Элементы несущего остова каркасно-панельных зданий. Каркасно-панельное домостроение

Каркасно-панельное домостроение. Элементы несущего остова крупнопанельльных зданий

Билет

Каркасно-панельное домостроение, как и крупнопанельное, является полносборным, т.е. все конструктивные элементы таких зданий изготавливаются в заводских условиях и из этих элементов на строительных площадках собирают дома.Как уже упоминалось, в каркасно-панельном домостроении могут применяться следующие конструктивные схемы: с полным поперечным каркасом; с полным продольным каркасом; с полным пространственным каркасом; с неполным поперечным каркасом и несущими наружными продольными стенами; с полным безбалочным каркасом и с неполным безбалочным каркасом. В конструктивных схемах с полными балочными каркасами вертикальными несущими конструкциями являются колонны, а горизонтальными несущими конструкциями - поперечные или продольные или поперечные и продольные балки. Несущими конструкциями перекрытий при таких конструктивных схемах и системах могут служить плиты-настилы или плиты-панели, опираемые на балки каркасов.

При конструктивной схеме с неполным поперечным каркасом и несущими наружными продольными стенами вертикальными несущими конструкциями служат внутренние колонны и наружные продольные стены, на которые опирают поперечные балки, а на балки укладывают несущие элементы перекрытий в виде плит-настилов или плит-панелей. При конструктивной схеме с полным безбалочным каркасом на вертикальные несущие конструкции – колонны – непосредственно опирают усиленными опорными углами плиты-панели перекрытий, а при конструктивной схеме с неполным безбалочным каркасом плиты-панели перекрытий опирают непосредственно на внутренние колонны каркаса и на несущие стены.

а) Колонны несущего остова каркасно-панельных зданий

Колонны в полносборном железобетонном каркасе могут иметь длину (высоту) от одного до пяти этажей, что позволяет в каркасах зданий определенной этажности и высоты применять бесстыковые колонны. Такие колонны имеют поперечное сечение 300х300 мм и их устанавливают в зданиях высотой до пяти этажей и при сравнительно невысокой полезной нагрузке на перекрытия (до 80 МПа). Кроме бесстыковых колонн в каркасах могут применяться и стыкуемые элементы колонн высотой от одного до четырех этажей с поперечным сечением 400х400 мм и их используют в более высоких зданиях и под более высокие нагрузки.

В зависимости от вида каркаса (поперечный, продольный, пространственный), местоположения колонн в каркасе (средние и крайние ряды) и вида стеновых панелей (самонесущие и ненесущие) колонны на уровне каждого этажа могут быть одно-, двух-, трех- и четырехконсольными, т.е. у них устраивают консоли для поэтажного опирания балок каркасов (чаще всего в виде варианта скрытого стыка) и ненесущих наружных стеновых панелей. Одноконсольные колонны устанавливают в крайних рядах поперечных каркасов с самонесущими стенами, двухконсольные – в крайних рядах продольных каркасов с самонесущими стенами и поперечных каркасов с ненесущими стенами, а также в средних рядах поперечных и продольных каркасов. Трех- и четырехконсольные колонны могут применяться в пространственных каркасах, при этом трехконсольные – в крайних рядах с самонесущими стенами, а четырехконсольные – в крайних рядах с ненесущими стенами и в средних рядах.

Торцы колонн или их элементов выполняют усиленными поперечным армированием и снабжают или выпусками продольной арматуры, или стальными оголовниками, или закладными деталями для соединения этих колонн или их элементов между собой и с другими конструкциями. После сварки соединяемых элементов стыки омоноличиваются.

б) Балки несущего остова каркасно-панельных зданий

Горизонтальными несущими элементами в каркасах каркасно-панельных зданий, на которые укладывают несущие элементы перекрытий, являются опирающиеся на торцы или на обычные или скрытые консоли колонн железобетонные балки прямоугольного сечения (одиночные или парные) или таврового сечения с одной или двумя полками в нижней части. Для опирания ненесущих навесных стеновых панелей в каркасах используют поэтажные фасадные балки, в том числе и Z-образного сечения. При этом одиночные балки прямоугольного сечения опирают или на торцы (платформенный стык) или консоли колонн, парные – на консоли колонн, а балки таврового сечения опирают на консоли (вариант скрытого стыка). Элементы перекрытий – плиты-настилы или плиты-панели - опирают по верху прямоугольных балок, а при тавровых или Z-образных балках их опирают на нижние полки балок, что позволяет уменьшить высоту этажа.

Размеры поперечных сечений балок зависят от величины перекрываемого пролета и величины воспринимаемых нагрузок. Так, например, балки таврового сечения имеют высоту 450 или 600 мм, а ширину в нижней части – от 400 до 600 мм в зависимости от вида примыкающего перекрытия.

