Здания из крупных панелей. Конструктивные схемы зданий из крупных панелей.

Панель – вертикальный плоскостной элемент, геометрические характеристики которого тождественны пластинам. Панель выполняет одновременно несущие и ограждающие функции. Здания из крупных панелей строят бескаркасные и каркасно-панельные. В крупнопанельных зданиях каркасной системы пространственная жесткость обеспечивается элементами каркаса. В основу конструкций крупнопанельного бескаркасного здания положены принципы совместной пространственной работы всех его элементов. Монтаж крупнопанельных бескаркасных зданий. При возведении крупнопанельных зданий выполняют монтаж: фундаментных блоков, стеновых панелей, балконных плит, лестничных площадок и маршей, панелей перегородок, панелей перекрытий и элементов крыш. Монтаж панелей ведут поэтажно, разбивая этаж на захватки (по секциям дома), начиная с установки панелей лестничной клетки или панелей наружных стен: вначале монтируют панели более удаленных стен от монтажного крана, затем панели внутренних стен и, наконец, панели наружной стены, ближайшей к крану. Наружную панель подают с внешней стороны здания, останавливая ее на высоте 20—30 см от места установки, где двое монтажников, находясь у торцов, принимают конструкцию, совмещая ее грани с размеченными рисками, устанавливают панель на место, пользуясь монтажными ломиками, временно закрепляя ее подкосами. Монтаж панелей внутренних стен начинают с установки базовых панелей (двух поперечных и одной продольной), образующих жесткий узел. Затем в, соответствии с технологической картой монтируют остальные панели. Стыки панелей являются сложными, трудоемкими и ответственными элементами зданий, от качества исполнения которых зависит устойчивость, надежность и долговечность здания в целом. Вертикальные стыки наружных панелей утепляют после выверки и временного закрепления. До тех пор, пока установленный элемент кровли не будет закреплен временными или постоянными креплениями, нельзя освобождать его от стропов подъемного крана.

54. Виды и конструктивные решения панелей наружных и внутренних стен.

Панельные наружные стены в каркасных многоэтажных зданиях выполняются двух разновидностей: однослойные керамзитобетонные панели ленточной разрезки или с разрезкой на высоту этажа; многослойные панели с внутренними и наружными слоями из ж/б и эффективным утеплителем в виде плит пенополистерола, пеностекла и др., главным образом размером на высоту этажа. Панели наружных стен опираются на специальные элементы перекрытия – фасадные распорки или фасадные ригели – и крепятся к ж/б каркасу с помощья монтажных сварных соединений. В отдельных случаях предусматривается использование стальных фахверков. Панели внутренних стен подразделяют на сплошные (беспроемные), с проемами и с разновидностью — типа «флажок». В гранях дверных проемов устанавливают деревянные пробки для крепления дверных коробок. Для устройства каналов для скрытой сменяемой электропроводки в панель закладывают пластмассовые трубы. Применяется также более простая бесканальная электропроводка в специальных пластмассовых плинтусах. Передача вертикальных усилий в горизонтальных стыках между несущими панелями представляет наиболее сложную задачу крупнопанельного строительства.

55. Стыки стеновых панелей. Понятие горизонтального и вертикального стыка. Требования, предъявляемые к стыкам стеновых панелей.

Эксплуатационные качества крупнопанельных домов во многом зависят от конструктивного исполнения стыков между панелями и с другими элементами здания. Стыки между панелями наружных стен должны быть герметичными (т. е. иметь малую воздухопроницаемость и исключать проникание дождевой воды внутрь конструкции), не допускать образования конленсата в месте стыка (вследствие недостаточных теплозащитных свойств), обладать достаточной прочностью, чтобы предохранить стык от появления в нем трещин. При конструировании крупнопанельных зданий необходимо учитывать также особенности работы стен. По расположению стыки различают вертикальные и горизонтальные. Вертикальные стыки по способу свя зей панелей между собой разделяют на упругоподатливые и жесткие (монолитные). При устройстве упругоподатливого стыка панели соединяются с помощью стальных связей, привари ваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. В паз, образуемый четвертями, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной стены. Соединяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к закладным деталям панелей. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный шнур гернита на клею или пороизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой. Недостатком упругоподатливых стыков является возможность коррозии стальных связей и закладных деталей. Для защиты от коррозии их покрывают на заводе со всех сторон цинком путем распыления, горячего цинкования или гальванизации. Соединение панелей внутренних стен бескаркасных зданий осуществляется путем сварки соединительных стержней диаметром 12 мм к закладным деталям по верху панели. Вертикальные швы между панелями заполняют упругими прокладками из антисептированных мягких древесноволокнистых плит, обернутых толем, а вертикальный канал заполняют мелкозернистым бетоном или раствором. Нередко горизонтальный стык между несущими панелями поперечных стен и перекрытий проектируют платформенного, особенностью которого является оттирание перекрытий на половину толщины поперечных стеновых панелей, при котором усилия в верхней стеновой панели на нижнюю передаются через опорные части панелей перекрытий. Швы между панелями и плитами выполняют на растворе. Однако в случае неполного заполнения швов раствором В отдельных участках панелей может воз-никнуть опасность концентрации напряжения. Чтобы предотвратить это явление, для стыковых соединений применяют цементно-песчаную пластифицированную пасту, из которой можно получать тонкие швы толщиной 4-5 мм.

