Возведение крупнопанельных зданий реферат

Обновлено: 04.07.2024

Монтаж очередного яруса здания начинается с установки четырех кондукторов, которые соединяются между собой продольными и поперечными тягами. Таким образом, на первой позиции групповой кондуктор, обеспечивает установку в проектное положение 16 колонн. По мере завершения монтажа блоков кондукторы переставляются и на каждой последующей позиции устанавливаются по восемь колонн (рис. 13.7… Читать ещё >

  • металлические и железобетонные конструкции. монтаж

Монтаж многоэтажных крупнопанельных зданий ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Каркасно-панельные здания (как правило, здания повышенной этажности или промышленные здания) имеют каркас из колонн (стоек) высотой в два этажа или для зданий с неполным каркасом — в один этаж; ригелей, панелей перекрытий и стеновых ограждений.

Монтаж каркасно-панельных зданий ведется поярусно. При монтаже зданий каркасной конструкции должны быть обеспечены жесткость и устойчивость каркаса как в процессе монтажа, так и после его завершения. Для этого монтаж каждого яруса здания ведется отдельными блоками. Блок собирается из четырех колонн, ригелей и плит покрытий на два этажа. Монтаж смежного блока начинается после сварки и замоноличивания всех стыков соединений, а монтаж очередного яруса — после выполнения этих работ на нижележащем ярусе.

Монтаж очередного яруса здания начинается с установки четырех кондукторов, которые соединяются между собой продольными и поперечными тягами. Таким образом, на первой позиции групповой кондуктор, обеспечивает установку в проектное положение 16 колонн. По мере завершения монтажа блоков кондукторы переставляются и на каждой последующей позиции устанавливаются по восемь колонн (рис. 13.7).

Схема расположения и перестановка кондукторов.

Рис. 13.7. Схема расположения и перестановка кондукторов.

Монтаж элементов ведется в следующей последовательности: сначала устанавливаются в двух смежных блоках колонны, после этого устанавливаются и привариваются к консолям колонн ригели первого и затем второго этажей. Для обеспечения пространственной жесткости блоков в пролете между кондукторами устанавливаются и привариваются связевые плиты, а затем плиты перекрытия. После перестановки кондуктора на новую позицию завершается установка остальных плит перекрытия.

Навесные панели устанавливаются с помощью монтажного крана после окончательного закрепления всех несущих конструкций данного яруса здания, обычно с отставанием от монтажа несущих конструкций не менее чем на один этаж.

При проектировании многоэтажных крупнопанельных зданий часто вместо устройства сборно-монолитных диафрагм предусматриваются монолитные ядра жесткости, в которых размещаются лифтовое хозяйство, вертикальные коммуникации и др. С некоторым опережением возводится в скользящей опалубке ядро жесткости и одновременно ведется монтаж сборных конструкций. Такое конструктивное решение приводит к снижению себестоимости изготовления и монтажа конструкций на 15%, трудоемкости — на 6%, капитальных вложений — на 15% и к уменьшению расхода бетона — на 8%, стали — на 30% (для 25-этажного здания).

Название работы: Крупнопанельные здания

Предметная область: Архитектура, проектирование и строительство

Описание: Эффективные современные теплоизоляционные материалы Вес панелей снижают за счет эффективного утеплителя: λ коэффициент теплопроводности материала в ккал м час град. Форма и отделка панелей должна соответствовать архитектурным требованиям предъявляемым к зданию данного типа. Наиболее ответственные места это стыки наружных панелей между собой и с перекрытием. Применяемые для облицовки наружных панелей керамическая плитка стекломозаика различные каменные фактуры получили широкое распространение Крепление облицовочных материалов .

Дата добавления: 2015-02-07

Размер файла: 1.2 MB

Работу скачали: 32 чел.

Целью индустриализации является сокращение сроков и снижение стоимости строительства, улучшение качества работ и повышение производительности труда.

Основным направлением в разработке проектов жилых зданий является достижение максимальной сборности. Степень сборности и экономическая эффективность жилых зданий зависит, прежде всего, от принимаемых конструктивных решений.

Здания, у которых стены и перегородки из крупных элементов сравнительно небольшой толщины - называются крупнопанельными .

Возведение таких зданий ознаменовало переход от полукустарных методов строительства к индустриальным.

