Gelžbetoninės konstrukcijos šiuolaikinėje statyboje bene dažniausiai naudojamos dėl santykinai mažos kainos, ilgalaikiškumo, atsparumo ugniai ir išoriniam aplinkos poveikiui, dėl mažų eksploatacinių išlaidų ir kitų teigiamų savybių. Be to, betoną, kuris yra viena iš gelžbetonio sudedamųjų dalių, galima pagaminti iš vietinių žaliavų, tad gelžbetonis šiuo požiūriu pranašesnis už plieną. Be šių ir kitų teigiamų savybių ir pranašumų, gelžbetonis turi ir trūkumų, kaip antai: pleišėjimas ir santykinai didelis savasis svoris. Tiesa, doc. M. Augonis atkreipia dėmesį, kad didelis savasis svoris kartais gali būti ir pranašumas, nes masyvios konstrukcijos mažiau jautrios nedidelėms perkrovoms, o minėtieji trūkumai gali būti šalinami pagal galimybes projektuojant konstrukcijas su tuštymėmis ar iš anksto įtemptas konstrukcijas.
Gelžbetonis konstrukciniu, gamybos ir įrengimo požiūriu gali būti surenkamasis, monolitinis ir surenkamasis-monolitinis. „Jei statomuose pastatuose yra daug pasikartojančių tipinių konstrukcinių elementų (pamatų, kolonų, sijų, perdangos plokščių ir pan.), taip pat siekiant greitos statybos dažniausiai naudojamas surenkamasis gelžbetonis, – pastebi statybinių konstrukcijų specialistas. – Monolitinių pastatų statyba trunka ilgiau, nes reikia papildomo laiko klojiniams montuoti ir betonui sukietėti, tačiau monolitas turi ir savų didelių pranašumų.“

Kiekvienam pastatui – optimaliausių savybių monolitinis gelžbetonis

Pasak M. Augonio, anksčiau surenkamasis gelžbetonis kokybės požiūriu buvo pranašesnis už monolitinį, nes surenkamojo gelžbetonio konstrukcijos gaminamos gamyklose, o monolitas formuojamas tiesiog statybų aikštelėse. Tačiau pasitelkus šių dienų technologijas monolitinių konstrukcijų kokybė iš esmės nebenusileidžia surenkamojo gelžbetonio konstrukcijų kokybei. „Siekiant sumažinti monolitinių perdangų svorį, netgi siūlomos technologijos jose įrengti tuštymes, naudojant plastikinius rutulius ar specialius plastikinius tuštymių formavimo elementus“, – naujas technologijas komentuoja specialistas. Tiesa, tokių perdangų kaina gerokai išauga.

Beje, specialios technologijos leidžia išgauti tokios kokybės šiuolaikinių monolitinių konstrukcijų paviršių, kad atskirose pastatų patalpose ar erdvėse netgi atsisakoma sienų lyginimo ir dažymo. „Žinoma, visapusiškai pagerinti monolitinio betono savybes nėra labai paprasta, nes atskiri betono priedai vienas savybes gali pagerinti, o kitas – pabloginti. Todėl dažniausiai siekiama išgauti optimalių, konkrečiam statiniui ar pastatui reikalingų savybių monolitinį gelžbetonį“, – sako doc. M. Augonis.

Monolitas – daugiau laisvės architektūrinei minčiai

Monolitinio gelžbetonio pranašumų ar trūkumų, pasak docento, negalime vertinti vien pagal technologines ar fizines savybes, nes tokiu atveju pasirinkimą iš esmės lemtų tik statybos trukmė ir kaina. Svarbiau monolitinį gelžbetonį vertinti konstrukciniu ir architektūriniu požiūriu.

„Plėtodami monolitinę statybą architektai įgauna daugiau laisvės realizuoti įvairesnes pastatų ar jų fasadų formas (skliautai, arkos ir pan.), – įsitikinęs M. Augonis. – Be to, projektuojamuose monolitiniuose pastatuose atsiranda didesnių galimybių įrengti papildomus architektūrinius elementus, kuriuos nesunku „primonolitinti“ prie laikančiųjų monolitinio gelžbetonio konstrukcijų.“

Pasak specialisto, architektūriniu požiūriu svarbu išskirti ir pastatų interjerą. Taikant monolitinį gelžbetonį, galima išgauti lygius atitvarų paviršius ir išvengti ne tik sandūrų (tarp plokščių), bet ir briaunų, kurias sudaro sijiniai perdangų elementai. Žinoma, čia turimos omenyje besijės perdangos. „Jei naudosime įvairias briaunotas monolitines perdangas, tai plokščių lubų neišgausime, šiuo požiūriu vis dėlto būtų patogiau taikyti tuštymėtas surenkamąsias perdangas, – pastebi M. Augonis. – Tačiau, projektuojant monolitines atitvarines konstrukcijas, taikant specialius klojinius, galima išgauti įvairios tekstūros paviršius, o tai leidžia paįvairinti interjerą ir sumažinti vidaus darbų apimtis.“.