в) Перекрытия каркасно-панельных зданий

Перекрытия в каркасно-панельных зданиях с балочными каркасами выполняют из многопустотных или ребристых плит-настилов, при этом плитами-настилами перекрывают пролеты до 9 м. Номинальная ширина многопустотных плит-настилов или 1200, или 1500 или 1800 мм, а высота 220 или 300 мм. Ребристые плиты-настилы имеют номинальную ширину 1500 мм и высоту – 220 или 300 мм и их применяют или совместно с многопустотными настилами и укладывают в местах прохода инженерных коммуникаций, так как между ребрами плит-настилов можно устраивать отверстия для пропуска инженерных коммуникаций, или же перекрытия выполняют только из этих плит-настилов. Кроме многопустотных и ребристых плит-настилов для устройства перекрытий могут применяться плиты типа 2Т шириной 3000 мм и высотой 600 мм. Плиты-настилы и плиты типа 2Т в перекрытиях опирают на балки каркасов, при этом на прямоугольные балки их укладывают по верху, а на балки таврового сечения – на нижние полки.

Кроме плит-настилов в качестве несущих элементов перекрытий в зданиях с балочными каркасами могут применяться плиты-панели размером на перекрываемую ячейку (рис. 3.22.) и опирающиеся на балки каркаса, а в безбалочных каркасах - только плиты-панели размером на перекрываемую ячейку (рис. 4.3.А.) и опирающиеся своими усиленными углами непосредственно на торцы колонн каркаса (платформенный стык).

Перекрытия каркасно-панельных зданий, состоящие из балок каркаса, соединенных с колоннами сваркой, и плит-настилов или плит-панелей, соединенных сваркой с балками или колоннами, а также с замоноличенными бетоном шпоночными швами между стыкуемыми элементами образуют поэтажные горизонтальные диафрагмы жесткости.

г) Стены-диафрагмы жесткости каркасно-панельных зданий

Поскольку в каркасно-панельных зданиях отсутствуют совместно работающие несущие продольные и поперечные стены, обеспечивающие пространственную жесткость и устойчивость несущего остова зданий, то каркасы этих зданий снабжают на всю высоту здания вертикальными стенами-диафрагмами, располагаемыми вплотную к колоннам вдоль и поперек здания. В плане здания стены-диафрагмы образуют ядра жесткости, имеющие или крестообразную форму, или форму прямоугольника или двутавра, или другую соответствующую форму (рис. 4.2.А.д.). Расстояние между ядрами жесткости по длине здания принимают от 24 до 36 м и их устраивают в средней части непротяженного здания или в средней части температурно-деформационных отсеков. Стены-диафрагмы устраивают из железобетонных панелей толщиной не менее 140 мм и высотой на этаж и они имеют вверху двух- или односторонние полки-консоли для опирания несущих элементов перекрытий (рис. 4.7.). Поскольку стены-диафрагмы в местах их установки в каркасе выполняют роль балок для опирания несущих элементов перекрытий, то по высоте стены-диафрагмы располагают таким образом, чтобы уровни их полок-консолей соответствовали поэтажным опорным уровням балок каркасов.

Ширина панелей стен-диафрагм жесткости при шаге или пролете между колоннами до 6 м равна расстоянию в свету между колоннами, а при больших шаге или пролете стены-диафрагмы устраивают составными по ширине. Панели стен-диафрагм могут быть глухими или с проемами. Элементы составных стен-диафрагм между собой и стены-диафрагмы с колоннами и между собой соединяют сваркой закладных деталей, а швы между соединяемыми элементами заполняют раствором.

д) Температурно-деформационные швы в каркасно-панельных зданиях

Температурно-деформационные швы в каркасно-панельных зданиях устраивают путем установки в месте шва на всю высоту здания парных поперечных рам, т.е. парных колонн и опираемых на них парных балок по всей ширине здания. Расстояние между осями колонн в температурно-деформационных швах назначают в зависимости от размеров поперечного сечения колонн и толщины элементов наружных стен, заводимых в зазор между колоннами. Это позволяет использовать ограниченное количество типоразмеров доборных конструктивных элементов наружных стен, перекрытий и покрытий при устройстве температурно-деформационных швов (рис. 4.8.).

Элементы перекрытий и покрытий в зоне температурно-деформационного шва опирают на полки двухполочных балок перекрытий и покрытий или на привариваемые к закладным деталям однополочных балок опорные элементы, например, в виде прокатных уголков (рис. 4.8.А.). Для обеспечения возможности скольжения элементов перекрытий и покрытий в зоне шва по полкам балок или опорным элементам между ними укладывают с одной из сторон двухслойные рубероидные прокладки.

Дата добавления: 2015-04-24