 

 

56. Конструкция горизонтального стыка стеновых панелей.

Стык внутренних стен и плит перекрытия (горизонтальный стык) – платформенный, в котором вертикальная нагрузка с панели передается через опорные участки пнелей перекрытия, опирающихся на половину толщины вертикальных несущих панелей. Для устройства горизонтальных стыков верхнюю стеновую панель укладывают на нижнюю на цементном растворе. При этом через горизонтальный шов, плотно заполненный раствором, дождевая вода может проникать главным образом вследствие капиллярного подсоса воды через раствор. В нем устраивают так называемый противодождевой барьер или зуб в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части раствор прерывают и создают воздушный зазор, в пределах которого подъем влаги по капиллярам прекращается. Таким образом, мы видим, что для обеспечения нормальных эксплуатационных качеств стен из крупных панелей для устройства стыков применяют различные материалы, имеющие самые разнообразные физико-механические свойства: крепежные (сталь), утепляющие (минераловатные вкладыши), гидроизолирующие (рубероид или изол), связующие и уплотняющие (бетон и раствор), герметизирующие (пороизол или гернит и мастики). Все эти материалы имеют разную долговечность и часто гораздо меньшую срока службы здания. Вот почему при конструировании стыков панелей и их исполнении необходимо особое внимание уделять возможности обеспечения высокого качества производства строительных работ, применяя для этого материалы только с хорошими физико-механическими свойствами.

Соединение панелей внутренних стен бескаркасных зданий осуществляется путем сварки соединительных стержней диаметром 12 мм к закладным деталям по верху панели. Вертикальные швы между панелями заполняют упругими прокладками из антисептированных мягких древесноволокнистых плит, обернутых толем, а вертикальный канал заполняют мелкозернистым бетоном или раствором.Нередко горизонтальный стык между несущими панелями поперечных стен и перекрытий проектируют платформенного типа, особенностью которого является оттирание перекрытий на половину толщины поперечных стеновых панелей, при котором усилия в верхней стеновой панели на нижнюю передаются через опорные части панелей перекрытий. Швы между панелями и плитами выполняют на растворе. Однако в случае неполного заполнения швов раствором в отдельных участках панелей может возникнуть опасность концентрации напряжения. Чтобы предотвратить это явление, для стыковых соединений применяют цементно-песчаную пластифицированную пасту, из которой можно получать тонкие швы толщиной 4-5 мм. Такая паста состоит из поргландцемента и мелкого песка с максимальным размером частиц 0,6 мм с добавлением пластифицирующей и противоморозной добавки нитрата натрия. Такая паста как бы склеивает панели между собой.

57. Конструкция вертикального стыка стеновых панелей (упруго-податливого и жесткого).