Преимущества крупнопанельного строительства :

  1. Высокая степень индустриальности строительства с монтажным краном готовых элементов весом 3 и более тонн;
  2. Снижение сроков строительства (2-3 месяца);
  3. Снижение трудоемкости на монтаже по сравнению с кирпичными в 2 раза;
  4. Снижение веса конструкций в 2,5-3 раза;
  5. Снижение стоимости строительства.

Принципы решения наружных ограждающих конструкций здания:

  1. Принцип совмещения ограждающих, утепляющих и несущих функций наружных ограждающих конструкций в одном конструктивном слое и образование однородной (однослойной) конструкции.
  2. Принцип разделения ограждающих, утепляющих и несущих функций наружных конструкций между отдельными слоями и образование неоднородной или слоистой конструкции.

Панели внутренних стен обычно – однослойные (рис. 123.).

Эффективные современные теплоизоляционные материалы

Вес панелей снижают за счет эффективного утеплителя:

( λ - коэффициент теплопроводности материала в ккал/м час град.)

γ об =300-500 кг/см 2 ; λ=0,11- 0,15 - утеплитель; γ об = 800-1000 (несущий)

Минераловатные плиты (полужесткие)

γ об =300-350кг/см 2 ; λ=0,08 - 0,1

Выпускает Запорожский шлако-ватный комбинат;

Пеностекло - получают из стеклянного песка с добавкой газообразователей. Очень эффективный материал, отличается стойкостью от атмосферных воздействий.

γ об =300-400кг/м 3 ; λ=0. 11 - 0.14

Пенокералит - получают из легко плавленых глин при обжиге с добавкой газообразователей

γ об =150-300кг/м 3

Термозитобетон (конструкция теплозащитная)

γ об =800-1400кг/м 3 ; λ=25-0,60

γ об =700-1400кг/м 3 ; λ=0,2-0,5

γ об =300-500кг/м 3 ; λ=0.11-0,14

Конструктивные схемы крупнопанельных бескаркасных зданий:

а) с несущими наружными стенами и внутренними поперечными и продольными перегородками;

б) с тремя несущими продольными стенами;

в) с поперечными несущими перегородками, работающими на сжатие.

Конструктивные схемы крупнопанельных каркасных зданий:

а) с полным поперечным каркасом;

б) с полным продольным каркасом;

в) с пространственным каркасом;

г) с неполным внутренним каркасом и несущими панелями наружных стен.

Схемы членения наружных стен на панели

Выбирая схему разрезки здания на панели нужно предусматривать минимальное количество типоразмеров монтажных элементов при максимальном их укрупнении. Предпочтения следует отдавать той схеме разрезки стен, в которой протяженность швов будет наименьшей (рис. 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129 .).

Конструкции и сопряжения элементов крупнопанельных здании

Помимо общих требований, предъявляемых к наружным стенам (прочность, устойчивость, малая теплопроводность, морозостойкость, огнестойкость, небольшой вес, экономичность) конструкция наружной стеновой панели должна обеспечивать простоту заводской технологии и ее изготовления, совершенство конструкции стыка, высокую степень заводской готовности. Форма и отделка панелей должна соответствовать архитектурным требованиям, предъявляемым к зданию данного типа.

Эксплуатационные качества панельных домов в значительной степени зависят от конструкции стыков между панелями. Основными требованиями, предъявляемыми к стыкам крупнопанельных наружных стен, является герметичность, а также невозможность образования в месте стыка зимой конденсата. Кроме того, в несущих и ^самонесущих панелях конструкция вертикального стыка должна надежно воспринимать растягивающие, сжимающие, а иногда и поперечные усилия, чтобы предохранить стык от образования в нем трещин (рис. 130, 133, 134, 135, 138, 139.).

Наиболее ответственные места - это стыки наружных панелей между собой и с перекрытием.

Требования: прочность, долговечность, простота монтажа, теплоизоляция и герметизация.

По способу соединения: на сварке; на петлях; на болтах (рис. 132, 134, 135, 140).

Различают замоноличенные с заполнением полости стыка бетоном или раствором, т.е. выполнение мокрым способом (несущие и самонесущие);

Сухие, которые не требуют выполнения мокрых процессов на месте работ, за исключением зачеканки швов цементным раствором (навесные панели).

Сухие стыки - заполнены упругим теплоизоляционным материалом, воспринимающим деформации без образования трещин и обладающим компенсационными свойствами, т.е. способностью плотно заполнять стык независимо от сужения или расширения шва (черный герметик УМ-30, уплотняющая мастика УМ-40 - экспериментальный характер).

