Файл: 1. Особенности конструктивных решений каркаснопанельных общественных зданий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 382
Скачиваний: 9
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Особенности конструктивных решений каркасно-панельных общественных зданий.
Основа конструктивной системы каркасно-панельных зданий - сборный железобетонный каркас, разработанный по связевой расчетной схеме, в которой роль горизонтальных диафрагм жесткости выполняют диски сборных железо бетонных перекрытий, а вертикальных - продольные и поперечные пилоны, выполненные из бетонных панелей. Шаг вертикальных диафрагм определяют расчетом, но принимают не более 36 м по длине здания и при расстоянии от края здания или от температурно-деформационного шва от 18 до 36 м (кратно 6 м). Согласно объемно-планировочному решению здания, каркас компонуют с продольным или поперечным расположением ригелей. Основные сборные элементы каркасно-панельных многоэтажных здании конструируют следующим образом. Колонны сечением 400X400 мм и высотой 2—3 этажа сопрягают по высоте контактным стыком со сваркой выпусков продольной арматуры, установкой хомутов, омоноличиванием узла. Вариации несущей способности колонн достигают изменением процента армирования и марок бетона. Ригели имеют тавровое сечение с полкой понизу для опирания перекрытий. Сопряжение ригелей с колонной — шарнирное со скрытой консолью. Для перекрытий каркасно-панельных зданий применяют три типа изделий — многопустотные настилы высотой 220 мм (для пролетов 6 и 9 м) и 300 мм (для пролета 12), ребристые и панели типа «ТТ» и «Т» высотой 600 мм (для пролетов 9 и 12 м). Стены-диафрагмы жесткости из железобетонных панелей толщиной 140 мм, высотой в этаж, глухих или с проемами. Панели имеют поверху полки для опирания перекрытий. Горизонтальные стыки панелей — контактные по слою цементно-песчаного раствора. Вертикальные стыки панелей-диафрагм между собой и колоннами — на сварных стальных шпонах (не менее двух на этаж). Наружные стены ненесущие. Типовые каркасно-панельные конструкции применяют также и для зданий II категории этажности, дополняя систему несущих конструкций внутренними вертикальными связями (стволы жесткости) и повышая несущую способность колонн нижних этажей.
2.. Несущий остов сборных каркасных зданий: рамный, рамно-связевой, связевой.
Несущий остов каркасного здания представляет собой систему, состоящую из несущих стоек или колонн, опирающихся на них перекрытия и покрытия и связей, обеспечивающих неизменяемость пространственной геометрической формы и устойчивость здания. Каркасный несущий остов, выполненный из сборного железобетона, применяется при строительстве жилых и общественных зданий высотой до 25-30 этажей. Стальной каркас используют при строительстве высотных зданий.
Рамная схема каркасного несущего остова зданий представляет собой систему колонн, ригелей и перекрытий, соединенных в конструктивных узлах в жесткую и устойчивую пространственную систему, воспринимающую горизонтальные (ветровые и другие) усилия.
Рамно-связевая схема каркасного здания аналогична рамной схеме с тем лишь дополнением, что горизонтальная жесткость здания увеличивается за счет диагональных связей, выполняемых, как правило, из металла. При этом часть горизонтальных усилий передается с колонн на эти связи. Особенностью рамно-связевой схемы является ограничение перемещений каркаса. Надежные вертикальные цилиндрические резервуары украинского производства.
Связевая схема каркасного несущего остова зданий отличается от рамной тем, что все горизонтальные усилия в ней в обоих направлениях через сплошные междуэтажные перекрытия передаются на жесткие диафрагмы — стенки или ядра жесткости. Рамы в этом случае рассчитываются только на вертикальные нагрузки. При этом сопряжения вертикальных и горизонтальных элементов конструкций могут иметь не только жесткое, но и шарнирное решение.
В несущем остове каркасного здания при связевой схеме жесткие связи можно располагать с интервалами в несколько конструктивных шагов на расстоянии не больше 48 м при сборных перекрытиях или 54 м при монолитном каркасе. Таким образом, связевая система каркаса позволяет во всех этажах здания получить достаточно большие зальные помещения между связевыми стенами.
3. Основные элементы сборных каркасно-панельных общественных зданий: (колонны, ригели, плиты перекрытия), (панели стен жесткости, лестницы, фундаменты). Серии 1.020–1.
