Coffrage pour construction monolithique

Points d’article

• Caractéristiques des bâtiments monolithiques
• Classification des coffrages utilisés dans la construction monolithique
• Comment choisir le coffrage
• À la fin

Dans cet article: les avantages et les inconvénients de la construction de logements monolithiques; classification des coffrages utilisés dans la technologie monolithique; coffrage amovible et non amovible; caractéristiques des coffrages en bois, plastique, aluminium, acier et polystyrène expansé; comment choisir le coffrage; nettoyage et réparation d’éléments de coffrage.

À la fin des années 80, la technologie de la construction monolithique de bâtiments a été développée en Russie, remplaçant progressivement la construction préfabriquée auparavant populaire de bâtiments de grande hauteur à partir de panneaux de béton armé. La construction monolithique permet en peu de temps de construire des bâtiments qui n’ont pas de restrictions sur le nombre d’étages, et l’utilisation d’équipements de construction spécialisés lors de la construction d’un objet – coffrage conçu à l’usine – vous permet d’obtenir une grande précision des structures de clôture, dont les surfaces n’ont pratiquement pas de joints d’accouplement. Quelle est la technologie de construction monolithique de bâtiments et quel type de coffrage est utilisé lors d’une telle construction?

Caractéristiques des bâtiments monolithiques

La construction monolithique se déroule en plusieurs étapes – préparation et livraison du béton de qualité 200-400 sur le chantier, installation du coffrage, remplissage de béton prêt à l’emploi, démontage du coffrage amovible après durcissement du béton. Outre la création de maisons totalement monolithiques, cette technologie est utilisée dans la construction de bâtiments monolithiques préfabriqués qui combinent des éléments porteurs monolithiques et des murs extérieurs à partir de matériaux de construction traditionnels (briques, panneaux de béton armé, etc.).

Considérez les caractéristiques de la construction de logements monolithiques de haute qualité, auparavant positives:

• la durée de vie minimale d’un tel bâtiment est de 200 ans, tandis que les maisons en panneaux ne peuvent pas être utilisées pendant plus de 50 ans en raison de la corrosion des éléments métalliques d’armature entrant dans la composition des dalles en béton armé. Et l’armature métallique utilisée pour créer un bâtiment monolithique est complètement noyée dans l’épaisseur du béton, qui ne devient que plus fort chaque année;
• normes élevées et admissibles, charge au sol – jusqu’à 600 kg par m², et pour les planchers des bâtiments en panneaux, seulement 200 kg par m sont autorisés². Ainsi, sur les sols des bâtiments monolithiques, il est permis de placer des équipements ménagers massifs, tels qu’un jacuzzi, une piscine et un sauna;
• la construction utilisant une technologie monolithique ne nécessite pas de chantier de construction de taille significative – des immeubles de grande hauteur peuvent être érigés sur une petite surface, ce qui facilite les travaux de construction dans les zones urbaines denses;
• le temps de construction des bâtiments est plus que divisé par deux par rapport à la construction de maisons en brique;
• le chantier ne dépend pas de la proximité d’usines de production de dalles en béton armé, de briques et même de fournisseurs de béton prêt à l’emploi – une centrale à béton mobile occupant une petite surface est située directement sur le chantier;
• construction d’immeubles résidentiels de grande hauteur avec des locaux à aire ouverte (sous réserve de la construction de bâtiments à colonnes porteuses et sans murs monolithiques). Si un coffrage de sol de haute qualité est utilisé, les surfaces internes des locaux de ces bâtiments nécessitent une préparation minimale pour la finition;
• la résistance sismique des bâtiments monolithiques est de 8 points sur l’échelle de Richter, ce qui leur permet d’être érigés dans des zones sismiques.

Il n’y a pas beaucoup de caractéristiques négatives, mais ce sont:

• chaque étape de construction d’un bâtiment utilisant une technologie monolithique nécessite un contrôle minutieux, en particulier lors de la mise à nu du coffrage;
• la construction est autorisée pendant la saison froide, cependant, elle ne sera pas bon marché – des additifs spéciaux au béton qui augmentent sa solidification et des grades de ciment qui dégagent de la chaleur pendant l’hydratation augmenteront considérablement le coût de construction d’un bâtiment.