Полусухие, в которых часть полости заполняется сухим вкладышем из эффективного утеплителя, а другая часть - тяжелым бетоном.

Прочность и долговечность крупнопанельных домов в значительной степени зависит от долговечности металлических связей между основными конструкциями зданий. Поэтому защита стальных деталей от коррозии является одной из важнейших задач крупнопанельного строительства.

Антикоррозионное покрытие - детали на заводе покрываются со всех сторон цинком путем металлизации распылением, горячим цинкованием или гальванизацией. Последующая защита оцинкованных стальных элементов 1 осуществляется их замоноличиванием цементно - песчаным раствором (1:1,5-1:2) толщиной не менее 20 мм.

Применяемые для облицовки наружных панелей керамическая плитка, стекломозаика, различные каменные фактуры получили широкое распространение

Крепление облицовочных материалов - тонкопиленного камня (толщина 10мм), керамической и стеклоплитки - к керамзитобетону осуществляется без использования крепежных деталей за счет адгезии к бетону панели.

Для надежности герметизации стыков в последнее время изменяют саму структуру стены. Первый вариант - решение вертикальных стыков внахлестку с дополнительной защитой горизонтальных стыков балконными плитами. Второй вариант - размещение вертикальных швов только в пределах стен лоджий. Наружные стены в каркасных зданиях решаются навесными и являются заполнением каркаса. Панели выполняются двух разновидностей: однослойные керамзитобетонные толщиной 300-350мм; многослойные - с внутренними и наружными слоями из железобетона и эффективным утеплителем (рис. 129, 141, 142.).

Панели опираются на специальные элементы перекрытия и крепятся к железобетонному каркасу с помощью монтажных сварных соединений.


Для требований долговечности и декоративности применяют алюминиевые конструкции, которые в течение длительного времени сохраняют хороший внешний вид. Применение их позволяет создать многообразные архитектурные решения, добиваться выразительного внешнего оформления здания. Широкое применение получили в каркасном строительстве ограждения в виде легких навесных стеклопанелей ( рис. 142. ).

Крупнопанельное домостроение — один из способов сборного строительства, основанный на использовании предварительно изготовленных крупных железобетонных панелей и плит заводского производства при возведении крупных жилых, административных и зданий общественного назначения.
Крупнопанельные конструкции — один из наиболее прогрессивных, индустриальных типов строительных конструкций. В современном строительстве они применяются для возведения жилых домов, общественных и промышленных зданий, дорог, аэродромов, плотин, каналов и др. сооружений. Наибольшее распространение К. к. получили в массовом жилищно-гражданском строительстве, где сооружение зданий из крупных панелей, изготовленных на домостроительных комбинатах (См. Домостроительный комбинат) и заводах, позволяет в 1,5—2 раза сократить сроки строительства (по сравнению с возведением домов из кирпича или др. традиционных материалов) и снизить затраты труда на строительной площадке на 30—40%. При этом сметная стоимость одного м2 жилой площади на 12—15% ниже, чем в кирпичных домах.

Оглавление
Файлы: 1 файл

Панельное домостроение.docx

  1. Описание………………………………………………………… …………………………..2
  2. Этапы прохождения панельных плит…………………………………………12
  3. Литература…………………………………………………… ……………………………..14

Крупнопанельное домостроение — один из способов сборного строительства, основанный на использовании предварительно изготовленных крупных железобетонных панелей и плит заводского производства при возведении крупных жилых, административных и зданий общественного назначения.

Крупнопанельный жилой дом в Гомеле

Крупнопанельные конструкции — один из наиболее прогрессивных, индустриальных типов строительных конструкций. В современном строительстве они применяются для возведения жилых домов, общественных и промышленных зданий, дорог, аэродромов, плотин, каналов и др. сооружений. Наибольшее распространение К. к. получили в массовом жилищно-гражданском строительстве, где сооружение зданий из крупных панелей, изготовленных на домостроительных комбинатах (См. Домостроительный комбинат) и заводах, позволяет в 1,5—2 раза сократить сроки строительства (по сравнению с возведением домов из кирпича или др. традиционных материалов) и снизить затраты труда на строительной площадке на 30—40%. При этом сметная стоимость одного м2 жилой площади на 12—15% ниже, чем в кирпичных домах.