Габаритные схемы общественных и производственных зданий в серии 1.020-1 разработаны на основе следующих условий: - оси колонн, ригелей и стен диафрагм жёсткости совмещены с разбивочными модульными осями здания; - шаги колонн в направлении пролёта ригелей 3; 6; 7.2 и 9 м; - шаги колонн в направлении пролёта перекрытий 3; 6; 7.2; 9 и 12 м; - высоты этажей в соответствии с функцией здания и укрупнённым модулем ЗМ составляют 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 6,0 и 7,2.
Фундаменты под колонны проектируются сборными стаканного типа, одноступенчатыми, под стены-диафрагмы – ленточными. Типовые сборные подколонники имеют размеры подошвы от 1,5×1,5 до 2,1×2,1 м с модулем 0,3 м. Ленточные фундаменты под диафрагмы устраивают монолитными. Глубину заложения фундаментов под наружные стены следует принимать не менее глубины промерзания грунта, а под внутренние стены или опоры – не менее 0,5 м от уровня грунта. В зданиях с подвалом верх стакана фундамента должен находиться ниже уровня пола подвала не менее, чем на 0,15 м.
Колонны сечением 300x300 мм применяют для зданий высотой 1-4 этажей, а сечением 400x400 мм для всех остальных случаев (5-12 этажей). Предельная высота колонн составляет 15,12 м, что даёт возможность применять бесстыковые колонны в зданиях соответствующей высоты и уменьшать количество стыков в многоэтажных.
Применяют два типа размера ригелей по высоте - 450 и 600 мм, а по ширине-550 и 600 мм. Выбор типа ригеля обусловлен нагрузкой на перекрытие и типом плит, его составляющих. Ригели высотой 450 мм таврового сечения, шириной 300 и 400 мм, соответственно, с одной или двумя полками для опирания плит перекрытий, лестничных маршей и т.п.; длина ригелей на 440 мм (340 мм при сечении колонн 300×300 мм) короче пролета (рис. 7). Сопряжение ригеля с колонной шарнирное со скрытой консолью и приваркой низа ригеля к закладной детали консоли.
Перекрытия решены с использованием трёх типов изделий - многопустотных панелей высотой 220 и З00 мм и плит типа 2Т (и 1Т - добор) высотой 600 м (рис.3.4). Многопустотные панели применяют для перекрытий пролётов до 9,0 м включительно; панели 2Т и 1Т - для пролётов 9 и 12 м; ребристые изделия высотой 220 мм - в качестве сантехнических панелей, ребристые панели высотой 300 мм - в промышленных зданиях, при тяжёлых нагрузках. Элементы перекрытий разделяют на рядовые и связевые (плиты-распорки), передающие горизонтальные усилия на колонны. Основные координационные размеры элементов перекрытий по ширине: для рядовых многопустотных плит 1,2 и 1,5 м, для пристенных и связевых 1,5 м, для ребристых сантехнических Работу перекрытий в качестве горизонтальных диафрагм жёсткости обеспечивают приваркой ригелей к консолям колонн сваркой связевых панелей перекрытий между собой и с ригелями, замоноличиванием бетоном шпоночных швов между всеми элементами перекрытий
Шаг вертикальных диафрагм жёсткости, определяемый расчётом, должен быть не более 36,0 м (с кратностью в 6,0 м) по длине здания и не больше 18 м от края здания или температурно-деформационного шва.
4. Конструкции стен сборных каркасно-панельных зданий. Разрезка наружных стен на панели. (Серии 1.020 – 1).
Наружные стены решаются в двух конструктивных вариантах- самонесущими или ненесущими, с двухрядной разрезкой на простеночные и поясные панели. Конструкция панелей однослойная из лёгкого автоклавного ячеистого бетона или трёхслойная железобетонная с эффективными утеплителями. Номенклатуру сборных элементов наружных стен составляют поясные, простеночные, подкарнизные, парапетные, цокольные панели. Координационные размеры панелей кратны модулю 300 мм. Панели самонесущих стен устанавливают по цементно-песчаному раствору на цокольные и простеночные и крепят поверху на сварке по закладным деталям к колоннам. Панели ненесущих стен устанавливают на фасадные ригели, консоли колонн или опорные металлические столики колонн и закрепляют в трёх точках - к одной из опор и поверху к колоннам каркаса. Горизонтальные стыки панелей ненесущих стен заполняют упругими прокладками. Изоляция и герметизация стыков панелей наружных стен решена по принципу закрытого стыка. Привязка панелей наружных стен к каркасу единая - с зазором 20 мм между гранью колонны и внутренней плоскости стены.