Classification des coffrages utilisés dans la construction monolithique

Le coffrage, qui est une structure en forme de boîte pour la coulée de murs monolithiques, est classé en fonction de son domaine d’application lors des travaux de construction. Des kits de coffrage sont produits pour créer des murs, des sols, des éléments de support sous forme de colonnes, des murs annulaires, des voûtes de tunnel, etc. De plus, le coffrage est subdivisé: par type de construction – en poutre et cadre; en fonction de la méthode d’installation – sur une stationnaire, hydraulique auto-levée, de levage et de levage et de déplacement; par dimensions hors tout – en petit et grand panneau; à titre d’utilisation – amovible (réutilisable) et non amovible.

Le système de coffrage de cadre se compose de panneaux de cadre, de supports et de fixations. Les principaux éléments des panneaux de cadre sont un cadre en acier de support, des raidisseurs en acier transversaux et une plaque de coffrage. La conception du cadre utilise un profilé creux fermé, sur la surface extérieure duquel une ondulation profilée est appliquée, qui remplit deux fonctions: il facilite la jonction des cadres adjacents les uns aux autres et garantit la sécurité des sections d’extrémité du panneau de coffrage contre les dommages. Grâce à la construction à ossature en acier, l’assemblage sur site du coffrage à ossature est rapide et facile. Avec son aide, le bétonnage de tous les éléments horizontaux et verticaux de l’objet construit est effectué, par exemple, le coffrage de colonnes et de plafonds.

En plus des poutres en I en bois, le kit de coffrage de poutres comprend des supports, des poutres, des panneaux de coffrage, des échafaudages et des échafaudages pour les travailleurs du béton. Pour préserver les poutres en bois, des pointes en plastique ou en acier sont mises à leurs extrémités, la longueur des poutres est strictement normalisée. Lors de la mise en place du coffrage de poutres sur le chantier, un pas vérifié est observé entre les poutres reliées par des attaches en acier.

Structurellement, le coffrage du tunnel se compose de demi-sections non séparables, y compris des panneaux de coffrage horizontaux et verticaux. Avec son aide, les murs et les plafonds sont créés simultanément dans les bâtiments typiques pendant leur construction – chaque demi-section est exposée par une grue.

Lors de la construction de bâtiments monolithiques, le coffrage amovible est le plus souvent utilisé, composé d’éléments en bois, en plastique, en acier et en aluminium, pour les panneaux de coffrage permanents en mousse de polystyrène extrudé et en aggloméré..

Le seul avantage du coffrage en bois est probablement son faible coût. Il y a beaucoup plus d’inconvénients – hygroscopicité élevée, mauvaise résistance aux dommages mécaniques. Le nombre de cycles d’utilisation de coffrages en bois ne dépasse pas 30, alors qu’il est nécessaire de remplacer ses éléments endommagés par de nouveaux. En raison de l’usure rapide, les éléments les plus critiques d’un tel coffrage sont en bois collé et en plastique.

Le coffrage en plastique est un équilibre optimal de résistance et une surface lisse qui ne change pas de forme sous les influences mécaniques locales. Un avantage important du plastique est son inertie absolue à l’humidité, qui permet au béton de durcir qualitativement, et le coffrage lui-même ne change en rien sa forme. Le plastique est léger, ce qui facilite le transport du coffrage en ce matériau. Inconvénients du coffrage en plastique – pas plus de 200 cycles d’utilisation, résistance mécanique insuffisante dans la construction monolithique à plusieurs étages. Pour cette dernière raison, le coffrage en plastique est principalement utilisé dans la construction de logements de faible hauteur..

Le coffrage en acier est fait de tôle d’acier galvanisée ou galvanisée, revêtue de poudre d’une épaisseur de 0,7 mm et plus (dépend des spécifications de ce kit de coffrage en acier). Comparé à tous les autres matériaux utilisés dans la création de coffrages pour la construction de logements monolithiques, le coffrage en acier présente les caractéristiques les plus élevées – la résistance de l’acier aux contraintes mécaniques permet l’utilisation du même ensemble plus de 500 fois, ce qui explique sa popularité dans la construction à plusieurs étages, surtout souvent avec son à l’aide d’un coffrage mural. Manque de coffrage en acier – poids important.

