Особенности расчета опалубки

Расчет необходимого количества опалубочных конструкций –  задача, требующая профессионального подхода. Универсального «рецепта» в этом деле не существует, поскольку каждый объект необходимо рассматривать в индивидуальном порядке. Попробуем разобраться в особенностях расчетов, опираясь на мнения специалистов.

Количество и тип опалубочных конструкций определяются особенностями проекта, имеющимся бюджетом и сроками строительства. Рассмотрим подробнее эти и другие практические аспекты.

По этой же теме читайте нашу статью "Что такое опалубка?" и статью про аренду опалубки.

Производительность
Прежде всего, нужно рассчитать количество опалубки, необходимое для одного цикла работ. Это можно сделать, зная площадь, которая заливается единовременно. Она, в свою очередь, определяется производительностью труда. «Бетонирование стен и перекрытий каждого этажа происходит поэтапно, –   объясняет Евгений Золотарев, директор направления «Опалубочные системы» компании «Алтим Билдинг». – Количество единовременно заливаемого бетона зависит от ежедневной выработки строительной бригады.

Этот вопрос решается индивидуально: какая-то бригада может успеть больше, а какая-то – меньше. В среднем бригада заливает не более 140 м3 бетона в день. В любом случае, производительность труда необходимо учитывать, чтобы количество опалубки не оказалось больше, чем строители смогут использовать, иначе какая-то часть оборудования будет простаивать, а это уже убытки. Если же наоборот – опалубочных систем будет не хватать – возникнет замедление темпов строительства».

Именно поэтому, размещая заказ на опалубочные системы, необходимо составить спецификацию, в которой, помимо поэтажного плана здания и сведений технического характера (размеры сечений колонн, толщины стен и пр.), следует указать, в каком режиме будет осуществляться строительство: количество рабочих дней в неделю, количество смен, продолжительность ведения работ на одном участке (захватке).

При каждом следующем цикле опалубочные системы снимаются с набравшего прочность участка и переносятся на следующий. При этом отдельно рассчитывается количество опалубки для стен и отдельно – для перекрытий. Вычисления производятся с учетом площади, осваиваемой в процессе одного цикла, и суммарной площади – по каждому этажу и всему зданию в целом.

Сроки строительства
На практике количество опалубки, как и сроки возведения здания, по факту зависят не столько от суммарной площади бетонируемых поверхностей, сколько от финансовых возможностей застройщика, а также от численности и профессионализма специалистов, работающих на площадке.

«На сегодняшний день средняя скорость монолитного строительства — 1,5-2 этажа в месяц, – поясняет Евгений Золотарев. – Для постройки, например, дома, имеющего 12-15 этажей и 3 подъезда, исходя из указанной средней выработки, необходимо использовать опалубочные щиты общей площадью 750-1000 м2». Можно ли строить быстрее, если это необходимо? Да, но для этого нужно использовать особые технологии, так как время застывания бетона не зависит ни от количества опалубки, ни от числа занятых на стройке рабочих.

Решением в этом случае могут служить дополнительные стойки переопирания, позволяющие бетонировать несколько этажей практически одновременно. Телескопические стойки в составе опалубки дают возможность не дожидаться набирания бетоном прочности и производить работы уже по истечении нескольких дней после укладки бетона.

«Используя стойки переопирания между столами, – говорит Дмитрий Кобылин, заместитель главного инженера компании PERI, специализирующейся на производстве современных опалубочных систем, – мы можем убрать модули и частично разопалубливать перекрытие уже через несколько дней, перенося стол на верхний уровень. Таких этажей со стойками  тем больше, чем выше темпы стройки.

Обычно требуются 2 комплекта, что обеспечивает скорость 4 этажа в месяц, однако, есть возможность ее увеличить до 6 этажей в месяц. В этом случае ширину между стойками предлагается делать 2,25 м. В целом, чем меньше количество одновременно возводимых этажей, тем частота установки стоек меньше, поскольку бетон перекрытия успевает набрать достаточную прочность».

Примером служит отель Hyatt Regency Sochi. В связи с Олимпиадой-2014 строительство велось в 2 раза быстрее обычного, а опалубливание осуществлялось одновременно на 2-х уровнях. При этом использовались системы особой конструкции на основе щитов из ламинированной фанеры СВЕЗА со стойками PEP ERGO. Учитывая, что здание возводилось со скоростью 4 этажа в месяц, проект был завершен в рекордно короткие сроки.

Нагрузки
Оценивая необходимое количество опалубки, важно правильно подобрать толщину фанерного листа, которая напрямую зависит от нагрузки, создаваемой залитым бетоном. «Обычно для стен она составляет до 80 кН/м2, – объясняет Андрей Кобец, менеджер по развитию продукта группы «СВЕЗА», мирового лидера по производству березовой фанеры, – в этом случае подойдет щит из влагостойкой фанеры толщиной 18 мм.

Если же речь идет о перекрытиях, то в зависимости от нагрузки фанера может быть и толще – 21 мм. Хорошо, если она из твердых пород  дерева, например, из березы – ее прочностные показатели значительно выше, чем у такой же фанеры из тополя или хвойных пород».

Исходя из несущей нагрузки, определяется не только толщина фанеры, но и количество стоек. В зависимости от производителя и конструкции, каждая стойка способна выдержать давление 1800-3000 кг. При расчетах используются такие параметры, как общая площадь поверхности перекрытия и удельный вес бетона. Как правило, на каждый  квадратный метр применяется не менее одной стойки.

Особенности конфигурации здания
Отдельно рассчитывается опалубка для углов и колонн. Для формирования этих элементов, как правило, используются линейные щиты обычных размеров. Колонны формируются при помощи четырех щитов стандартной высотой 3 м и шириной 0,3-1,2 м. Такая же технология применяется при бетонировании наружных углов, а вот внутренние могут формироваться с применением специальной Г-образной опалубки.

Ширина каждой стороны такой конструкции может варьироваться: 0,3 м, 0,35 м, 0,4 м, и далее – с шагом в 50 мм. Высота щитов при этом остается стандартной.  Производя расчеты общего количества опалубки для углов и колонн, необходимо знать общую площадь этих элементов, которая будет заливаться в процессе одного цикла.

Как посчитать опалубку?

Вопрос о том, какое количество опалубки необходимо для строительства, вполне закономерно возникает сразу же после завершения разработки проекта. Обычно решение этой проблемы берут на себя инженерные и сметные службы специализированных организаций, или же самого застройщика.

«Расчет необходимого количества опалубочных систем, как, впрочем, и другого оборудования для строительства, несомненно, требует определенной квалификации, – объясняет Дмитрий Герасимов, генеральный директор компании «Аренда Строительного Оборудования» («АСО»). – Как правило, эти вычисления производятся при помощи специального программного обеспечения, эффективно воспользоваться которым может только специалист, знающий все тонкости строительного дела. Любая, даже самая незначительная, ошибка в расчетах может повлечь за собой серьезные материальные потери».

«Подобные вычисления могут осуществляться с использованием такого программного обеспечения, как, например, «AutoCad» или «EuroSchal», – говорит Евгений Золотарев («Алтим Билдинг»), – эти программы позволяют рассчитывать количество всех элементов опалубочных систем практически любых производителей. При этом инженер видит на экране компьютера поэтажный план здания, на котором и происходит расстановка щитов опалубки.

В результате формируется цветная схема раскладки, на основе которой программа подсчитывает общее количество всех комплектующих. Какой из программных продуктов лучше и эффективнее – сказать сложно. На мой взгляд, «AutoCad» все же удобнее, хотя, конечно, здесь очень многое зависит от личных предпочтений пользователя».

Изложенные общие принципы и рекомендации помогут оценить необходимое количество опалубки и средства на ее приобретение. Однако за окончательным расчетом лучше обратиться к специалистам, тем более что продавцы и арендодатели опалубки, как правило, предоставляют такую услугу.