Виды нарезок (система раскладки панелей.): · однорядная из панелей размером на одну или на две комнаты навсю высоту этажа. Высокая степень заводской готовности, не имеет швов и стыков внутри комнаты. Выпускаются со вставленным остеклением, подоконными досками;· двухрядная — поясная с применением горизонтальных и вертикальныхпанелей, а иногда и межоконных вставок. Необходима установка оконных блоков, заделка стыков.
5. Конструктивные решения многоэтажных каркасных сборно-монолитных зданий (серии Б1.020 – 7).
Архитектурно-конструктивно-технологическая серия Б1.020-1-7 сборно-монолитного рамно-связерого каркаса явл.открытой системой, констр. и изделия кот-х могут проектироваться и строиться здания любой этажности, конфигурации и протяженности.
Идея каркаса в создании плоского сборно-монолит.диска перекрытия с примен-ем сборных многопустот.панелей и монолит.ригелей в пределах толщины панелей перекрытия.
Несущий каркас включает традиционные сборные изделия: безконсольные колонны прямоуг. попер. сечения и многопустот.плиты толщиной 22 см с открытыми по торцам полостями. В единую систему каркаса эти сборные элементы объединены между собой сквозными несущими и связевыми монолит. ж/б ригелями, скрытыми в плоскостях перекрытий. При бетонировании несущих ригелей в открытых полостях плит на глубину 100±20 мм заодно с телом
монолитного ригеля образуются бетонные шпонки, на которые и фиксируется каждая плита по торцам. Кроме того, рабочую арматуру многопустот.плит выполняют с выпусками за торцы последних. Эти выпуски размещаются в бетоне несущих ригелей.
Щиты перекрытий при возведении каркаса укладываются на монтажные мостики, закрепляемые на колоннах, либо на прогоны, размещенные по инвентарным стойкам, опертым на перекрытие нижерасположенного этажа. В уровнях перекрытий колонны имеют разрывы сплошного тела с обнажением их рабочей арматуры. Через образованный в колонне проем во взаимно перпенд-ных направлениях по палубе ригелей сначала размещают рабочую .арматуру несущих и связевых ригелей, а затем укладывают монолит.бетон, В результ.образуются; монолит. ж/б ригели, плотно примыкающие к контактным поверхностям смежных сборных плит. После укладки монолит.бетона ригелей и межплитных швов образуется сплошной диск перекрытия.
Наруж.стены каркасного здания приняты поэтажно опертыми или навесными. В случае поэтажно опертых стен они, как правило, выполняются в виде кладки из штучных элементов, при, этом существенно упрощается технология их возведения. Разработаны конструкции сопряжения таких стен с перекрытиями и колоннами каркаса, исключающие образование мостиков холода. Навесные стены выполняют, в основном, из 3хслойных панелей, закрепляемых посредством закладных деталей к колоннам и перекрытиям здания. При поэтажном опирании наружной стены на перекрытие крайние колонны каркаса частично или полностью могут быть скрыты в толще стены. Важнейшим условием для их применения наряду с обеспечением требуемого термического сопротивления и пожаростойкости явл. низкая плотность. Чтобы не перегружать каркас масса 1 м2 стены должна быть в пределах 200-250 кг.
Межквартирные и межкомнатные перегородки применяются каркасно-обшивными из гипсокартонных или гипсоволокнистых листов, а также из ячеистобет. блоков. Возможны и др.конструктивные решения перегородок при условии обеспечения ими нормируемой звукоизоляции и массы квадратного метра в пределах 50-70 кг. .
В основу каркаса положена конструктивно-планировочная сетка с модулем 30 см. Шаг колонн может трансформироваться от 2,7 до 7,2 м, как в продольном, так и в поперечном направлениях.
Несущие монолит.ригели располагаются в плоскости перекрытия между торцами многопустот.плит (поперек плит) с пролетом до 7,2 м, кратно 30 см. Шаг связевых монолит.ригелей (вдоль плит) в пределах системы не лимитируется и зависит от длины принятых многопустот.плит, укорачиваемых на необходимую величину, определяемую проектом. Это позволяет перекрывать ячейку любых размеров до 7,2 м, не придерживаясь основной модульной сетки.