Вертикальные стыки по способу связей панелей между собой разделяют на упруго-податливые и жесткие (монолитные). При устройстве упругоподатливого стыка панели соединяются с помощью стальных связей, привариваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. В паз, образуемый четвертями, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной стены. Соединяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к закладным деталям панелей. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный шнур гернита на клею или пороизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой — тиоколовым герметиком. Для изоляции от проникновения влаги с внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полоску из одного слоя гидроизола или рубероида. Вертикальный колодец стыка 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. Это происходит потому, что от нагрева при сварке закладная деталь как бы отрывается от бетона, в который она была замоноичена при изготовлении. Проникающая в щель атмосферная или конденсационная влага разрушает нижнюю поверхность закладной детали. Более надежными в работе являются жесткие монолитные стыки. Прочность соединения между стыкуемыми элементами обеспечивается замополичиванием соединяющей стальной арматуры бетоном. Между замоноличенной зоной стыка и герметизацией образована вертикальная воздушная полость, которая служит дренажным каналом, отводящим попадающую внутрь шва воду с выпуском ее наружу на уровне цоколя. Нередко в стык панелей для повышения его теплозащитных свойств укладывают минераловатный вкладыш, обернутый полиэтиленовой пленкой, или из пенопласта. Для устройства жестких стыков используют также сварные анкеры-связи, которые представляют собой Т-образные элементы, изготовленные из полосовой стали и располагаемые в стыке «на ребро». При этом в стеновых панелях оставляют концевые выпуски арматуры (в пределах габарита форм), которые приваривают после установки панелей к концам анкеров. Такое соединение позволяет обеспечить возможность плотного заполнения полости стыка бетоном, уменьшить почти в три раза расход стали.

58. Конструкции стыка панелей перекрытия и внутренней стеновой пенели (платформенный и контактный).

Основной узел сопряжения несущих конструкций – опирание плит перекрытия на внутренние несущие стены – решен в виде платформеннго стыка. Стык внутренних стен и плит перекрытия – платформенный, в котором вертикальная нагрузка с панели передается через опорные участки панелей перекрытия, опирающихся на половину толщины вертикальных несущих панелей. Нередко горизонтальный стык между несущими панелями поперечных стен и перекрытий проектируют платформенного типа, особенностью которого является оттирание перекрытий на половину толщины поперечных стеновых панелей, при котором усилия в верхней стеновой панели на нижнюю передаются через опорные части панелей перекрытий. Швы между панелями и плитами выполняют на растворе. Однако в случае неполного заполнения швов раствором в отдельных участках панелей может возникнуть опасность концентрации напряжения. Чтобы предотвратить это явление, для стыковых соединений применяют цементно-песчаную пластифицированную пасту, из которой можно получать тонкие швы толщиной 4-5 мм. Такая паста состоит из поргланд цемента и мелкого песка с максимальным размером частиц 0,6 мм с добавлением пластифицирующей и противоморозной добавки нитрата натрия.

59. Типовое проектирование. Его основные признаки (индустриализация, унификация, стандарцизация).

Типовое проектирование — разработка типовых проектов зданий, сооружений и конструкций, предназначенных для многократного применения в строительстве. Типовое проектирование способствует быстрому обеспечению объектов строительства проектно-сметными материалами, экономии средств, затрачиваемых на проектирование, а его массовое применение позволяет сократить номенклатуру типоразмеров строительных деталей и конструкций заводского изготовления. Типизацией называют техническое направление в проектировании и строительстве, которое позволяет многократно осуществлять строительство как отдельных конструкций, так и целых зданий и сооружений на основе отбора таких проектных решений, которые при экспериментальном применении оказались лучшими и с технической, и с экономической стороны. Соответствующие проекты таких решений называют типовыми. Основными признаками типового проектирования являются индустриализация, унификация, стандартизация. Индустриализацией называют такую организацию строительного производства, которая превращает его в механизированный и автоматизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных конструкций, в том числе укрупненных элементов с высокой заводской готовностью. Сборные элементы, изготовленные на специальных заводах, и их механизированный монтаж позволяют снизить затраты труда на строительной площадке, резко уменьшить количество отделочных работ, повысить качество строительства и снизить его строки. Курс стандартизации строительства связан с максимальным применением сборных изделий заводской готовности. Выполнение подобных условий невозможно без проведения работ по типизации и в конечном итоге по стандартизации изделий. Унификацией называется установление целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, конструкций, деталей, оборудования с целью сокращения числа типов размеров и обеспечения взаимозаменяемости и универсальности изделий. Унифицируют: размеры конструкций и деталей; нормативные полезные нагрузки и несущую способность несущих конструкций; основные свойства готовых конструкций. Основой для унификации и стандартизации геометрических параметров служит модуль координации размеров в строительстве.

60. Объёмно-планировочные параметры здания (шаг, пролёт, высота этажа). Дать примеры.

