Prefabrikované železobetonové konstrukce a monolitické železobetonové výrobky jsou základním prvkem moderního stavebnictví. Tyto dvě technologie se používají pro výstavbu budov, základů, výstavbu mostů, přehrad, tunelů, vzduchovodů, komunikačních sítí a dalších inženýrských staveb.
Převaha železobetonových železobetonových konstrukcí ve stavebnictví se vysvětluje jejich provozními vlastnostmi.
Monolitické a prefabrikované betonové systémy:
- trvanlivé, ohnivzdorné, vynikající odolnost vůči negativním faktorům prostředí (sníh, déšť);
- vnímat tlakové a tahové zatížení bez zničení a získání nevratných deformací;
- mají vysokou odolnost vůči dynamickému zatížení (projíždějící auta, vlaky);
- při výstavbě budov z monolitických a prefabrikovaných železobetonových konstrukcí nevyžaduje další provoz těchto konstrukcí významné finanční prostředky.
Prefabrikované betonové konstrukce
Klíčovým znakem prefabrikovaných železobetonových konstrukcí je, že jsou vyráběny ve formě samostatných železobetonových výrobků (RCP), dopravovány na staveniště a zde smontovány do jediné konstrukce. Montáž inženýrských staveb při použití prefabrikovaných železobetonových konstrukcí spočívá v konečném důsledku v postupné instalaci jednotlivých železobetonových prvků prefabrikovaného systému.
Příklady prefabrikovaných betonových konstrukcí:
- prefabrikované betonové schody;
- blokové pokoje a blokové byty;
- konstrukce pro zařízení kanalizace;
- výtahové šachty;
- železobetonové stěnové bloky;
- základy;
- stavební rámy.
Betonové prefabrikáty, respektive železobetonové výrobky, které tvoří prefabrikované železobetonové konstrukce, se upevňují svařováním nebo lankováním. K tomu jsou železobetonové výrobky opatřeny speciálními výstupky výztuže – ocelovými oky. S jejich pomocí jsou železobetonové prvky bezpečně připevněny k sobě a poskytují pevné spojení.
Výhody železobetonových prefabrikovaných konstrukcí
- krátká doba výstavby, snížení času a mzdových nákladů na staveništi;
- výstavba železobetonových konstrukcí je prakticky nezávislá na povětrnostních podmínkách;
- prefabrikované železobetonové konstrukce mohou být vyrobeny s vnější povrchovou úpravou (pro vytvoření textury, dokončení s dlaždicemi) v továrně a nikoli pro provádění dokončovacích prací v zařízení;
- konstrukce z betonových prefabrikátů lze rychle uvést do provozu, protože není potřeba doba vytvrzování betonu.
Nevýhody prefabrikovaných železobetonových konstrukcí
- náklady na prefabrikované železobetonové konstrukce jsou o 60-100% dražší než monolitická konstrukce;
- při stavbě železobetonových budov je vyžadováno těžké zdvihací zařízení;
- potřeba utěsnit spoje a švy během výstavby budovy z prefabrikovaných betonových výrobků;
- konstrukce železobetonových konstrukcí má omezení hmotnosti a velikosti;
- železobetonové prefabrikáty ve stavebnictví se vyznačují nízkou odolností vůči dynamickému zatížení.
Prefabrikované betonové konstrukce jsou opodstatněné, pokud jsou za specifických stavebních podmínek nejúčinnější možností železobetonové konstrukce; pokud je požadován velký počet prvků stejného typu a maximální hmotnost každého z nich nepřesahuje 10 tun; pokud doba výstavby běží.
Monolitické železobetonové konstrukce
Monolitická železobetonová konstrukce je technologie, při které se prvky budovy nebo konstrukce zhotovují přímo na staveništi pomocí bednění, montáže výztužných klecí a pokládky betonu po vrstvách. Po získání dostatečné pevnosti betonu se bednění odstraní.
Tento článek pojednává o dvou metodách výroby betonu: prefabrikovaných a monolitických. Přečtením zde uvedených informací se dozvíte výhody a nevýhody jednotlivých metod a budete vědět, která možnost je pro vás nejlepší.
Jaký je rozdíl mezi prefabrikovaným betonem a betonem litým na místě? Nejprve se podívejme na každý typ.
Co je to prefabrikovaný beton?
Betonové prefabrikáty se ve výrobním závodě nalijí do speciálně vyrobených forem, vytvrdnou za optimálních podmínek a poté se dopraví na staveniště. Podmínky na staveništi nejsou vždy ideální pro zrání železobetonu, což může vést ke zhoršení kvality konstrukce. Proto betonové prefabrikáty zaručuje vyšší kvalitu konstrukce, protože kalení probíhá za optimálních podmínek.
Výrobci prefabrikovaných betonových výrobků používat vysoce kvalitní suroviny, které nemusí být za stavebních podmínek dostupné. Prefabrikované betonové výrobky mohou mít různé tvary a jsou vyráběny ve specializovaných továrnách pod kontrolou kvality. Prefabrikované panely jsou poté přepraveny na místo ke konečné montáži.
Co je monolitický beton?
Beton na místě je materiál, který se nalévá přímo na staveniště, aby se vytvořil požadovaný konstrukční systém. Beton vytvrzuje na místě za podmínek okolního prostředí a nevyžaduje dopravu.
Lití na místě zahrnuje lití betonu přímo na staveniště do bednění dosáhnout požadovaného tvaru pro konkrétní stavební projekt. Přestože není vyžadována přeprava betonu, pracnost práce je stále vysoká. Proces zrání betonu může trvat několik týdnů a povětrnostní podmínky mohou proces výstavby zpomalit o několik měsíců.
Jaké jsou výhody betonových prefabrikátů?
Prefabrikovaný beton má výhody oproti betonu litému na místě. Zde jsou některé z výhod prefabrikovaného betonu:
Zjednodušené objednávání materiálů
V případě betonových prefabrikátů jsou materiály, které stavitelé potřebují objednat, buď prefabrikované betonové desky nebo jednotlivé prefabrikované jednotky. Dorazí na místo připravené k instalaci. V případě monolitického betonu je však nutné objednat řadu materiálů nebo transportbeton od RBU betonáren. Betonový prefabrikát tedy nabízí mnohem jednodušší přístup.
Rychlejší doba výstavby
Proces vytvrzování betonu je časově náročný a může trvat dny nebo týdny, bez ohledu na to, kam se nalévá. V případě betonových prefabrikátů však výrobce vyrobí výrobky předem. Developer si tedy může objednat například desky, aniž by čekal na vytvrdnutí betonu. Menší čekací doba má za následek kratší dobu potřebnou pro stavbu na místě.
Levnější možnost
Prefabrikované výrobky, jako jsou panely nebo desky, jsou levnější než betonové desky lité na místě. Přestože se mohou zdát drahé na nákup, pamatujte, že odlévaná betonová konstrukce vyžaduje více práce ve stavebním prostředí. Betonové prefabrikáty tak celkově šetří čas a peníze.
Nákladově efektivní pro rozsáhlé a typické projekty
U velkých projektů je kritický každý den strávený ve fázi výstavby. Stavitelé nemohou dlouho čekat na vytvrzení betonu, protože to znamená dodatečné náklady a prostoje. Navíc vždy existuje riziko, že se kvůli povětrnostním podmínkám něco pokazí. Prefabrikované betonové panely jsou tedy ekonomické pro velké projekty a standardní projekty (například pro standardní projekty rodinných domů).
Plná kontrola kvality
Hromadný betonový prefabrikát je vyráběn ve zcela kontrolovaném prostředí zkušenými profesionály, podléhající plné kontrole kvality ve všech fázích – přísně kontrolovaný proces. Stejná úroveň kontroly kvality však není možná u litého betonu. Za prvé, pracovníci na místě nejsou tak technicky zdatní. Za druhé, je obtížné neustále sledovat beton nalévaný na místě.
Méně přípravných prací
V případě prefabrikovaných železobetonových konstrukcí nejsou nutné prakticky žádné přípravné práce. Betonový panel je prefabrikovaný a vyžaduje pouze instalaci na místě. Avšak beton litý na místě vyžaduje mnoho přípravných prací, nejprve k vytvoření betonu a poté k výrobě nezbytných forem pro jeho tvarování.
Bez ohledu na povětrnostní podmínky
Jednou z nejlepších vlastností prefabrikovaného betonu je, že není ovlivněn povětrnostními podmínkami. Počasí je nejdůležitějším faktorem při určování zrání betonu in situ. Prefabrikované betonové desky se vytvrzují v kontrolovaném prostředí s optimální teplotou a vlhkostí. Výsledná betonová konstrukce je tedy mimořádně kvalitní.
Při lití betonu na staveništi je třeba vzít v úvahu faktory prostředí. Špatné počasí může způsobit poruchy v betonové konstrukci.
Menší mzdové náklady
Prefabrikovaný beton vyžaduje práci na místě jen k instalaci betonového panelu. Lití beton na místě vyžaduje práci při přípravě betonu, jeho lití a vytvrzení. Betonový prefabrikát tedy vítězí při porovnání potřebné práce ve srovnání s betonem litým na místě.
Tepelná izolace
Továrny vyrábějí betonové prefabrikáty pomocí specializovaných zařízení pod vedením specialistů. Během výrobního procesu je možné zajistit tepelnou izolaci pro obestavění betonových konstrukcí.
Na rozdíl od litého betonu, pro který je zateplování samostatnou činností, vestavěná tepelná izolace z betonových prefabrikátů šetří místo na stavbě a vyžaduje méně práce.
Předpětí
Betonové prefabrikáty nabízí možnost přidání předpjaté výztuže a použití vysokopevnostního betonu. Beton litý na místě nenabízí stejnou rozmanitou škálu řešení předpětí.
Povrchová úprava
Prefabrikovaný beton nabízí různé možnosti povrchové úpravy. Obvykle se jedná o povrchovou úpravu pro malbu, ale lze použít i grafický beton, matrice s různými vzory a texturami a dokonce i hlubotisk. V monolitickém betonu neexistují žádné takové možnosti dokončení.
Stavební fotografie projektu s venkovními prefabrikovanými panely s texturovanou povrchovou vrstvou
Všestrannost v designu
Betonárny mají k dispozici různé formy bednění. Proto existuje velké množství možných designů produktů. Beton litý na místě má omezení v geometrii některých konstrukcí. Ve speciálních případech lze použít architektonický monolitický beton, ale vyžaduje speciální řešení bednění, která jsou velmi nákladná.
Má beton litý na místě nějaké výhody oproti prefabrikátům?
Monolitický beton má oproti prefabrikátům své výhody. Některé z těchto výhod zahrnují:
Požadavky na nakládání a vykládání a zvedání výrobků
Prefabrikovaný beton obvykle vyžaduje jeřáby s větší kapacitou pro zvednutí betonových panelů na místo. Monolitický beton prováděný na staveništi neklade žádné zvláštní požadavky na zdvihací zařízení. Provozní doba jeřábů však bude ještě delší.
Cenově výhodné pro malá atypická provedení
Betonové prefabrikáty jsou levnější pro velké projekty, jako jsou komerční staveniště, protože veškerá potřebná těžká technika je již na takových stavbách a používá se také pro jiné účely. Stavba z litého betonu však může být levnější pro malé atypické projekty, pro které nedává ekonomický smysl předvyrábět výrobky v továrně.
Níže je uvedena přehledová tabulka srovnávající prefabrikovaný a monolitický železobeton:
Index
Prefabrikovaný železobeton
Monolitický železobeton
Výherce
Používá nejlepší materiály a kontrolu kvality
Používá místně dostupné materiály
Prefabrikovaný beton má lepší kvalitu
Vysoká odolnost díky vylepšené technologii výroby a lepším materiálům
Menší záruka životnosti z důvodu možných konstrukčních vad a nestálé kvality materiálů
Prefabrikovaný beton je odolnější
Vysoká všestrannost díky přizpůsobeným velikostem, tvarům, povrchovým úpravám a možnostem vyztužení
Všestrannost ve tvaru, ale žádný prostor pro změnu jiných prvků, jako je obložení.
Oba jsou tvarově všestranné, ale betonové prefabrikáty mají celkově lepší všestrannost
Výrazně vyšší pevnost díky řízené výrobě a možnosti použití vysokopevnostních materiálů
Omezená pevnost kvůli faktorům prostředí a omezenému seznamu materiálů
Betonové prefabrikáty mají značnou výhodu z hlediska pevnosti
V počáteční fázi drahé, ale celkové úspory nákladů u velkých a standardních konstrukcí
Zpočátku levnější, ale celkově dražší pro velké stavby
Prefabrikovaný beton je levnější pro rozsáhlé a běžné stavby, zatímco litý železobeton je levnější pro malé atypické projekty
Závislost na lidském faktoru
Nízká závislost na lidském faktoru, protože práce na staveništi je nutná pouze pro instalaci výrobků
Vysoká závislost na práci, protože výroba a lití betonu probíhá ve stavebních podmínkách
Prefabrikovaný beton je nejlepší volbou, protože jeho kvalita je méně závislá na lidském faktoru
Nevyžadují se žádné speciální přípravné práce, výrobky jsou vyráběny v továrně a vyžadují pouze instalaci
Příprava nutná pro monolitické práce
Betonové prefabrikáty vyžadují méně přípravných prací
Beton získává pevnost za ideálních podmínek s řízenou teplotou a vlhkostí.
Beton vyvíjí pevnost na volném vzduchu s minimální regulací teploty nebo vlhkosti.
Vysoká kontrola kvality díky nepřetržitému sledování celého procesu
Snížená kontrola kvality, protože průběžné sledování na staveništi není možné
Doba instalace produktu
Instalace trvá určitou dobu, protože je nutné instalovat a fixovat betonové výrobky v navržené poloze
Nevyžaduje čas na instalaci, beton se nalévá přímo na místě
Celková doba výstavby
Nízká doba výstavby díky eliminaci přípravných prací a procesu zpevňování betonu