L’avantage du coffrage en aluminium est son faible poids – par rapport à l’acier, l’aluminium pèse moins, respectivement, un tel coffrage est plus facile à transporter sur le chantier et à effectuer son installation sur site. Cependant, ses éléments structurels perdent la justesse géométrique des lignes après 300 cycles d’utilisation, et il est presque impossible de les restaurer. Un autre inconvénient du coffrage en aluminium est sa faible résistance à la corrosion au contact du béton liquide, qui nécessite un traitement anticorrosion spécial..

Le coffrage permanent est utilisé lors de la construction d’un seul objet de construction – lorsque le béton est durci, sa connexion avec lui devient inséparable, c’est-à-dire des éléments de coffrage non amovibles forment les murs de la future maison. L’assemblage du coffrage fixe est réalisé à l’aide de multiples cloisons intermédiaires reliant ses blocs de murs opposés les uns aux autres et ressemble au constructeur Lego bien connu. L’armature est passée dans les cavités formées par les murs et le béton est coulé, après le durcissement duquel le coffrage permanent devient les côtés extérieurs de la coulée de béton. Les avantages du coffrage fixe sont un faible poids (dans le cas du polystyrène expansé), une augmentation des caractéristiques acoustiques et de rétention de la chaleur des murs en béton. Inconvénient – un tel coffrage ne peut être utilisé qu’une fois..

Comment choisir le coffrage

Les systèmes de coffrage conçus pour une utilisation multiple sur divers projets en cours de construction sont évalués selon quatre critères principaux: la qualité des performances, le nombre de cycles d’utilisation, la polyvalence et la période pendant laquelle ce système de coffrage est rentabilisé..

L’évaluation selon les deux premiers critères comprend les caractéristiques de résistance des panneaux de coffrage, la résistance et la fiabilité des fixations, la résistance du système de coffrage aux charges une fois assemblé. En plus du nombre maximum de cycles d’utilisation, la capacité des éléments de coffrage à maintenir leurs performances pendant leur période de stockage est évaluée. Si le besoin d’un système de coffrage se présente assez souvent, il est logique d’acheter un coffrage en acier, le plus durable parmi d’autres types..

Le système de coffrage universel lui permettra d’être utilisé dans la construction de bâtiments de presque toutes les architectures – avec son aide, il sera possible de créer des surfaces rectilignes et angulaires, ainsi que des surfaces arrondies sans attirer des systèmes de coffrage supplémentaires d’autres types. Lors du choix d’un coffrage universel, vous devez faire attention non seulement à ses capacités structurelles, mais également aux méthodes d’installation autorisées – idéalement, son installation doit être effectuée à la fois manuellement et à l’aide d’un équipement de levage. Il est également important de considérer la possibilité d’interchangeabilité et la facilité de réparation des principaux éléments du coffrage.

Souvent, différents types de coffrages sont utilisés sur le même chantier de construction, qui doivent être reliés les uns aux autres. Par conséquent, même au stade du choix d’un fournisseur, il est nécessaire de savoir quels mécanismes de connexion des différents systèmes de coffrage sont disponibles dans les structures qu’il propose. Si de tels mécanismes n’existent pas, il est alors nécessaire d’acheter des fixations supplémentaires, ce qui accélérera considérablement les progrès de la construction à l’avenir..

L’évaluation des offres sur le marché des systèmes de coffrage uniquement du point de vue du prix est fondamentalement erronée – il est nécessaire de choisir un système optimal selon la plupart des critères ci-dessus.

À la fin

À la fin de la construction de l’objet suivant en utilisant la technologie monolithique, il est nécessaire d’effectuer un nettoyage complet et une restauration de la géométrie des éléments de coffrage, ce qui leur permettra de retrouver leurs caractéristiques de performance d’origine. Il est le plus souvent impossible d’effectuer ces travaux de manière indépendante – le nettoyage et la restauration sont effectués sur un équipement spécial dans un atelier. Au cours de ces travaux, la réparation et le remplacement des éléments de coffrage usés sont également effectués – puisque différents matériaux sont utilisés pour sa création, le degré de leur usure de travail n’est pas le même. Le revêtement extérieur des panneaux de coffrage devient particulièrement rapidement inutilisable – il est plus facile et moins coûteux de le restaurer que d’acheter de nouveaux panneaux.

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