Технология формования трубобетонных колонн

Введение. При изготовлении трубобетонных колонн следует обратить внимание на технологию заполнения стальной трубы бетонной смесью. Практика показывает, что при подаче бетонной смеси в трубу сверху должное качество бетонирования конструкции не гарантируется. В данном исследовании ставилась цель опытной проверки эффективности технологии формования колонн самоуплотняющейся бетонной смесью методом напорного бетонирования.

Материалы и методы. Эксперименты по исследованию эффективности предложенной технологии формования трубобетонной колонны с насыщенным содержанием продольной и спиральной арматуры проводились на прозрачном макете. Подобран состав самоуплотняющейся смеси, обеспечивающий требуемую удобоукладываемость, текучесть, однородность и отсутствие расслоения. В ходе экспериментов подобраны технологические параметры формования, среди которых наиболее важным была скорость заполнения конструкции бетонной смесью. Контролировалась равномерность распределения бетона по всему макету.

Результаты исследования. В результате эксперимента выявлено, что бетонная смесь легко достигала всех зон конструкции без потерь качества. Наблюдалось отсутствие выделения воздушных пузырей с поверхности конструкции, что свидетельствует о высоком качестве уплотнения смеси. Разброс прочности и плотности бетона в верхней, средней и нижней зонах конструкции минимальный. Полученный в конструкции бетон характеризуется гомогенной структурой, имеющей однородный, равномерно распределенный состав без значительных пустот или неоднородностей по всему объему.

Обсуждение и заключение. Отсутствие опалубки, подмостей и прочих приспособлений, высокая скорость бетонирования значительно снижают продолжительность и трудоемкость монтажа колонн. Все это, в совокупности с достигнутым качеством бетона, открывает хорошие перспективы для широкого применения метода напорного бетонирования в строящихся объектах в РФ. В дальнейшем необходимо разработать методику ультразвукового контроля качества бетона трубобетонных колонн.

1. Ведерникова А.А. Совершенствование методики расчета трубобетонных элементов обратным численноаналитическим методом и ее применение. Инженерный вестник Дона. 2023;11(107):437–449. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n11y2023/8798 (дата обращения: 29.12.2025).

2. Кришан А.Л., Римшин В.И., Астафьева М.А., Парфенов В.В. Оценка несущей способности трубобетонных колонн при стандартном пожаре. Сборник трудов, посвященных памяти академиков РААСН В.М. Бондаренко и Г.Л. Осипова. Москва: НИИСФ РААСН; 2025. С. 233–241.

3. Кондратьева Т.Н., Чепурненко А.С. Применение искусственного интеллекта к прогнозированию прочности трубобетонных колонн. Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. 2024;3(3):40–48. https://doi.org/10.23947/2949-1835-2024-3-3-40-48

4. Хазов П.А., Помазов А.П. Экспериментальное исследование продольного и поперечного изгиба трубобетонных стержней. Жилищное строительство. 2023;12:66–72. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-12-66-71

5. Chen L., Fakharian P., Eidgahee D.R., Haji M., Arab A., Nouri Y. Axial compressive strength predictive models for recycled aggregate concrete filled circular steel tube columns using ANN, GEP, and MLR. Journal of Building Engineering. 2023;77:107439. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.107439

6. Kakizaki M., Abe Y., Ookita Y., Abe A., Hara H. Application of super workable concrete to basement columns and walls caused by concrete construction by upside-down method. AIJ Journal of Technology and Design. 1995;1(1):24–29. https://doi.org/10.3130/aijt.1.24

7. Phan HD, Le TC Mechanical Behavior of Concrete Filled Steel Tubular Columns with High Strength Materials Subjected to Various Compression Loading Scenarios. Journal of Science and Technology in Civil Engineering. 2025;19(1):93–107. https://doi.org/10.31814/stce.huce2025-19(1)-08

8. Kakizaki M, Aoki H, Nagao K, Asamura T, Abe Y, Suzuki K Pushing Up of Super Workable Concrete into Steel Tubular Columns of Subway Station Constructions. AIJ Journal of Technology and Design. 1997;3(5):1–6. (In Japanese) https://doi.org/10.3130/aijt.3.1_2

9. Ерофеев В.Т., Тараканов О.В., Ананьев С.В., Леснов В.В., Ерофеева И.В., Санягина Я.А. и др. Повышение эффективности дисперсного армирования в высокопрочных самоуплотняющихся и каркасных бетонах. Строительные материалы. 2024;3:15–24. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-15-24

10. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Селютин Н.М. Самоуплотняющийся высокопрочный керамзитобетон класса В50–В65 — новое поколение легких бетонов для конструкций высотных зданий. Строительные материалы. 2023;4:42–50. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-812-4-42-50

11. Zende A.A., Momin A.I.A., Khadiranaikar R.B., Alsabhan A.H., Alam S., Khan M.A. et al. Mechanical properties of high-strength self-compacting concrete. ACS Omega. 2023;8(20):18000–18008. https://doi.org/10.1021/acsomega.3c01204