Идея крупнопанельного домостроения, т. е. применения для стен и перекрытий зданий крупноразмерных элементов типа панелей, выдвигалась рядом инженеров ещё в 1920—30-х гг. Однако в тот период, вследствие недостаточно высокого уровня развития строительной техники, эти предложения носили лишь проектный характер. Комплексная научная разработка крупнопанельного заводского метода домостроения и строительство первых опытных крупнопанельных домов были осуществлены в СССР в 40—50-х гг. коллективом сотрудников Института строительной техники бывшей Академии архитектуры СССР: Г. Ф. Кузнецовым (руководитель), Б. Н. Смирновым, Н. В. Морозовым, Т. П. Антиповым, А. К. Мкртумяном, Ю. Б. Монфредом, Н. Я. Спиваком и др.

Крупнопанельное домостроение сегодня остается приоритетным направлением в жилищном строительстве нашей страны. При всех своих недостатках панельные дома помогают исполнять заветные мечты тысяч семей о собственном жилье. Индустриальный метод строительства позволяет экономить на проектировании, стоимости и сроках возве­дения зданий. Кроме того, современные типовые серии домов вполне соответствуют представлению о комфортном жилье, а постоянное усовершенствование конструктивных и планировочных решений обеспечивает регулярный прогресс в этом направлении. Обеспечивал. Прошлым летом в Министерстве архитектуры и строительства появился приказ, который гласит о том, что вмешиваться в корректировку типовых и повторно при­меняемых проектов практически нельзя.

У панельного жилья, безусловно, есть свой потребитель. Параметры квартир в отечественном индустриальном домостроении сравнимы с европейскими стандартами. Тем более, что и строительные технологии не стоят на месте. В настоящее время современные, модернизированные серии домов КПД приближаются по комфортности к каркасным и кирпичным. Это панельное жилье имеет совершенно другие теплотехнические характеристики, металлоемкость при их воз­ведении снижается на 25-30%, и это уже совсем иные квартиры с возможностью гибкой планировки внутренних пространств. Однако этот достигнутый прогресс может не получить развития в будущем.

Пока же тенденция в крупнопанельном домостроении очевидна: строить больше и дешевле. А этого можно добиться, увеличивая этажность. Поэтому дома становятся все выше. По словам специалиста, строительство жилых домов ниже 12 этажей для нашего города экономически нецелесообразно. К примеру, квадратный метр в 12-этажном доме на 15% дешевле, чем в 9-этажном.

Сегодня стоимость строительства жилья в монолитных и каркасных домах примерно одинакова: себестоимость строительства 1 квадратного метра колеблется в пределах 2,6-2,8 млн рублей, а в панельных домах 1,9-2 млн рублей. В основном все панельные дома, которые сроятся коммунальными предприятиями, передаются для очередников для создания ЖСК. Монолитные и каркасные дома, в основном, строят частные застройщики в порядке долевого участия с софинансированием, где для нуждающихся обеспечивается финансирование себестоимости плюс 5%. Для ненуждающихся рентабельность не ограничена и формируется с учетом спроса и предложения. Действительно, крупнопанельное домостроение как индустриальный метод возведения жилья позволяет сэкономить на проектировании, строительстве и на сроках возведения зданий. А раз оно является самым доступным, то будет популярно. Особенно сегодня, когда рынок требует внедрять экономичные форматы жилья. Возможно, крупнопанельное домостроение окажется наиболее жизнеспособным. Тем более, что государство всячески поддерживает эту сферу строительства, несмотря на то, что в последние годы произошла переориентация строительного комплекса на каркасные системы жилых домов и кирпичные дома. Так, крупнопанельное домостроение в Беларуси было кардинально реформировано в 2010 году.

Согласно исследованиям возведение крупнопанельных жилых домов обходится дешевле других конструктивнотехнологических систем на 15-30% и примерно на столько же выигрывает в темпах возведения. В последние годы произошла переориентация строительного комплекса на каркасные системы жилых домов и кирпичные дома. Вместе с тем еще в 1991 году в общем объеме построенного жилья в Беларуси более 55% приходилось на дома КПД. Ускоренное завершение реконструкции домостроительных комбинатов предусмотрено Государственной комплексной программой развития материально-технической базы строительной отрасли на 2006-2010 годы. Главная цель модернизации - повышение потребительских качеств крупнопанельного жилья и снижение его стоимости.

Из крупнопанельных конструкций могут быть смонтированы все основные части здания: наружные и внутренние стены, перекрытия, покрытия, лестницы и др. Крупнопанельные конструкции применяются в 2 основных конструктивных схемах зданий: в каркасно-панельных и панельных (бескаркасных) зданиях.

