех Святых и безвинно убиенных в Отечестве нашем применили принцип поярусного наращивания опорной системы опалубки. Размеры сооружения по высоте впечатляют – 67 метров до основания креста. Последнее перекрытие, которое можно было использовать в качестве основания, находилось на отметке всего лишь +5.250.

Для устройства подмостей и клетей для размещения лестниц для подъема рабочих использовали опорные башни, которые применяли и для устройства опорной системы опалубки. Небольшой вес отдельных элементов опорных башен позволил в дальнейшем производить ручной монтаж и демонтаж. Для возведения монолитных стен шатра Храма использовалась стандартная щитовая опалубка и индивидуальные доборные щиты, что в совокупности с надежной системой крепежа обеспечило устойчивое положение опалубки в проектном положении. Бетонирование велось поярусно с шагом, равным высоте щитов – 3 м. По мере возведения стен внутри выполнялось поярусное наращивание опорной системы с устройством временных промежуточных площадок, а наружные опорные подмости перевешивались на новый уровень и фиксировались посредством анкерного механизма замоноличенного в стену при ее бетонировании. Для исключения значительных нагрузок на перекрытие на отметке +5.250 была устроена опорная разгружающая площадка на отметке +30.700, состоящая из стальных балок и деревянного настила.

1 – опорные башни; 2 – промежуточные перекрытия на основе деревянных двутавровых балок

3 – наружные опорные подмости; 4 – щитовая опалубка;

5 – индивидуальный доборный щит; 6 – регулируемый подкос

Рисунок 2 – Схема опалубки наружных стен Храма

Начиная с отм. +37.500 монолитные стены были запроектированы с углом наклона во внутрь сооружения. Монолитные конструкции шатра Храма возведены в сжатые сроки.

1 – наклонные стены шатра; 2 – опорная система; 3 – щитовая опалубка;

4 – регулируемые подкосы; 5 – наружные подмости

Рисунок 3– Схема опалубки наклонных стен шатра Храма

Особого внимания заслуживает технология возведения монолитного железобетонного свода церкви Святого Духа на площади Свободы в г. Минске. Размеры свода:

длина в плане – более 30 м;
радиус поперечного сечения – около 6 м.

В состав опалубки свода входят:

опорная система опалубки;
индивидуальные арочные конструкции, с радиусом изгиба монолитных конструкций;
прогоны;
внутренняя палуба из водостойкой фанеры толщиной 15 мм;
щиты наружной опалубки;
винтовые тяжи с гайками.

1 – опорная башня; 2 – временное перекрытие на основе

деревянных двутавровых балок; 3 – индивидуальные фермы

Рисунок 4 – Опорная система железобетонного

свода Церкви Святого Духа (г. Минск)

1 – опорная башня; 2 – прогон; 3 – настил;

4 – винтовой тяж с 2-мя гайками; 5 – щит наружной опалубки

Рисунок 5 – Схема опалубки монолитного

свода Церкви Святого Духа (г. Минск)

Свод бетонировали ярусами, с пошаговой установкой щитов наружной опалубки. Таким образом, предложенные технологии позволили возводить монолитные конструкции сводов с заданными геометрическими параметрами.

Полный текст статьи.pdf