Konstrukciniai pranašumai

Konstrukciniu požiūriu monolitinis gelžbetonis dažniausiai taip pat pranašesnis. „Visų pirma monolitinių konstrukcijų karkasai (rėmai) išsiskiria didesniu pastovumu nei surenkamojo gelžbetonio, – konstatuoja doc. M. Augonis. – Skaičiuodami tokių rėmų klupimą pagal STR 2.05.05:2005 galime pastebėti, kad skaičiuojamasis ilgis daugiaaukščio pastato dviejų ir daugiau tarpatramių monolitinio rėmo kolonai priimamas 30 % mažesnis. Be to, monolitiniuose kelių tarpatramių rėmuose dėl mazgų standumo perdangos ir denginio sijos nagrinėjamos kaip nekarpytos, kuriose maksimalūs lenkimo momentai gaunami mažesni, vadinasi, galima sumažinti šių sijų skerspjūvį surenkamojo gelžbetonio atžvilgiu.“.

Pasak M. Augonio, standžius mazgus galima įrengti ir surenkamojo gelžbetonio rėmuose, tačiau tam reikia gana daug darbo ir išlaidų. Monolitinių konstrukcijų jungiamieji mazgai yra apskritai patvaresni ir ilgalaikiškesni, nes jie įrengti be papildomų įdėtinių detalių, neišvengiamų, jei naudojamas surenkamasis gelžbetonis. Šias įdėtines detales ne visada pavyksta pakankamai apsaugoti nuo įvairių aplinkos poveikių, ir dažnai tai sukelia tokių detalių koroziją.

„Nereikia pamiršti, kad statinio pastovumas yra labai svarbus ir kilus žemės drebėjimui, – atkreipia dėmesį doc. M. Augonis. – Žinoma, Lietuva nepatenka į aktyvią seisminę zoną, tačiau įvertinant tai, kad specialieji statiniai tikrinami ir nuo seisminių apkrovų, juos efektyviau projektuoti iš monolitinio gelžbetonio.“.

Pasak docento, monolitinių perdangų populiarumas išaugo pradėjus rengti iš anksto įtemptas monolitines perdangas. Taip galima perdengti didesnius plotus, o tai ypač svarbu visuomeniniuose pastatuose. Lietuvoje vienas pirmųjų objektų, kuriuose buvo suprojektuotos ir įrengtos iš anksto įtemptos monolitinės perdangų ir denginio konstrukcijos, – Kauno „Žalgirio“ arena.

Kur monolitas nepakeičiamas?

„Yra statinių, kurių statybai monolitinis gelžbetonis yra pats tinkamiausias ir turi visapusių pranašumų, palyginti su surenkamuoju gelžbetoniu. Tai įvairūs rezervuarai, silosai, masyvūs pamatai, hidrotechniniai statiniai ir pan. Vėjo jėgainių statyboms reikalingi masyvūs pamatai, kurie, žinoma, taip pat projektuojami iš monolitinio gelžbetonio. Panašiai projektuojamos ir tiltų atramos“, – monolito pritaikymo sritis vardija specialistas.

Pasak jo, dabar, esant išvystytoms klojinių sistemoms, įmanoma įvairius statinius betonuoti santykinai greitai ir kokybiškai. Taip užtikrinamas betonuojamų monolitinių konstrukcijų vientisumas, o tai labai svarbu skysčių talpykloms bei konstrukcijoms, eksploatuojamoms lauko sąlygomis.

Masyvioms monolitinėms konstrukcijoms aktualiausias, pasak M. Augonio, technologinių plyšių klausimas. Šių plyšių gali atsirasti dėl betono savybės trauktis kietėjant. Lauko sąlygomis kontroliuoti betono traukimąsi gana sudėtinga, todėl, docento teigimu, labai svarbu atsižvelgti ne tik į betono sudėtį, bet ir į oro sąlygas betonavimo metu, ypač esant konstrukcijoms su didesniu armavimo koeficientu.

Liktiniai klojiniai – kaip šiltinamoji medžiaga

„Būtina paminėti monolitinio gelžbetonio pranašumą ir statybinės fizikos požiūriu“, – sako M. Augonis. Kaip jau aptarta, jungiant surenkamąsias konstrukcijas naudojamos įdėtinės detalės, o jos gali tapti atitvaros šalčio tilteliu. Netinkamai įrengtos ar pasenusios surenkamųjų konstrukcijų jungimo siūlės taip pat gali pabloginti pastato šilumines savybes, o monolitinėse konstrukcijose tokių jungimo detalių nenaudojama. Be to, monolitiniams pamatams įrengti siūlomi liktiniai klojiniai iš putų polistireno elementų, kurie gali būti naudojami ne tik kaip klojiniai pamatams išlieti, bet ir kaip šiltinamoji medžiaga.