В каркасно-панельных зданиях все основные нагрузки воспринимаются Каркасом здания, а панели служат обычно заполнением каркаса и ограждающими элементами.

Конструктивная схема каркасно-панельного здания: 1 — колонна; 2 — ригель; 3 — панель перекрытия; 4 — диафрагма жёсткости; 5 — панель наружной стены.

Бескаркасные здания конструируются из панелей, выполняющих одновременно несущие и ограждающие функции. Бескаркасные здания по сравнению с каркасными состоят из меньшего числа сборных элементов и отличаются простотой монтажа. В этих зданиях наружные и внутренние стены воспринимают все нагрузки, действующие на здание. Пространственная жесткость и устойчивость обеспечивается взаимной связью между панелями стен и перекрытий.

В бескаркасных зданиях различают следующие варианты опирания панелей перекрытий: на продольные несущие стены (рис. а); на поперечные несущие стены; по контуру - на продольные и поперечные стены (рис. б); по трем сторонам - на продольные несущие и поперечные стены (рис. в).

Крупнопанельные конструкции наружных стен состоят из панелей, размер которых по высоте равен одному или двум этажам, а по ширине — одной или двум комнатам. Панели могут быть глухими (без проёмов), с оконными или дверными проёмами. По конструкции различают стеновые панели однослойные (сплошные) и многослойные (слоистые). Однослойные панели изготовляются из материалов, обладающих теплоизоляционными свойствами и одновременно способных выполнять несущие функции, например из лёгкого бетона, ячеистых бетонов, керамических пустотелых камней и т. п. Слоистые стеновые панели делаются двухслойными или трёхслойными; толщина их зависит от климатических условий района строительства и физико-технических свойств материалов, применяемых для утепляющего слоя и для наружных (несущих) слоев. Наружные слои панелей выполняются обычно из тяжёлого, лёгкого или плотного силикатного бетона, из кирпичной кладки, листовых материалов (асбестоцемента, стали, алюминия и др.). Для утепляющего слоя могут быть использованы пенополистирол, минераловатные жёсткие и полужёсткие плиты, ячеистые бетоны и т. п. Панели стен выпускаются заводами полностью отделанными с подготовленными под окраску поверхностями, с окнами и дверями, в панели вмонтированы трубопроводы отопительной и др. систем, электропроводка и т. д. Поверхность панелей наружных стен покрывается декоративным раствором или облицовывается керамической или др. отделочными плитками. После монтажа стыки между панелями заполняются цементным раствором, лёгким или обычным бетоном, а затем герметизируются с применением упругих прокладок и специальных мастик.

Наружная стеновая панельная плита

Наиболее ответственными узлами в конструкции панельных зданий являются стыки стеновых панелей между собой и панелями перекрытий. Стыки между панелями наружных стен должны быть герметичными (т. е, иметь малую воздухопроницаемость и исключать проникновение атмосферной влаги внутрь конструкции), не допускать образования конденсата в месте стыка (вследствие недостаточных теплозащитных свойств), обладать достаточной прочностью, чтобы предохранить стык от появления в нем трещин. Одновременно к стыкам предъявляются требования долговечности, звукоизоляции и простоты монтажа.

По расположению различают стыки горизонтальные и вертикальные.

Рис. 1. Вертикальные стыки панелей а - упругоподатливый; б - монолитный; в - безметальный шпоночный;1-стальная накладка; 2- закладные детали; 3 - бетон; 4 - термовкладыш; 5 - гидроизол или рубероид; 6 - гернит или пороизол; 7-раствор или герметик; 8 -петля; 9 -скобы; 10 - анкер; 11 - раствор

Рис.1 Вертикальные стыки панелей

Вертикальные стыки по способу связей панелей между собой разделяют на упругоподатливые и жесткие (монолитные). При устройстве упругоподатливого стыка (рис. 1 а) панели соединяют с помощью стальных связей (накладок), привариваемых к закладным деталям стыкуемых панелей. В паз, образуемый четвертями, входит стеновая панель поперечной стены. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный шнур гернита на клее или пороизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой- тиоколовым герметикой. Для изоляции от проникновения влаги с внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полоску из одного слоя гидроизола или рубероида. В вертикальный колодец стыка вставляют утепляющие вкладыши и заполняют тяжелым бетоном.

