У колонной опалубки малая площадь в плане и высота бетонирования, которую часто закрывают одним ярусом, но именно в ней на большинстве площадок возникает самое высокое боковое давление среди всей опалубки. От схемы стяжек зависит, выдержит ли опалубка бетонирование. Это же и та часть расчёта, которую чаще всего сводят к правилу, скопированному с прошлого объекта, — и правило работает, пока колонна не станет выше, бетон теплее или темп бетонирования быстрее.
Почему колонны нагружаются иначе
Давление свежего бетона зависит от темпа бетонирования, температуры бетона, плотности смеси и высоты яруса, а не от формы опалубки. Поэтому колонна и стена, бетонируемые с одинаковым темпом, испытывают одинаковое давление на квадратный метр. Различается то, как это давление отводится.
Стена распределяет нагрузку по длинному щиту, поэтому каждая отдельная стяжка воспринимает лишь малую долю общей. У колонны такой длины нет. Каждый хомут или стяжка берёт долю нагрузки, сосредоточенной по малому периметру, и разрушение носит местный характер: один хомут проскальзывает, щит выгибается в этой точке, и потеря раствора следует в течение секунд.
Два способа удержать колонную опалубку
- Наружные хомуты охватывают сечение и не требуют отверстий в щите. Они быстро ставятся и быстро снимаются, поэтому доминируют на коротких колоннах и при повторах.
- Сквозные стяжки проходят через сечение и опираются на схватки или на сам щит. Они дают прямой путь нагрузки и остаются единственным практичным вариантом для больших сечений, где хомут был бы неразумно тяжёлым.
- Гибрид, когда хомуты стоят по всей высоте, а стяжки — в нижних двух метрах, обычен для высоких колонн, которые в остальном собирают на хомутах.
- Выбор не только о прочности. Хомут, который быстро ставится, но опирается на трение о поверхность щита, ведёт себя иначе, чем стяжка, притянутая через щит, и площадка будет обращаться с ними по-разному.
Назначение шага хомутов
- Отправной точкой должно быть давление у основания, а не среднее по высоте. Именно у основания первый хомут работает тяжелее всего и именно там появляется первое разрушение.
- Шаг у основания делайте частым, к верху — реже. Равномерный шаг по всей высоте тратит оснастку вверху и оказывается недостаточным внизу.
- Верх яруса проверяйте отдельно. Давление там низкое, но задача другая: он держит опалубку закрытой и сохраняет прямую линию бетонирования.
- Несущую способность хомута берите как рабочую нагрузку, а не как разрушающую. Хомут, у которого изготовитель указывает испытательную цифру, имеет значительно более низкое безопасное рабочее значение, и именно оно должно попасть в схему.
- Пересматривайте схему при изменении темпа бетонирования или температуры бетона: оба фактора сдвигают эпюру давления, даже если в опалубке ничего не изменилось.
Углы и первый хомут
Угол — это место, где колонная опалубка чаще всего разрушается первой, потому что два щита сходятся под углом и ни один не подпирает другой. Угловой хомут делает сразу две работы: держит два щита вместе и сопротивляется распору на каждый из них. Если схема считает угловой хомут равноценным рядовому, угол и откроется первым.
Верх и низ яруса требуют такого же внимания, как угол, но по другой причине. Неподкреплённая верхняя кромка отклоняется наружу при совсем небольшом давлении и выпускает раствор: это косметическая проблема, которая становится конструктивной, когда потеря достаточно велика, чтобы нарушить защитный слой. У первого яруса над рабочим швом проблема обратная: он должен совпасть с уже схватившейся поверхностью, поэтому его хомуты работают не столько против давления, сколько против геометрии.
Где стяжки лучше хомутов
- Большие сечения, где хомут под такое давление оказался бы слишком тяжёлым для работы и слишком медленным в монтаже.
- Высокие ярусы, где низ опалубки испытывает давление, на которое фрикционный хомут полагаться нельзя.
- Сечения с глубокой выемкой или выступом, где хомут не может охватить чистый прямоугольный периметр.
- Любой случай, когда опалубку нужно слегка обжать до бетонирования: хомут так притянуть к щиту нельзя, а стяжку можно.
Что нанести на чертёж
- Шаг хомутов или стяжек — размерным списком от основания вверх, а не одной цифрой.
- Принятые темп бетонирования и температуру бетона, на которых основана схема, чтобы площадка знала, когда допущение нарушено.
- Узел угла с указанием, какой хомут закрывает угол и в каком порядке он затягивается.
- Обозначение оснастки и её безопасную рабочую нагрузку, чтобы склад выдал нужный хомут, а не визуально похожий.
- Порядок затяжки, особенно для высоких колонн, где последовательность влияет на то, останутся ли щиты прямоугольными.
Колонная опалубка, разложенная таким образом, стоит не дороже. Она использует ту же оснастку, расставленную там, где давление действительно есть, — и это разница между распалубкой ровной колонны и уборкой выброса бетона.