Унификация типовых конструкций основана на унификации конструктивных схем и размеров объемно-планировочных элементов зданий. Основными линейными размерами (параметрами здания) являются шаг, пролет и высота этажа. Пролетом в плане здания называют расстояние между разбивочными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, которое соответствует пролету основной несущей конструкции перекрытия или покрытия, например, пролету фермы. Шагом в плане здания называют расстояние между разбивочными осями, определяющими расположение стен и отдельных опор, например, расстояние между опорами под фермы. Шаг обыкновенно представляет собой меньшее расстояние между разбивочными осями, пролет - большее, перпендикулярное к шагу. Шаг и пролет – элементы модульной пространственной системы – координатного пространства или координатных плоскостей, членящих здание на объёмно-пространственные элементы. Так называют часть объема здания с размерами, равными высоте этажа, пролету, шагу. Высота этажа - это расстояние между уровнями (отметками) полов смежных этажей, а в верхних этажах и в одноэтажных зданиях - расстояние от уровня пола до условной отметки чердачного перекрытия, толщину которого принимают равной толщине междуэтажного перекрытия. При отсутствии чердачного перекрытия в зданиях с совмещенными крышами высоту устанавливают равной расстоянию от уровня пола до низа несущих конструкций.

61. Номинальные, конструктивные и натуральные размеры.

Для определения размеров изображенного элемента конструкции, узла, здания, сооружения и его частей служат размерные числа. На строительных чертежах проставляют конструктивные, номинальные и натуральные размеры. Конструктивными называют проектные размеры элементов конструкций и строительных изделий, которые меньше номинальных на толщину шва и зазора. Номинальными называют размеры конструктивных элементов и строительных изделий, включающие нормированные зазоры и толщину швов между конструктивными элементами; проектное расстояние между условными разбивочными осями здания или сооружения. Натуральными называют фактические размеры конструктивных элементов и строительных изделий, отличающиеся от конструктивных на величину допусков, установленных нормами.

 

 

62. Единая модульная система в строительстве. Её значение для типового проектирования.

Типизация в строительстве осуществляется на основе Единой Модульной Системы. Это правила по которым назначаются и согласуются между собой размеры зданий и конструкций. Размеры по правилам ЕМС назначают по базе модуля. Основной модуль (М) равен 100 мм. При выборе размеров для зданий, конструкций пользуются укрупненным модулем: 6000 мм = 60М; 7200 мм = 72М. Дробный модуль применяют для назначения сечений конструкций: 50 мм = 1/2М. Типы размеров: координационный - расстояние между условными границами элемента (с учетом половинок швов);конструктивный - проектный размер между гранями элемента без учета швов;натурный - фактический размер, полученный при изготовлении. Производные модули применяют для назначения размеров объемно-планировочных или конструктивных элементов, величиной от одного производного модуля до предельных значений. Типовые проекты, составляющие серию, разрабатываются таким образом, чтобы их применение обеспечивало ансамблевую застройку улиц, кварталов и районов при одновременном создании необходимых предпосылок для поточных методов ведения строительных работ. Для создания ансамблевой застройки проекты отдельных домов должны иметь единый характер архитектуры и в то же время отличаться объемом и композиционным решением фасадов. Организация индустриальных методов производства требует единого конструктивно-планировочного приема с типизированными для всей серии проектов изделиями. При этом должно быть принято минимальное количество типоразмеров сборных изделий, типов лестниц, санитарно-кухонных узлов и т. п., что позволяет организовать массовое изготовление всех изделий на домостроительных предприятиях.

63. Правила привязки конструктивных элементов к разбивочным осям. Дать примеры.

Особое внимание необходимо обращать на размещение разбивочных осей и правила привязки к ним, так как исходя из этого назначают размеры конструктивных элементов. Параметры зданий — продольные и поперечные шаги (пролеты), равны расстояниям между модульными разбивочными осями зданий и должны быть кратными основному или избранному производному модулю. То _ же относится и к высотам этажей. После назначения сетки модульных разбивочных осей производится привязка стен здания. В одноэтажных каркасных зданиях для колонн крайних рядов применяют два варианта привязок к продольным осям здания: нулевая привязка и 250мм. Допускается совмещение внутренней грани стены с модульной разбивочной осью в целях унификации элементов перекрытий («нулевая привязка»). Во внутренних стенах геометрическую ось совмещают с модульной разбивочной осью. Отступление от этого правила допускается для стен лестничных клеток и стен с вентиляционными каналами. В наружных самонесущих и навесных стенах внутреннюю грань, как правило, совмещают с модульной разбивочной осью («нулевая привязка»). В каркасных зданиях геометрический центр сечения средних рядов совмещают с пересечением модульных разбивочных осей. При привязке крайних рядов колонн (в том числе в торцах здания) допускаются следующие два варианта: а) наружную грань колонн совмещают с модульной разбивочной осью (краевая или нулевая привязка), если пролётные конструкции (ригель, балка, ферма т.д.) перекрывают колонну и когда это целесообразно по условиям раскладки элементов перекрытий или покрытий; б) внутреннюю грань колонн размещают от модульной разбивочной оси на расстоянии, равном половине толщины внутренней колонны при консольном типе опирания конструкции, когда ригели опираются на консоли колонн или плиты перекрытий на консоли ригелей. В одноэтажных промышленных зданиях с тяжелыми крановыми нагрузками (от 30 до 50 т.) наружные грани колонн крайних рядов и внутренние поверхности стен смещают наружу от модульной разбивочной оси на расстояние кратное М и М-2 (как правило, на 250 мм). Геометрические оси торцовых колонн основного каркаса одноэтажных промышленных зданий смещают с поперечных разбивочных осей внутрь здания на 500 мм, а внутренние поверхности торцовых стен совмещают с осями («нулевая привязка»), что связано с особенностями конструктивных узлов торцовых стен.

64. Многоэтажные гражданские здания. Классификация жилых и общественных многоэтажных зданий. Требования к многоэтажным гражданским зданиям.

Многоэтажные – это основной тип зданий при застройке городов и поселков городского типа. В зависимости от административного значения и населенности городов предельная этажность зданий различна. В крупных республиканских центрах до 25-30 этажей – для жилых зданий и выше 30 – для административных.По назначению многоэтажные здания подразделяются на гражданские и производственные. Многоэтажные гражданские здания – это главным образом жилые дома, здания гостиниц, общежитий, больниц, административные здания и т.п. Классификация. По повторимости: уникальные, массового строительства. По градостроительной роли: общегородние, районные, микрорайонные. По функциональному процессу: специализированные, однофункциональные, универсальные. Требования. Обеспечение огнестойкости и долговечности конструкции. Многоэтажные здания обычно относятся к I, II классам по капитальности. Требования к долговечности строительных конструкций особенно важно соблюдать для тех производственных зданий, которые могут подвергаться воздействиям агрессивной среды – частой и резкой смене высоких и низких температур, высокой влажности, воздействию блуждающих токов и т.п. Требования целесообразности технических решений применительно к жилому строительству сводятся к разумному сочетанию массовой жилой застройки, основанной на применении типовых проектов и изделий с доминирующими в городской застройке акцентными зданиями, возводимыми по индивидуальным проектам.

65. Состав и назначение помещений общественных зданий. Принцип функционального зонирования общественных зданий.

Все помещения общественных зданий должны быть оборудованы системами отопления, вентиляции, кондиционирования, обеспечивающие соответствующую температуру, влажность и бактериальную обсемененность воздуха. Высота (от пола до потолка) помещений общественных зданий принимается, как правило, не менее 3 м. Высоту помещений, определяемую функциональными процессами, проходящими в этих помещениях, следует устанавливать по соответствующим технологическим нормам и требованиям. Здания и сооружения могут оборудоваться лифтами, эскалаторами, пассажирскими конвейерами, платформами подъемными для инвалидов и другими средствами вертикального транспортирования с учетом технологии функционирования этих объектов. Санитарно-бытовые помещения следует предусматривать раздельно для обслуживающего персонала, работающих и т.п., а также для посетителей, зрителей и т.п.Для расчета санитарных приборов соотношение мужчин и женщин следует указывать в технологической части задания на проектирование. Ширину лестничных маршей в корпусах учебно-лабораторном и лекционных аудиторий высших учебных заведений следует принимать не менее 1,5 м. Зонирование - определение специальных участков на площади будущего объекта, предназначенных для различных целей, должно предусматривать наличия необходимых зон для гармоничной работы и эксплуатации сооружения в дальнейшем. К планировочным элементам общественных зданий относят: входные группы (тамбуры, вестибюли, гардероб),группы основных помещений (залы, кабинеты), группы подсобных и вспомогательных помещений, санузлы, горизонтальные (галереи, холлы) и вертикальные коммуникации (лестницы, эскалаторы, лифты). При планировке помещений учитываются взаимосвязи помещений, требующие непосредственного соседства (например, зал. вестибюль и гардероб) и горизонтальные и вертикальные взаимосвязи (коридоры и лестницы, лифты, эскалаторы). Лестницы необходимо размещать так, чтобы обеспечивать удобство при эксплуатации и быструю эвакуацию людей из здания. Все эскалаторы обязательно должны дублироваться обычными лестницами.

66. Объемно-планировочные решения многоэтажных жилых и общественных зданий.

Основой объёмно-планировочного решения общественных зданий и сооружений является функциональное назначение объекта. Совокупность всех элементов, характеризующих функционально-технологические процессы, определяет пространственную организацию, размеры и форму общественных зданий. Архитектурная композиция строится, как правило, на основе целесообразного решения функциональных задач, от организации внутреннего пространства к внешней форме здания.

67. Конструктивные решения многоэтажных гражданских зданий. Несущие остовы многоэтажных жилых и общественных зданий (бескаркасный, каркасный, смешанный).

Несущим остовом здания называется его конструктивная основа – пространственная система, состоящая из совокупности вертикальных и горизонтальных стержневых, плоскостных или объемных элементов – несущих связей, соединяющих эти конструкции. Целесообразность выбора того или иного типа несущего остова таких зданий определяется функциональными, технико-экономическими и другими факторами. Так, при мелкоячеистой структуре зданий, например жилы, более приемлем оказывается бескаркасный несущий остов. Предпочтительным типом строительной системы бескаркасного остова многоэтажных зданий является крупнопанельная. В производственных, во многих видах общественных и жилых зданий повышенной этажности основным типом несущего остова является каркасный. В подавляющем большинстве случаев применяются ж/б каркасы из унифицированных сборных изделий. Основываясь на методике открытой типизации, получены разнообразные решения каркасов, элементы которых соответствуют каталогу индустриальных изделий. У этих каркасов принята одинаковая конструктивная система – ригельная, с расположением ригелей в одном направлении (предпочтительно в поочередном). Расчетная схема большинства каркасов связевая, с применением элементов жёсткости. Практические узлы сопряжений ригелей с колоннами во всех этих каркасах достаточно жесткие и не соответствуют идеализированной теоретической связевой схеме, что идет в запас прочности. Этой конструктивной схеме более соответствуют системы с бесригельным каркасом с монолитными безбалочными перекрытиями. Смешанные несущие остовы целесообразны в многоэтажных домах с неполным каркасом, при устройстве первых общественных этажей в гражданских зданиях. Один из важнейших вопросов при проектировании любого типа несущего остова – обеспечение их пространственной жесткости и устойчивости.

 

 

68. Каркасные здания из полносборных конструкций серии 1.020-1. Конструктивная схема. Обеспечение пространственной жёсткости. Объёмно-планировочные параметры.

В каркасных зданиях конструкции чётко разделены на несущие и ограждающие, что дает возможность применять наиболее целесообразные материалы и значительно снизить массу строительного объекта. Каркас обеспечивает широкие возможности планировочных решений, что особенно важно для производственных и общественных зданий. Различают три разновидности конструктивных схем каркасов: рамную, рамно-связевую, связевую. Если горизонтальная жёсткость каркаса недостаточна, прибегают к рамно-связевой схеме. В ней для восприятия горизонтальных нагрузок предусматривают вертикальные жёсткие диафрагмы-связи, работающие совместно с рамами. В поперечном направлении пространственную жесткость обеспечивают рамами с жёсткими узлами, а в продольном – колоннами, ригелями-распорками и стальными связями. В подавляющем большинстве случаев применяются ж/б каркасы из унифицированных сборных изделий. Основываясь на методике открытой типизации, получены разнообразные решения каркасов, элементы которых соответствуют каталогу индустриальных изделий. У этих каркасов принята одинаковая конструктивная система – ригельная, с расположением ригелей в одном направлении (предпочтительно в поочередном). Расчетная схема большинства каркасов связевая, с применением элементов жёсткости. Практические узлы сопряжений ригелей с колоннами во всех этих каркасах достаточно жесткие и не соответствуют идеализированной теоретической связевой схеме, что идет в запас прочности. Этой конструктивной схеме более соответствуют системы с бесригельным каркасом с монолитными безбалочными перекрытиями.

69. Конструктивные элементы связевого каркаса серии 1.020-1 (колонны, ригели, конструкции «нулевого» цикла).

Элементы, объединяющие поперечные рамы каркаса в единую геометрически неизменяемую пространственную систему, называются связями. Вертикальные связи по колоннам обеспечивают создание системы продольных рам, воспринимающих нагрузки, действующие вдоль здания, облегчабт монтаж колонн и увеличивают их жёсткость из плоскости поперечных рам. Связевой каркас включает в себя: колонны, ригели, плиты перекрытий и покрытий, распорки, диафрагмы жесткости, подколенники; фундаменты, являющиеся элементами несущей системы; наружные ограждения; лестницы, изделия для вертикального транспорта (стены или тюбинги шахт лифтов); изделия для инженерного оборудования зданий; элементы внутреннего обустройства (например, перегородки), не являющиеся элементами несущей системы. Каждый элемент системы, как правило, выполняет определенную, заранее заданную функцию, определенным образом ориентируется в пространстве и соотносится с другими элементами системы. Колонны - вертикальные элементы несущей системы, но местоположению в плане различаются на: - рядовые, фасадные, торцевые, связевые и т.д. по этажности - одно-, двух-, трехэтажные и т.д.; по виду поперечного сечения - прямоугольные и квадратные; по типу стыка - без металла, с плоскими металлическими торцами, с центрирующими прокладками, с выпусками свариваемой на монтаже арматуры и т.д.; по условиям опирания ригелей - рамными, упругопластическими, шарнирными узлами, с консолями, безконсольными, со скрытыми консолями и т.д.; В практике строительства применяются стыки колонн: сборные, сборно-монолитные, монолитные, со сваркой продольной арматуры и без сварки, металлические и без металла. Ригели - горизонтальные элементы несущей системы, воспринимающие вертикальные нагрузки, передаваемые на них преимущественно плитами перекрытия и распорками, а также, непосредственно к ним приложенные, и передающие их колоннам. В связевой системе ригели кроме восприятия вертикальных нагрузок участвуют в работе перекрытий на горизонтальные нагрузки, воспринимая растягивающие и сжимающие усилия, возникающие в перекрытиях при изгибе в своей плоскости.

70. Конструктивные элементы связевого каркаса серии 1.020-1 (плиты перекрытия, диафрагмы жёсткости, элементы лестничной клетки).

Связевой каркас включает в себя: колонны, ригели, плиты перекрытий и покрытий, распорки, диафрагмы жесткости, подколенники; фундаменты, являющиеся элементами несущей системы; наружные ограждения; лестницы, изделия для вертикального транспорта (стены или тюбинги шахт лифтов); изделия для инженерного оборудования зданий; элементы внутреннего обустройства (например, перегородки), не являющиеся элементами несущей системы. Каждый элемент системы, как правило, выполняет определенную, заранее заданную функцию, определенным образом ориентируется в пространстве и соотносится с другими элементами системы. Плиты (панели) перекрытия и покрытия - элементы несущей системы выполняют функцию восприятия вертикальных нагрузок, непосредственно к ним приложенных, и передачи их на ригели; кроме того воспринимают сжимающие и сдвигающие усилия, возникающие в диске перекрытия при его работе на изгиб в своей плоскости. Перекрытия выполняются из сборных железобетонных панелей, которые опираются на полки ригелей или консоли диафрагм жесткости. Основным видом являются многопустотные панели перекрытия высотой 220 мм, которые обеспечивают экономию материалов и снижение массы конструкции. Диафрагмы жесткости - вертикальные элементы несущей системы, обеспечивающие восприятие горизонтальных нагрузок и передачу их на фундаменты, кроме того диафрагмы жесткости воспринимают вертикальные нагрузки, непосредственно к ним приложенные, от ригелей, плит перекрытий, лестниц, инженерного оборудования и др. Диафрагмы жесткости формируются из сборных железобетонных элементов, либо монолитных конструкций (ядра жесткости). Форма диафрагмы жесткости в плане - линейная, а также - пространственная - в виде уголков, птвеллеров, прямоугольников и т.д. Лестницы состоят из площадок и маршей или из 2-образных элементов, объединяющих лестничные марши с площадками. При расположении лестничной клетки внутри здания она выгораживается диафрагмами жесткости со всех сторон, при расположении на фасаде - с трех сторон.

71. Наружные стены из крупных панелей связевого каркаса 1.020-1. Разрезка стен на панели. Классификация стеновых панелей по местоположению и по конструкции.