Недостатком упругоподатливых стыков является возможность коррозии стальных связей и закладных деталей. Такие крепления податливы и не всегда обеспечивают длительную совместную работу сопрягаемых панелей и, следовательно, не могут предохранить стык от появления трещин. Для защиты от коррозии закладные детали и накладки покрывают на заводе со всех сторон цинком. После сварки при монтаже панелей защитный слой с лицевой стороны закладных деталей и связи-накладки восстанавливается с помощью газопламенной металлизации. Кроме того, оцинкованные стальные элементы защищают замоноличиванием их цементно-песчаным раствором толщиной не менее 20 мм.

Более надежными являются жесткие монолитные стыки(рис.1 б). Выполняются они при помощи выпущенных из сопрягаемых элементов стальных петель, соединяемых при монтаже скобами из круглой стали диаметром 12 мм с последующим замоноличиванием бетоном. В вертикальных стыках панелей небольшой толщины применяют утепляющие вкладыши из пенополистирола или минераловатных плит, обернутых пергамином. Герметизация от проникновения влаги и продувания достигается введением в конструкцию стыка упругой прокладки из пороизола, покрытого специальной мастикой. Образующаяся внутри стыка воздушная полость служит дренажным каналом, по которому попадающая внутрь шва влага стекает вниз и выпускается на уровне цоколя наружу.

Здания, у которых стены и перегородки смонтированы из крупных элементов сравнительно небольшой толщины, называются крупнопанельными. Размеры панелей соответствуют линейным размерам одного или нескольких помещений. Возведение зданий из крупных панелей ознаменовало переход от полукустарных методов строительства к индустриальным.

Крупнопанельные здания

Стены крупнопанельных зданий монтируют из готовых, отделанных панелей площадью до 25 — 30 м 2 .

После установки панелей заделывают стыки между ними.

Крупнопанельные здания по конструкции разделяют на три типа: бескаркасные, каркасные и панельно-каркасные.

В зависимости от характера нагрузки панели могут быть несущими, самонесущими и ненесущими (навесными).

В строительстве панельно-каркасных зданий применяют однослойные панели, изготовляемые из легких и ячеистых бетонов, двухслойные панели, состоящие из тонкой наружной плиты и утеплителя из минеральных теплоизоляционных материалов, а также из двух тонких железобетонных плит и находящегося между ними слоя из теплоизоляционных материалов. Широкое применение в строительстве получат панели из пластических масс.

Наиболее ответственной деталью крупнопанельных зданий являются стыки между панелями. Они должны быть воздухонепроницаемыми и влагонепроницаемыми. Через стыки между панелями не должно происходить утечек тепла. Обычно швы конопатят просмоленной паклей и заделывают снаружи цементным раствором. Широкие пазы между панелями заделывают легким бетоном.

В бескаркасных зданиях связь панелей между собой осуществляется приваркой стальных стержней или планок к стальным деталям панелей.

Каркасно-панельные системы применяются при строительстве общественных зданий, а также многоэтажных жилых домов. В каркасных зданиях можно иметь большие, свободные от перегородок помещения, варьировать при устройстве окон, витражей и витрин. Такие здания имеют основную планировочную сетку размером 6х6 м. Для отдельных зданий используется сетка 6х9 м. Дополнительные параметры принимаются 4,5 и 3 м. Высоты этажей имеют значения 3; 3,3; 3,6 и 4,2 м.

Каркасно-панельные здания могут быть как с полным, так и с неполным каркасом. Основным решением является первое, позволяющее возводить здания любой этажности с использованием легких навесных панелей. Неполный каркас, требующий несущих панелей, применяется лишь в зданиях небольшой высоты.

Основным требованием к каркасу является обеспечение его прочности и пространственной жесткости. Кроме того, каркасы должны быть экономичными по стоимости и расходу металла, индустриальными.

Каркасы, как правило, выполняются из сборного железобетона. При большой этажности колонны нижних этажей иногда делают монолитными с жесткой арматурой из прокатных профилей. Как исключение, в уникальных зданиях могут применяться стальные колонны.

Расположение ригелей каркаса может быть как поперечным, так и продольным. Применяется также безригельный вариант с опиранием крупноразмерных элементов перекрытий непосредственно на колонны.

По конструктивной схеме каркасы могут быть рамные, рамно-связевые и связевые. Рамная система состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях и обеспечивающих таким образом жесткую пространственную систему. Соединения колонн и ригелей сложны и трудоемки, требуют значительного расхода металла. Эта система имеет ограниченное применение.

В рамно-связевых системах достигается совместная работа рам и вертикальных стенок-связей (диафрагм). Стенки-диафрагмы располагают по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и к примыкающим колоннам. Они могут быть плоскими, размещенными в направлении, перпендикулярном направлению рам, и пространственными, когда дополнительно такие стенки-диафрагмы устраиваются и в плоскости рам. Расстояние между стенками-связями обычно принимают 24 — 30 м. Эти системы применяют при проектировании общественных зданий высотой до 12 этажей с унифицированными сетками 6х6 и 6х3 м.

Колонны в таких унифицированных каркасах имеют поперечное сечение 300х300 мм для зданий до четырех этажей и 400х400 мм для нижних этажей более высоких зданий. Они изготавливаются на высоту одного или двух этажей. Колонны опираются на железобетонные фундаменты стаканного типа, устанавливаемые в зависимости от нагрузки и местных грунтовых условий непосредственно на грунт или на свайные фундаменты.

Ригели унифицированного каркаса имеют тавровое сечение высотой 450 мм. На полки ригелей опирают панели перекрытий. Рядовые панели приняты многопустотные. Связевые панели предусмотрены двух типов — тоже пустотные или санитарно-технические корытного сечения с отверстиями для пропуска труб.

Вертикальные стенки-диафрагмы жесткости выполняют из сборных железобетонных панелей толщиной 120 мм, соединяемых с элементами каркаса и между собой сваркой закладных деталей.

Связевые системы являются основными для общественных зданий большой этажности. В них достигается большая жесткость, проще решаются узлы сопряжения ригелей с колоннами, и снижается расход стали. Жесткость таких зданий достигается применением пространственных связевых элементов в виде жестко соединенных между собой под углом стенок или пространственных элементов, проходящих по всей высоте здания и образующих так называемое ядро жесткости. Пространственные элементы размещают обычно в центральной части высотных зданий и используют для размещения лифтовых и коммуникационных шахт, лестничных клеток. Эти пространственные связевые элементы закрепляют в фундаментах и соединяют с перекрытиями, образующими поэтажные горизонтальные связи (диски), которые воспринимают передаваемые на стены горизонтальные (ветровые) нагрузки. Иногда железобетонные ядра жесткости устраиваются монолитными, методом скользящей опалубки до монтажа каркаса, а затем используются для размещения на них монтажных кранов.

Пространственная жесткость каркасных высотных зданий обеспечивается, кроме того, созданием специальных жестких горизонтальных дисков, образующих так называемые технические этажи. Они используются для размещения инженерного оборудования. Такие горизонтальные диски вместе с вертикальными обеспечивают большую жесткость зданий.

Существенное значение в сборном каркасном строительстве имеет схема членения каркаса на отдельные составные части. Существуют различные схемы членения, чаще других применяются следующие:

— колонны высотой в один или два этажа стыкуются между собой на высоте 0,6 м от уровня пола или на уровне пола, вне узла сопряжения их с ригелем;

— колонны каждого этажа перекрываются ригелями, опирающимися на их верхние торцы, а колонны следующего этажа опираются на эти ригели (платформенный стык).

Наиболее ответственными местами сборного каркаса являются его узлы, в которых стыкуются между собой отдельные элементы. Они должны обеспечивать надежную работу конструкций, быть долговечными, обладать простотой устройств и, кроме того, допускать возможность производства работ в зимнее время, приобретать прочность сразу после сборки, обеспечивать при монтаже точность взаимного расположения элементов. Стыки обычно осуществляются сваркой стальных закладных деталей.

Наиболее простым стыком двух сборных железобетонных колонн является стык с плоскими торцами колонн, которые снабжены сварными оголовниками, приваренными к арматуре. Верхний оголовник во избежание внецентренной передачи нагрузок имеет стальную центрирующую прокладку толщиной 3 мм. Выпуски арматуры соединяют сваркой и стык замоноличивают мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Вместо стальной прокладки верхний оголовник может иметь центрирующий бетонный выступ.

При опирании колонн друг на друга через ригели (платформенный стык) стык осуществляют сваркой стальных закладных деталей, имеющихся в торцах колонн и в опорных плоскостях концов ригелей. Этот тип стыка прост в устройстве и обладает достаточной жесткостью. По этому же принципу решается платформенный стык при безригельном варианте здания. На верхний конец колонны опирают панели перекрытий размером на комнату, а на них устанавливают колонну вышележащего этажа.

Концы ригелей опираются на консоли колонн. В унифицированном рамно-связевом каркасе ригель опирается на скрытую (невидимую в законченном виде) консоль колонны. Невидимой в смонтированном виде она становится потому, что в концах ригеля с нижней стороны предусмотрены четверти для опирания панелей перекрытий. Сопряжение достигается сваркой закладных деталей ригеля и колонны, после чего все швы и зазоры между стыкуемыми элементами заполняются раствором, и место стыка оштукатуривается.

Стеновые панели в каркасных зданиях, как правило, бывают навесными и редко (только в зданиях небольшой высоты) самонесущими. Вертикальные и горизонтальные стыки выполняются согласно. Навесные стеновые панели в зависимости от их положения могут крепиться к колоннам, ригелям и крайним связевым плитам. Крепление это осуществляется с помощью стальных элементов, привариваемых к закладным деталям. Крыша каркасных зданий делается совмещенной и конструктивно решается аналогично крышам бескаркасных панельных зданий.

Стыки стеновых панелей

Места соединения наружных панелей между собой, а также сопряжения их с перекрытиями и внутренними стенами относятся к наиболее ответственным и сложным узлам крупнопанельного здания.

Стыки наружных панелей должны быть прочными, долговечными, герметичными (т. е. водо- и воздухонепроницаемыми), обладать достаточной теплозащитой, а также быть несложными по конструкции и способу заделки.

— плоский горизонтальный стык, применяемый в панелях при толщине их более 27 см;

— горизонтальный стык внахлестку, образованный шахматным расположением западающих и выступающих панелей;

— вертикальный стык, защищенный водоотбойной лентой. Открытая полость (декомпрессионная) позади, ленты предназначается для снижения ветрового давления капиллярного подсоса влаги;

— вертикальный стык, имеющий фигурные приливы, которые предназначены для закрепления уплотняющих прокладок с герметикой (рис. 2.2);


  1. По особенностям устройства наружной зоны (устья) различают:

— закрытые, наиболее распространенные в крупнопанельном строительстве. Снаружи их защищают цементным раствором, герметизирующими мастиками, прокладками из пороизола, герлита и т. д.;

— Замоноличенные легким или тяжелым бетоном, иногда раствором;


  1. По способу сопряжения стыки бывают (рис. 2.5, рис. 2.6):

— петлевые, у которых петлевые выпуски примыкающих панелей соединены скобами;

— болтовые, когда соединение смежных панелей производится оцинкованными металлическими элементами замкового типа, когда ламели соединяют с помощью закладных деталей в виде скоб и полосовых замков;

— самозаклинивающие безметальные, в которых соединение между панелями обеспечивается за счет самозаклинивания сопрягаемых граней.

В настоящее время конструкции стыков и способы сопряжения крупных панелей продолжают совершенствоваться.

1.jpg

Рис. 2.1. Горизонтальные стыки наружных стен крупнопанельных здании. а — с противодождевым барьером; б — плоский внахлестку; 1 — цементный раствор; 2 — герметизирующая мастика; 3 — термит или парозол; 4 — бетонный конус-фиксатор; 5 — металлическая монтажная пластина; 6 — центно-песчаная паста; 7 — пакля, смоченная в гипсовом растворе.

2.jpg

3.jpg

Рис. 2.2. Вертикальные стыки наружных стен крупнопанельных зданий. а — защищенный водоотбойной лентой; б — заделанные уплотняющими материалами; в — внахлестку; 1 — водоотбойная лента; 2 — перепускная оцинкованная пластина, укладываемая в пересечении вертикальных и горизонтальных швов; 3 — прокладки из рубероида, приклеиваем и битумной мастикой; 4 — утепляющий пакет; 5 — бетон марки 200; 6 — зернит в герметизирующей обмазке; 7 — цементный раствор; 8 — герметизирующая мастика; 9 — фигурные приливы уплотняющих прокладок; 10 — цементно-песчаная паста; 11 — пакля, смоченная в гипсовом растворе.

5.jpg

Рис. 2.4. Сборно-монолитный стык. 1 — арматурные каркасы; 2 — полость стыка, заполняемая тяжелым бетоном.

6.jpg

Рис. 2.5. Сопряжение наружных и внутренних панелей. а — болтовые; б — закладные деталях; в — замкового типа; 1 — соединительная планка; 2 — уголок; 3 — клин-защелка; 4 — болты; 5 — полосовой замок; 6 — скоба.

Рис. 2.6. Сопряжение панелей. а — сварное; б — петлевое; 1 — арматурные петля диаметром 14 мм; 2 — стыковая пластина; 3 — скоба диаметров 12 мм.

Читайте также: