Панельные жилые дома повышенной этажности (высотой, до 16 этажей включительно), проектируемые на основе каталога индустриальных изделий для Москвы, но конструктивной схеме - здания с несущими поперечными станами. Каталогом предусмотрены бетонные и железобетонные панели внутренних поперечных стен толщиной от 140 и 180 мм исходя из требований несущей способности, звукоизоляции, огнестойкости; при этом между-квартирные стены по условиям звукоизоляции должны иметь толщину 180 мм.
Для применения в панельных зданиях с узким, широким и смешанным шагом внутренних несущих поперечных стен каталогом предусмотрены плоские сплошные железобетонные панели перекрытий толщиной 140 мм. Такая толщина принята по условиям звукоизоляции. Панели перекрытий имеют рабочие пролеты по 2400, 3000, 3600 и 4200 мм. Размеры нерабочих пролетов приняты от 3600 до 7200 мм с градацией через 300 мм.
Горизонтальный стык.между несущими панелями поперечных стен и перекрытий запроектирован платформенного типа (рис. 242), особенностью которого является опирание перекрытий на половину толщины поперечных стеновых панелей, ори котором усилия с верхней стеновой панели на нижнюю передаются через опорные части панелей перекрытий.
Швы в местах контакта панелей несущих поперечных стен и перекрытий выполняют на растворе. Однако при большой толщине швов (10-20 мм и более) в случае неполного их заполнения раствором в поперечном сечении, а также при неравномерной толщине растворных швов по их длине возможна концентрация напряжений в отдельных: местах швов, вызывающая местные опасные перенапряжения. Чтобы избежать этого, в настоящее время для стыковых соединений применяют цементно-песчаную пластифицированную насту, из которой можно получить тонкий шов толщиной 4-5 мм.
Цементно-песчаная паста состоит из портландцемента марки 400-500 и мелкого песка о максимальным размером частиц 0,6 мм (состав 1:1) с добавлением в качестве пластифицирующей и противоморозной добавки нитрита натрия в количестве 5-10% от веса цемента. Благодаря применению пластифицированной пасты при установке панели на тонкий шов происходит как бы склеивание панелей между собой.
Следует, однако, иметь в виду, что применение пасты не может повлиять на повышение прочности стыка в тех случаях, когда зазоры между панелями стен и перекрытий вместо проектных 5 мм доходят до 20-30 мм.
Панели наружных стен, предусмотренные каталогом для Москвы, запроектированы в виде двух взаимозаменяемых конструкций - однослойные из керамзитобетона марки 75 объемной массой 900-1100 кг/л8 и трехслойные с железобетонным внешним и внутренним слоями и со средним слоем из эффективного утеплителя.
Все стеновые панели, включенные в каталог, - навесные независимо от этажности домов. В тех случаях, когда стены должны быть несущими, например в торцах зданий, применяют панели, состоящие из одного несущего элемента или из двух элементов - внутренней несущей железобетонной панели и наружной утепляющей.
В каталоге различают стеновые панели рядовые, для уступов стен, торцовые несущие и торцовые навесные.
Рядовыми называют панели, располагаемые вдоль рабочих пролетов перекрытий, т. е. перпендикулярно поперечным стенам.
Рядовые панели могут быть не только навесными, но и частично несущими для соответствующих этажей здания. В первом случае их опирают на перекрытия и крепят к внутренним стенам. Во втором случае панели перекрытий опирают на наружные стены, т. е. частично передают им нагрузку. Поэтому форма горизонтального стыка рядовых панелей удовлетворяет как навесному, так и несущему варианту.
Торцовыми несущими называют стеновые панели, располагаемые в здании вдоль нерабочих пролетов перекрытий параллельно внутренним поперечным несущим стенам, т. е. несущие основную нагрузку от панелей перекрытий. Если основную нагрузку от перекрытий должны воспринимать внутренние приторцовые стены, то на них навешивают наружные торцовые навесные утепляющие панели.
Толщина однослойных рядовых, угловых керамзитобетонных панелей наружных стен для Москвы, пилястр: и уступов принята 340 мм, торцовых несущих - 440 мм, торцовых навесных - 240 мм.
Толщина рядовых трехслойных панелей наружных стен для Москвы по каталогу составляет 280 мм. В качестве утеплителя применен цементный фибролит толщиной 150 мм с объемным весом γ=350 кг/м 3 . Торцовые несущие трехслойные панели имеют толщину 380 мм, а торцовые навесные - 180 мм, причем в последних предусмотрен более легкий утеплитель (минераловатные плиты или пеностекло).
Привязка несущих и навесных торцовых наружных стен к разбивочным осям здания назначается исходя из равенства расстояний от внешних граней наружных стен любого типа до оси здания (рис. 243).
Привязка внутренней грани рядовых (продольных) навесных наружных стен к разбивочным осям здания принята равной 90 мм с учетом толщины внутреннего железобетонного слоя трехслойных панелей наружных стен равной 80 мм и толщины панелей внутренних стен 180 мм (см. рис. 243). Площадь опирания панелей на перекрытие при этом получается достаточной.
Внутренние стены привязывают к разбивочным осям здания по их геометрической оси. Исключение составляют стены, расположенные у температурных или осадочных швов и у торцов здания при навесных наружных торцовых стенах. В этих случаях разбивочная ось здания проходит на расстоянии 10 мм от внешней грани внутренней стены (см. рис. 243). Такова же величина привязки внутренних стен, ограждающих лестнично-лифтовой узел.
Привязка панелей перекрытий показана на рис. 242 и 244. Панели перекрытий укладывают на площадке, ограниченной разбивочными осями. Зазор между осью и торцом панели перекрытия равен 10 мм. Таким образом, размер панели перекрытия в зданиях с поперечными несущими внутренними стенами равен расстоянию между разбивочными осями минус 20 мм.
На рис. 245 показана монтажная схема стен панельного жилого дома повышенной этажности с узким шагом поперечных несущих стен и горизонтальной разрезкой наружных.
При проектировании наружных панельных стен, как указывалось , особое внимание следует уделять стыкам между панелями, от конструкции которых в значительной степени зависят прочность и надежность работы всего несущего остова. В зданиях повышенной этажности стыки между панелями подвергаются более сильному воздействию ветра и дождевой воды, чем в 5-этажных домах.
Применявшиеся до 1973 г. конструкции стыков нельзя считать совершенными, во-первых, потому, что современные методы их заделки рассчитаны на ручную работу (заливка раствора или бетона в швы, укладка упругих жгутов и мастик). Качество такой работы почти неконтролируемо. Кроме того, бетон или раствор в швах от температурных и усадочных деформаций неизбежно растрескивается, а применяемые синтетические герметики и мастики недолговечны. Поэтому для зданий повышенной этажности следует считать более надежными способы герметизации стыков так называемыми строительными методами - приданием сопрягаемым элементам соответствующей геометрической формы (соединение внахлестку, в четверть, в шпунт), т. в. использованием материалов и методов, уже давно освоенных строителями.
Следует заметить, что эти строительные методы стыкования уже применялись при строительстве первых крупнопанельных зданий в Москве в домах на Хорошевском шоссе, на Октябрьском поле, а также в Магнитогорске и других городах (рис. 246, а, б, в). В этих домах швы между панелями заполняли только раствором и бетоном. Благодаря своей надежной геометрической форме эти стыки в течение 20-летней службы показали хорошие эксплуатационные качества: они не протекали и не промерзали.
В 25-этажном жилом доме на проспекте Мира в Москве, построенном в 1971 г., наружные стеновые панели внахлестку перекрывают вертикальные и горизонтальные стыки (рис. 246, е, д).
Возможные принципиальные конструктивные решения стыков между панелями стен, выполненные строительными методами, приведены на рис. 247.
В конструкции стыков панельных домов большое значение имеет обеспечение надежной связи между панелями стен и перекрытий. При стыковании этих элементов зданий, как известно, широко применяют соединения с применением сварки различного рода стальных связей. указывалось, что при сварке пол действием высокой температуры нижняя плоскость пластинок закладных деталей отрывается от бетона, а металлизация цинком стальных связей в деталей, разрушается, что приводит к коррозии металла.
Учитывая это обстоятельство, специальное конструкторское бюро «Прокатдеталь» Главмосстроя предложило новый способ крепления панелей стен и перекрытий с помощью оцинкованных стальных болтов и планок, исключающий необходимость монтажной сварки стальных креплений. Эффективность этого способа соединений подтверждена опытом строительства в Москве жилых домов повышенной этажности (например, на ул. Чкалова, 41/2).
На рис. 248 показано устройство стыков панельных стен 9-этажного жилого дома серии 11-57. После соединения скобами петлевых выпусков арматуры вертикальный стык замоноличивают. По верху наружных и поперечных внутренних стен связь панелей осуществляется оцинкованными стальными болтами и планками.
Соединения на болтах можно применять лишь при высокой точности размеров панелей, которая обеспечивается методом вибропроката. Благодаря этому и строгой фиксации закладных деталей на формующей ленте стана создаются благоприятные условия для так называемого принудительного монтажа, при котором установку панелей стен и перекрытий в строго проектное положение обеспечивают фиксаторы (см. рис. 248. б).
Новым в конструкциях наружных ограждений панельных жилых домов повышенной этажности является устройство лоджий (). Каталогом принята ширина лоджий от 900 до 1800 мм с градацией через 300 мм.
На рис. 249 показаны варианты расположения в плане лоджий с навесными и несущими стенками, а также со стенками, образованными консолями панелей наружных стен.
На рис. 250 приведены узлы и детали в плане лоджий с навесными и несущими стенками.
В качестве примера панельного здания повышенной Этажности, проект которого выполнен на основе каталога унифицированных изделий, ниже рассмотрена конструкция 16-этажного 275-квартирного дома из вибро-прокатных конструкций, построенного в Москве в жилом районе Тропарево.
Здание это пятисекционное, рядовые секции имеют по две двухкомнатные и две трехкомнатные квартиры, торцовые секции - по одной двухкомнатной, трехкомнатной и четырехкомнатной квартире (рис. 251, о). В каждой секции имеется два лифта грузоподъемностью 320 и 500 кГ. Для дома принята конструктивная схема с несущими поперечными стенами, продольный конструктивный модуль равен 300 мм, поперечный - 600 мм. Модуль 300 мм в продольном шаге вызван особенностью конструкции вертикального стыка наружных панелей стен внахлестку. Такая конструкция стыка позволяет компенсировать температурные деформации и неточности размеров панелей (рис. 251, б).
Внутренние поперечные несущие стеновые панели приняты толщиной 160 мм. Папелп междуэтажных перекрытий размером на комнату имеют толщину 140 мм. Наружные стеновые панели - навесные керамзитобетонные толщиной 320 мм размером на две комнаты. Перегородки смонтированы из гипсопрокатных панелей толщиной 80 мм.
Главная особенность конструкции этого 16-этажного дома в том, что наружные стеновые панели соединены с внутренними несущими стенами и междуэтажными перекрытиями при помощи оцинкованных стальных болтов и пластинок, что обеспечивает зданию большую конструктивную надежность и долговечность.
Заслуживает внимания новое решение объемно-монолитных балконных элементов (рис. 251, в), которые крепят к наружным стеновым панелям в заводских условиях. Применение таких конструкций позволяет значительно уменьшить количество подъемов башенного крана и трудовые затраты на монтаж. Кроме того, крепление балконного элемента к стеновой панели в заводских условиях обеспечивает надежность герметизации стыка.
Особенностью архитектурно-конструктивного решения жилых зданий высотой в 9 этажей и более, проектируемых на основе каталога индустриальных изделий для Москвы, является устройство чердачной крыши и теплого чердака.
Как показал опыт строительства жилых домов, применявшиеся до сих пор бесчердачные совмещенные крыши обладают некоторыми недостатками. В бесчердачных покрытиях 5-этажных домов по сравнению с чердачными теплопотери через крышу составляют 13-15% суммарных теплопотерь. В зданиях повышенной этажности эти теплопотери еще более возрастают в связи с резким усилением воздействий ветра на ограждающие конструкции верхних этажей. В бесчердачных крышах для получения устойчивого теплового режима помещений приходится перерасходовать топливо.
Следует также отметить, что вследствие несовершенства гидроизоляционного рулонного ковра, выполняемого из рубероида, кровля нередко протекает и вода через потолок попадает в помещения верхнего этажа. Причина протекания рубероида состоит в том, что при его изготовлении пропитываются полностью лишь поры между волокнами картона и через отдельные непропитанные волокна протекает вода.
Взамен рубероида целесообразно применять стеклорубероид (ГОСТ 15879-70), изготовляемый на базе биостойкого материала - стекловолокна. Лучшими свойствами обладает стеклопласт, в котором стекловолокна склеены пластмассой. Однако этих материалов вырабатывают пока мало.
При устройстве чердачных крыш легче устранять протечки крыш и предупреждать попадание воды в помещение верхнего этажа. Чердак используют для размещения верхних коммуникаций отопления, вентиляции и др. Чердачное помещение проектируют теплым с отепленными ограждающими конструкциями, положительную температуру в нем обеспечивают поступлением теплового воздуха из вентиляционной системы дома. Расчетную температуру воздуха чердака принимают +18°.
Помещение теплого чердака разделяют на отсеки герметичными внутренними поперечными стенами, причем в каждом отсеке устанавливают вытяжную вентиляционную шахту.
Теплый чердак принят в качестве основного решения для домов, строящихся на основе каталога индустриальных изделий для Москвы по следующим соображениям: он уменьшает расходы на отопление дома, так как исключает теплопотери через потолок верхнего этажа, и сокращает количество отверстий в крыше, так как на секцию устанавливают только одну вентиляционную вытяжную шахту.
Стены теплого чердака в панельном жилом доме повышенной этажности (рис. 252) выполняют из обычных панелей наружных стен здания. Покрытие состоит из кровельных керамзитобетонных панелей (ПЧ) толщиной 350 мм.
Кровельные панели одним концом (со стороны наружной стены) опирают на продольные железобетонные ригели (РЧ), а другим концом - на лотковые керамзитобетонные панели (ПЧл) толщиной 350 мм. Торцы панелей покрытия, опирающиеся на лотковые панели, имеют скосы, обеспечивающие удобство наклейки рулонного ковра. Ригели сечением 500X 200 мм опирают на железобетонные стенки (ВЧ) размером 300X1410X1180 (1480) мм, а лотковые панели - на железобетонные стенки (ВЧ) размером 140X1410X 2980 (3580) мм. Уклоны в лотках к водосборным воронкам выполняют из цементного раствора. Минимальный выпуск кровельных панелей при опирании на лотковую панель должен быть не менее 380 мм.
Панельное домостроение является одним из способов сборного строительства. Оно основано на применении предварительно изготовленных или панелей заводского производства. Такие изделия используются для возведения административных и крупных жилых зданий. Подобное строительство в мировой практике нашло свое широкое распространение, этому послужили три основных предпосылки, среди них:
- необходимость массового строительства;
- наличие соответствующей сырьевой базы;
- комплексная подготовка площадок под массовую застройку.
Панельное домостроение невозможно без наличия дорожных путей, которые должны отличаться внушительной грузоподъемностью и шириной, так как при этом используется специальная техника для доставки монтажных единиц. Применяются еще и мощное подъемное крановое оборудование, ведь вес панелей может достигать 9 тонн, а вылет стрелы - 30 м. Положительными качествами такого домостроения выступают быстросборные конструкции, высокая степень готовности к проведению финишных работ, качество конструкций и сборных элементов, последние из которых выпускаются промышленным способом.
Перспективы
Панельное домостроение развивается сегодня достаточно интенсивно. Как и любая другая технология, описываемая разрабатывает новые инженерные, конструкторские и планировочные решения. Например, сегодня практикуется строительство домов с фасадами без швов. Тогда как еще совсем недавно стала известна возможность использования технологий наружного утепления, которая предусматривает использование однослойных железобетонных панелей. Такая теплоизоляция не задерживает сдачу объекта в намеченный срок, так как подобные работы ведутся параллельно с монтажом инженерных коммуникаций и осуществлением внутренней отделки зданий.
Если более подробно рассматривать бесшумную технологию возведения фасада, то можно отметить, что каждый контур собирается из однослойных панелей, толщина которых может изменяться от 120 до 160 мм. После этого с наружной стороны укрепляется теплоизоляционный слой из материалов, которые характеризуются низким коэффициентом теплопроводности. Помимо такой защиты, утеплитель выступает в качестве основания для нанесения штукатурного слоя. Поверх носится армирующий слой на клеевой состав, толщина которого может изменяться от 2 до 4 мм. Сетка из стекловолокна вдавливается в клеевой состав, а после наносится грунтовочный слой.
Завершающим этапом наружной отделки становится использование полимерной, минеральной или декоративной шероховатой штукатурки. Такая перспектива панельного домостроения позволила придать постройкам современный вид, улучшить их теплоизоляционные характеристики и закрыть межпанельные стыки, ликвидировав При этом исключаются протечки, которые могли бы стать причиной промерзания наружных стен.
Фасады получили индивидуальный внешний вид, теперь они могут обладать богатой цветовой гаммой и хорошо поддаются ремонту при необходимости. Перспективы панельного домостроения предусматривают еще и использование вентилируемого фасада, в процессе чего применяются керамогранитные панели, укрепляющиеся по методике бесшовной отделки. Столь быстрое распространение подобной технологии обусловлено еще и тем, что панели имеют более высокое качество по сравнению с монолитными конструкциями.
Основные преимущества
Рассматривая преимущества панельного домостроения, можно отметить, что такие постройки являются довольно дешевыми. Жильё в постройках такого типа более выгодно, а если проводить сравнение цены квартиры в панельном доме с в кирпичной постройке, то разница окажется существенной. Плюсом можно назвать еще и скорость возведения. Например, команда специалистов может возвести за полгода, тогда как для строительства монолитного здания будет необходимо 2,5 года.
На строительную площадку доставляются готовые ж/б конструкции, что сокращает сроки проведения работ. Наружные панели уже имеют оконные блоки, а внутри есть готовые каналы для укладки электропроводки. Если вас заинтересовали преимущества панельного домостроения, то можно обратить внимание еще и на ровность внутренних систем. Панели изготавливаются в условиях завода, поэтому долго мучиться с нанесением штукатурки хозяевам не придется. Доводить поверхности до идеальной гладкости нет необходимости.
Подобные здания почти не усаживаются, поэтому хозяевам можно немедленно приступать к ремонту после завершения строительства. И в только что выстроенном доме перекосов и других недочетов не будет. Помимо прочего, строительство таких зданий неустанно совершенствуется и модернизируется. Уже в этом году планируется строительство по новым требованиям, проекты новостроек будут обладать свободной планировкой, а фасады - разнообразностью оформления.
Основные минусы
Большим недочетов в панельном домостроении можно считать наличие швов, которые и по сей день остаются между панелями, если строительство ведется не по инновационной технологии. Если небольшие щели будут присутствовать на стыках, то в комнату станет попадать влага, в результате чего стены отсыреют, а на их поверхности появится плесень. Минусом является и низкая способность к аккумуляции тепла. В зимнее время стены быстро остывают, тогда как летом - довольно быстро нагреваются.
Строительство панельных домов сегодня все еще ведется по старым технологиям, поэтому такие здания имеют некоторые недостатки, среди них:
- неудачная планировка;
- протекание крыши;
- однотипность домов;
- отсутствие возможности сделать перепланировку.
Основные разновидности панельных зданий
Если классифицировать описываемые постройки, то можно выделить каркасные и бескаркасные здания. К первому типу относятся каркасно-панельные, тогда как ко второму - крупнопанельные дома. Каркасно-панельные можно подразделить на две дополнительные конструктивные схемы: с полным и со внутренним каркасом. Если речь идет о полном каркасе, то здание формируется с помощью внешних опор и ребристых панелей в виде перекрытий. К стойкам фиксируются панели и внутренние перегородки. Если постройка возводится по технологии полного каркаса, то может использоваться методика продольного и поперечного расположения каркаса. В каркасно-панельных домах длина пролета может изменяться от 5,6 до 6 м. Вдоль постройки располагаются колонны, расстояние между которыми может варьироваться от 3,2 до 3,6 м.
Особенности бескаркасных зданий
Крупнопанельное домостроение можно отнести к бескаркасному строительству. В зависимости от этажности и назначение постройки, можно выделить несколько конструктивных схем, а именно: здания с несущими внутренними и наружными продольными и поперечными перегородками, постройки с самонесущими наружными и несущими поперечными перегородками, а также дома с несущими наружными и продольными внутренними стенами.
Если речь идет о зданиях с поперечными перегородками, то в них несущие элементы - это внутренние поперек расположенные перегородки, на которые опираются перекрытия. Наружные панели в этом случае облегчены и укреплены, они выполняют роль ограждающих элементов, так как нагрузка от перекрытия ими не воспринимается.
Технологический процесс
Панельное домостроение, технология которого описана в статье, предусматривает выпуск элементов на специализированных предприятиях, которые носят название заводов каркасно-панельного и крупнопанельного домостроения. Формирование элементов крупнопанельного здания осуществляется одним из трех основных способов, а именно: вертикальное формирование в кассетах, использование агрегатно-поточного или конвейерного метода, а также способ вибропроката. В последнем случае применяется прокатный стан.
На следующем этапе производится перевозка готовых панелей, для этого применяются панелевозы, которые представляют собой полуприцеп или прицеп. Их грузоподъемность иногда превышает 24 тонны. Современное панельное домостроение обычно предусматривает монтаж элементов по связевой системе. Возведение зданий заключается в применении внешних и внутренних несущих панелей и плит перекрытия, которые устанавливаются рядом друг с другом, чтобы после заливки бетоном стыков и швов получилось как можно меньше. В итоге удается создать устойчивое сооружение.
Дополнительные преимущества и недостатки панельного домостроения
Компоненты которые имеют вид железобетонных плит, изготавливается в условиях домостроительных комбинатов. По качеству такие изделия всегда будут выгодно отличаться от тех конструкции, которые возводятся непосредственно на строительной площадке. Каркасно-панельное домостроение напоминает сборку детского конструкторского набора. Площадь территории застройки меньше той, что используется при строительстве кирпичного дома. Такие трудоемкие и длительные процессы, как монтаж арматуры или бетонирование, которые характерны для монолитного домостроения, исключаются. В этом специалисты видят главное преимущество перед другими типами строительства.
Каркасно-панельное домостроение имеет и свои минусы, которые выражены в невозможности выпуска широкого ассортимента подобных конструкций. Это особенно актуально для разнообразия форм, которые ограничены типовыми опалубками. На заводах изготавливаются только те конструкции, которые требуют массового применения. Широкое внедрение технологии сборного железобетона влечет появление огромного количества однотипных зданий, что приводит к деградации архитектуры региона.
Особенности частного панельного домостроения
Частное панельное домостроение может предусматривать использование СИП-материала, качество которого должно проверяться еще перед приобретением. Если при их производстве использовался некачественный пенополистирол или клей, то это может снизить срок эксплуатации дома. Не стоит приобретать панели, которые изготавливались по методу ручного склеивания, такие изделия хоть и стоят дешевле, но имеют низкое качество.
Малоэтажное панельное домостроение обязательно должно вестись после проверки документации, которая подтверждает качество продукции. Прочность панелей определяется качеством пенополистирола. Для возведения такого дома рекомендуется сформировать столбчатый фундамент с использованием свай. Иногда обустраивается Такое основание становится надежной опорой даже для многоэтажной постройки. Если такой фундамент не подходит по той причине, что почва отличается пучинистостью, то лучше всего остановить свой выбор на ленточном фундаменте глубокого заложения, он должен обладать расширенной нижней частью. При строительстве дома, где будет цокольный или подвальный этаж, стоит остановиться на Он подходит почти для любой почвы и обладает высокими эксплуатационными характеристиками.
Технология сооружения
Дома из панельных плит начинают выстраивать с возведения фундамента. Технология его монтажа будет зависеть от разновидности выбранного основания. Среди преимуществ фундамента на винтовых сваях можно выделить быстроту проведения работ, а также их все сезонность. Это сравнение актуально, если взять во внимание плитное или ленточное основание.
После завершения строительства фундамента можно приступать к его гидроизоляции, что обеспечит защиту основания дома от влаги. При наличии элементов из стали или древесины следует обработать их специальными составами, повышающими качество и длительность срока эксплуатации. Если устанавливались винтовые сваи, то на них укладывается обвязочный брус, но перед этим нужно уложить рубероид в 2 слоя. Установка бруса производится в соотношении с заблаговременно подготовленным проектом.
Методика проведения работ
Строительство панельных домов на следующем этапе предусматривает установку пола. Нижняя часть СИП-панелей обрабатывается гидроизоляционным раствором, который предотвращает подверженность материала влаге. Для сращивания панелей между собой можно использовать шипо-пазовое соединение с брусом. Каждая из сторон укрепляется с помощью самореза.
Перед началом установки на шипо-пазовую сторону панелей нужно нанести монтажную пену. После этого панели обшиваются деревянными досками. На следующем этапе можно начинать монтировать первый этаж. Работы ведутся по нижней обвязке. Самые мелкие отклонения от проекта недопустимы, так как это отразится на правильности установки последующих этажей. Стены на этом этапе необходимо маркировать, для выполнения их сборки следует установить угловые панели. Далее монтируются панели в соотношении с периметром каждой комнаты.
Заключение
Панельное домостроение предусматривает завершение сборки первого этажа в углу. Для закрытия торцевого участка используются элементы в виде стоек. Следующим шагом станет установка перекрытий, а также строительство кровли. При этом нет необходимости выстраивать стропильную систему. Для монтажа кровли обычно используют специальные СИП-панели, а укладывать слой тепло- и пароизоляции нет необходимости.
7. Панельные конструкции жилых зданий.
Конструкции по общесоюзному каталогу для типовых проектов по СНиП 2.08.01–89 «Жилые здания», планировочная сетка с укрупненным модулем 6 м (600 мм). Размеры пролетов вдоль здания 2,4; 3; 3,6; 6 м, поперек – 4,8; 5,4; 6; 6,6 м. Ширина ризалитов 1,2; 1,8; 2,4 м. Панели внутренних стен в ризалитах утепляются приставными стенами наружных стен. Принята единая привязка осей наружных стен – 100 мм от внутренней грани.
Предусмотрены однослойные легкобетонные панели толщиной 350 и 400мм, трехслойные панели, как вариант можно применять двухслойные панели. Даны варианты изоляции стыков бетонных панелей наружных стен.
Конструкции панельных зданий представлены на примере пяти и девятиэтажного здания с «малым» и «большим» шагом поперечных внутренних стен. Даны монтажные схемы, узлы сопряжений для однослойных и трехслойных панелей.
Приведены системы изоляции стыков и герметизации.
Даны примеры компоновки пяти и девяти этажного здания в аксонометрии.
Фрагменты монтажных схем панелей перекрытий приведены для «малого» и «большого» шага поперечных стен.
Лист 7.2. Здания из крупных панелей, 5 этажей (с «малым» шагом несущих стен).
Лист 7.3. Здания из крупных панелей, 9 этажей (с «большим» шагом несущих стен).
Лист 7.4. Пример монтажных схем зданий и узлы наружных и внутренних стен.
Лист 7.5. Устройство наружных и внутренних стен. Основные ситуации расположения и привязки панелей наружных и внутренних стен.
Лист 7.6. Типы панелей: двухслойная, двухслойная с воздушной прослойкой, трехслойная, трехслойная с воздушной прослойкой.
Лист 7.7. Стыки панелей. Герметизация закрытого стыка.
Лист 7.8. Системы изоляции стыков панелей наружных стен.
Лист 7.9. Детали, узлы трехслойных панелей, изоляция стыков.
Лист 7.10. План секции пяти этажного жилого дома с «малым» шагом. Разрез по стене и детали.
Лист 7.11. План секции девяти этажного дома с «малым» шагом. Разрез по стене и детали.
Лист 7.12. План секции девяти этажного дома с продольными несущими стенами. Фрагменты планов фундаментов, крыши. Разрез по стене.
Лист 7.13. Фрагменты монтажной схемы панелей перекрытий зданий с «малым» и «большим» шагом поперечных несущих стен. Узлы.
^
8. Конструкции каркасно-панельных зданий.
Базой для разработки конструктивных решений каркасно-панельных массовых общественных зданий служит серия 1.020-1 общесоюзного каталога и серия КМС-К1.
Основой конструктивного решения является сборной железобетонный каркас по связевой схеме.
Оси колонн, ригелей и панелей внутренних стен – диафрагм жесткости совмещены с модульными осями здания. Шаг колонн в плоскости рам каркаса 3; 6; 7,2; 9 м. Шаг колонн в плоскости настилов перекрытий 3; 6; 7,2; 9 и 12м. высота этажей 2,8; 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 6 и 7,2 м. здание может иметь полы по грунту, с техническим подпольем высотой 2 м или с подвалом высотой 2,8; 3,2; 4,2 м, устройство верхнего этажа 2,4 м.
Конструктивные элементы серии 1.020 – колонны представлены сечением 300 х 300 для зданий высотой до 5 этажей и 400 х 400 - >5 этажей.
Ригели – таврового сечения с полной для опирания плит перекрытий стык выполняется со скрытой консолью и приваркой к закладной детали консоли колонны.
Л.8-6 перекрытия 3-х типов – многопустотные, ребристые, типа 2 т и 1т (добор) (сантехнические) плиты рядовые и плиты – распорки. Плиты сварены между собой и с ригелями, с замоноличиванием швов.
Стены – диафрагмы жесткости с одно – или двусторонними консолями в верхней зоне для опирания перекрытий. Диафрагмы соединяются между собой и с колоннами сваркой по закладным деталям.
Разрезка наружных стен двухрядная.
Л.8-7 Длина поясных панелей 3; 4,4; 6; 7,2; 9 м.
Высота 1,2; 1,5; 1,8; 2,1. Под карнизные и над цокольные высотой 600 и 900 мм.
Л.8-9 Изоляция стыков закрытого типа.
Фундаменты стаканного типа свайные с монолитным ростверком или монолитная плита.
Серия КМС – К1.
Колонны имеют сечение 400 х 400 высотой на один и два этажа и укороченных для верхнего этажа. Стык находится на высоте 710 мм от верха перекрытия. Колонны рядовые, фасадные и колонны лоджий с консолями. Рядовые колонны имеют две одинаковые консоли, и фасадные имеют одну консоль для опирания ригеля, а вторая для опирания при стенной панели перекрытия.
Ригели Л.8-12 имеют тавровое сечение и сборную или сборно-монолитную конструкцию (при 9 и 12 м). соединяют с колоннами скрытой консолью и сваркой с закладной консоли колонны в нижней части и с закладной колонны поверху "рыбкой".
Панели стен жесткости соединяют закладными с колонной в 2-х местах по высоте перекрытия многопустотные и сантехнические ребристые наружные стен
ненесущие однослойные керамзитобетонные плотностью 1000 кг/м 3 , поясные высотой 1,2; 1,5; 1,8; 3 м, простеночные высотой 1,5; 1,8; 2,1 м при шаге 9 и 12 вводится дополнительная фахверковая колонна.
Панели поэтажно передают нагрузку на фасадные ригели или настилы-распорки и опирание составляет 100 мм.
Проработаны стыки и герметизация.
Зазор между колонной и стеной 200 мм.
Лист 8.2. Многоэтажное здание со связевым каркасом. Варианты компоновки планов, разрез по стене, схемы крепления диафрагм жесткости. Узлы.
Лист 8.3. Габаритные стены зданий на основе серии 1.020-1. Номенклатура ригелей и колонн 300 х 300 мм.
Лист 8.4. Типы и номенклатура колонн 400 х 400 мм.
Лист 8.5. Стены жесткости. Основные схемы планировки перекрытия.
Лист 8.6. Детали сечения конструкций перекрытий, примеры решения перекрытий и номенклатура плит.
Лист 8.7. Варианты компоновки перекрытий номенклатура панелей перекрытий.
Лист 8.8. Узлы сопряжения конструкций каркаса. Панели наружных стен.
Лист 8.9. Схемы фасада, сечения по стене фрагменты фасадов у входа.
Лист 8.10. Монтажная схема наружных ограждений. Узлы сопряжения наружных панелей. Герметизация стыков.
Лист 8.11. Конструктивные элементы серии КМС-К1.
Лист 8.12. Компоновка сборных элементов панелей перекрытий. Номенклатура колонн и ригелей.
Лист 8.13. Сборные элементы перекрытия. Фрагмент схемы перекрытия.
Лист 8.14. Панели наружных стен. Фрагменты фасадов.
Лист 8.15. Фрагменты фасадов. Узлы сопряжения наружных стен. Герметизация.
Лист 8.16. Узлы панелей наружных стен. Фрагменты фасада.
Лист 8.17. Фрагмент фасада с вертикальной разрезкой панелей стен. Узлы. Герметизация.
Панельное домостроение широко распространено в процессе сооружения многоэтажных общественных и жилых зданий. Благодаря тому, что в строительстве используются ранее изготовленные панели, процесс осуществляется довольно быстро. О технологии, преимуществах и недостатках панельного строительства поговорим далее.
Особенности строительства панельных домов
Для того, чтобы разобраться с панельным домостроением, вначале ознакомимся с условиями его применения:
- требуется выполнить массовое строительство домов на территории, которая позволяет продать жилье по цене, перекрывающей стоимость работ по сооружению панелей из железобетона;
- наличие серьезной энергетической базы и энергетических ресурсов, используемых в производстве;
- выполнение полной подготовки для изготовления строительные площадки, в процессе массовой застройки с помощью панельных домов.
Учтите, что построить панельный дом невозможно, при отсутствии специализированного оборудования и техники. Кроме того, транспортировкой панелей занимаются машины, для въезда которых требуется массивная дорога в определенная ширина строительной площадки.
Для работы с панелями потребуется мощное крановое оборудование, которое поможет установить плиту на определенной высоте. Учтите, что вес одной панели составляет около десяти тонн, поэтому для ее установки требуется высоко мощное оборудование.
Главное преимущество строительства панельных домов - возможность сэкономить время на строительство многоэтажного дома. Конструкции отличаются высокой степенью отделочной готовности. С помощью данной технологии удается построить дом в двадцать и более этажей.
Современные панельные дома обладают довольно высоким качеством и прямой геометрией. Это объясняется широкой популярностью данной технологии и большой конкуренцией на строительном рынке. Поэтому строители стараются максимально качественно построить здание панельного типа.
Сфера применения данной технологии распространяется не только на сооружение многоэтажных домов, но и на частное панельное строительство. С помощью панелей удается сооружать частные дома в один, два или три этажа.
Технология панельного строительства подразумевает сооружение двух вариантов домов:
- каркасные;
- бескаркасные.
Выделяют два варианта каркасных зданий. У первого вида каркас является полным, а у второго - внутренним. Первый вариант зданий имеют вид пространственного каркаса, для образования которого используют внешние опоры и ребристые панели. В таких панелях каркас состоит из поперечного и продольного каркаса.
Во втором варианте каркасных панелей опорных колонн нет. Внутренние колонны являются несущими, на них приходится вся нагрузка. Оптимальная величина в пролете каркасного здания составляет около 500-600 см. По продольной части здания разносятся колонны, расстояние между которыми составляет более 300 см. При этом, этаж по высоте составляет около 280 см. Ригели и колонны соединяются между собой с помощью сварки. На колоннах располагается консоль, для изготовления которой используется двухтавровая сталь. Высота каркасных зданий панельного типа зависит от назначения дома:
- а административных, медицинских и общественных зданиях она составляет около 330 см;
- для жилых домов - 280 см;
- для торговых центров и конструкторских бюро - 360 см.
Крупнопанельные здания относят к бескаркасным. Выделяют несколько схем их сооружения. Гостиничные дома, высота которых составляет максимум пять этажей, подразделяются на:
- здания, в которых присутствуют внешние и внутренние перегородки;
- здания, в которых устанавливают внешние стены и перегородки поперечного типа;
- здания, в которых имеются несущие внешние и продольные внутренние стены.
1. Прежде всего, перед заказом сип панелей, следует удостовериться в их качестве. Использование некачественного пенополистирола или клея, для склеивания панелей, ведет за собой снижение срок эксплуатации всего дома. Для склеивания некоторых панелей используется ручной наемный труд, такие панели, хоть и стоят дешевле, но имеют низкое качество.
2. В обязательном порядке, потребуйте у поставщика панелей специальную документацию, подтверждающую качество продукции. Прочностные характеристики панели определяет качество пенополистирола, используемого для ее изготовления.
3. Для изготовления дома, по технологии панельного домостроения с использованием сип панелей, рекомендуем использовать столбчатый тип фундамента с применением свай и ленточный мелкозаглубленного типа. Данное основание станет надежной опорой для многоэтажного здания.
4. Если данный тип фундамента не подходит по причине пучения почвы, то лучше остановиться на ленточном фундаменте глубокого заложения, который имеет расширение в нижней части.
5. При строительстве дома, у которого имеется цокольный или подвальный этаж, отдайте предпочтение плитному типу фундамента. Он подходит практически под любой тип почвы и имеет высокие эксплуатационные характеристики.
Предлагаем ознакомиться с технологией сооружения домов из сип панелей:
1. Начало работы предполагает сооружение фундамента. Технология его изготовления зависит от типа, выбранного основания. Чаще всего, под панельные дома изготавливают фундаменты на основе винтовых свай. Среди их преимуществ отмечают быстроту выполнения работ, по сравнению с ленточным или плитным основанием, для изготовления свайного фундамента достаточно двух дней. При этом, работу можно проводить как летом, так и зимой.
2. После изготовления фундамента производится его гидроизоляция. Таким образом, удается обеспечить защиту основания дома от влаги. При наличии элементов из дерева или из стали, следует обработать их с помощью специальных составов, улучшающих их качество и повышающих длительность эксплуатации. На винтовые сваи укладывается обвязочный брус, но перед этих, обязательно следует уложить два слоя рубероида. Установка бруса осуществляется в соотношении с предварительно изготовленным проектом.
3. Далее следует установка пола в доме. Они состоят из сип панелей, при этом, нижняя часть панели обрабатывается гидроизоляционным раствором, который предотвратит ее подверженность влаге. Для сращивания панелей между собой используется шипо-пазовое их соединение с брусом. При этом, каждая из сторон фиксируется с помощью самореза. Перед началом установки, на шипо-пазовой стороне сип панели, наносится монтажная пена. После этого, на панели устанавливается монтажная пена и они обшиваются с помощью деревянных досок.
4. Следующий этап - монтаж первого этажа. В начале работы, с зависимости от ранее изготовленного проекта дома, выполняются работы по установке нижней обвязки. Учтите, что самые мельчайшие отклонения от проекта недопустимы, так как это отразится на правильности монтажа последующих этажей, при их наличии.
5. Каждая из стен состоит из сип панели, между которыми располагается каркас из дерева, поэтому технология является панельно-каркасным строительством. Сначала, в зависимости от проекта все стены ранее маркируются. Для выполнения сборки стен следует установить угловые панели. Далее устанавливаются последующие панели в соотношении с периметром каждой комнаты. Перед началом установки панелей, при наличии на их поверхности небольших выбоек, для их обработки используйте жидкий пенополистирол. Для контроля установки каждой панели, используйте строительный уровень.
6. Заканчивать работу по сборке первого этажа, следует также в углу. Для закрытия торцевого участка на стене используется элемент в виде последней стойки. Далее следует обработать с помощью монтажной пены, верхнюю часть каждой из панели. Далее следует процесс установки верхней обвязки.
7. Следующий этап - установка панелей перекрытия. Они устанавливаются строго по периметру на стенах первого этажа. Установка плит производится таким же образом, как и в предыдущем этаже.
8. Сооружение второго и последующих этажей выполняется также, как и установка первого. Все работы проводятся довольно быстро. При наличии слишком больших комнат на этаже, для их усиления используется высокопрочный брус. В процессе отделочных работ, он покрывается с помощью гипсокартона или натяжного потолка.
9. Завершает работу строительство кровли. Учтите, что в данном варианте дома нет необходимости сооружать стропильную систему. Так как у сип панелей имеется определенная жесткость, которая может выдержать очень высокую нагрузку. Для монтажа кровли используют специальные сип панели. При этом, необходимость в обустройстве дополнительной пароизоляции и теплоизоляции отсутствует.
10. После выполнения сборки дома, в нем устанавливаются окна, двери и монтируется кровельное покрытие. Установка окон производится в соотношении с проектом, при этом, для выпиливания окна, достаточно выбрать любой участок сип панели. Ограничения по форме окон отсутствуют.
11. Для отделки кровли рекомендуем использовать гибкую черепицу, металлочерепицу или рулонные варианты кровли. Далее следует проводка коммуникационных систем к дому, установка электричества и воды, работы по внешней и внутренней отделке.
12. Так как сип панели отличаются наличием ровной поверхности, дальнейшая их отделка не представляет труда. Для внешней облицовки дома используется сайдинг, блок-хаус, натуральный камень, плитка, штукатурка и т.д. Стены в дома облицовывают гипсокартоном и оклеивают обоями или разными видами декоративной шпаклевки.
Преимущества панельного строительства с использованием сип панелей:
- отличный уровень прочности - материал довольно надежный и жесткий;
- стойкость к механическим повреждениям;
- высокий уровень энергоэффективности;
- длительность эксплуатации;
- экономичность использования;
- способность увеличить полезную площадь дома;
- отсутствие ограничений во внутренней и внешней отделке;
- быстрота выполнения работ по строительству панельных коттеджей;
- отсутствие усадки;
- легкость веса;
- отсутствие необходимости в возведении дорогостоящего фундамента.
Характеристика панельно монолитного строительства
Организации, которые занимаются строительством панельных домов под ключ, чаще всего отдают предпочтение панельно монолитному типу строительства. Рассматривая преимущества данного технологии, следует выделить:
- быстроту выполнения работ, по сравнению с кирпичными домами;
- отличный внешний вид, который вписывается в любую местность;
- наличие широких возможностей при составлении проекта;
- возможность свободной планировки квартир;
- монолитность, которая обеспечивает хорошие эксплуатационное характеристики здания;
- при соблюдении технологии строительства - длительный срок эксплуатации дома.
Несмотря на это, квартиры в монолитном доме, обойдутся дороже, так как строительство дома требует особых затрат на заливку монолита.
Однако, если сравнивать такие дома с домами из сип панелей, то у вторых имеются явные недостатки. Это стыки между панелями, которые являются уязвимым местом такого дома. Монолитные же дома, отличаются целостностью, они довольно теплые, не пропускают лишних звуков, надежные. В квартирах присутствует свободная планировка.
Панельно монолитное домостроение основывается на изготовлении в заводских условиях специальных панелей из железобетона, их доставку до места строительства и установку с помощью специализированного оборудования. Главное их отличие от монолитных домов состоит в том, что монолитное строительство подразумевает заливку здания непосредственно на строительном участке. При этом, стоимость работ значительно возрастает, чем при использовании уже готовых плит. Работы по заливке проводят только в летнее, осенне- весеннее время, а возводить дом из плит можно даже зимой. Учтите, что процесс возведения монолитного дома следует проводить с соблюдением всех технологий и норм строительной документации. Невыполнение хотя бы одного требования, приведет к снижению длительности эксплуатации самого здания.
Строительство панельного дома видео:
1.5.1. Конструктивные схемы крупнопанельных домов
Возведение домов из мелкоразмерных элементов требует больших затрат труда, не позволяет широко использовать средства автоматизации и механизации. Одним из путей повышения степени индустриализации строительного производства является строительство крупнопанельных домов.
Рис. 1.1. Схемы разрезания наружных стен на панели:
а - горизонтальная, на одну комнату, б - то же, на две комнаты; в, г - то же именно, разрезание на полосы.
Крупнопанельными называют дома, которые монтируются с заранее изготовленных крупноразмерных плоскостных элементов стен, перекрытий, покрытий. Эти сборные конструкции (панели) имеют повышенную заводскую готовность - обработанные внешние и внутренние поверхности, встроенные окна и двери. По конструктивной схеме крупнопанельные дома делятся на бескаркасные и каркасные. Область применения бескаркасных зданий - преимущественно в массовом жилищном строительстве. Каркасные системы целесообразно использовать в строительстве общественных зданий, потому что эти системы дают возможность получить сравнительно большие объемы и площади помещений. Важным этапом проектирования крупнопанельных зданий является выбор схемы разрезания стен, зависит от вида дома, его размеров, условий монтажа. В бескаркасных домах наибольшее распространение получило однорядное разрезания стен, при котором высота панели соответствует высоте этажа с шириной панели на одну комнату (рис. 1.1. а) или на две комнаты (рис. 1.1. б). В каркасно-панельном строительстве чаще используют двухрядное разрезания (рис. 1.1. в).
Стеновые панели в зависимости от местоположения в доме могут быть внешними и внутренними, по характеру статической работы - несущими, несут нагрузки и самонесущие. По конструктивному решению различают панели однослойные и многослойные.
1.5.2. Бескаркасные крупнопанельные дома
Бескаркасные здания по сравнению с каркасными состоят из меньшего числа сборных элементов и отличаются простотой монтажа. В этих домах внешние и внутренние стены воспринимают все нагрузки, действующие на дом. 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. 1.2. а) на поперечные несущие стены, за контуром - на продольные и поперечные (рис. 1.2. б) по трем сторонам - на продольные несущие и поперечные (рис. 1.2. в)
Наиболее ответственными узлами в конструкции панельных домов являются стыки стеновых панелей между собой и панелями перекрытий. Стыки между панелями наружных стен должны быть герметичным-
ними (т.е. иметь малую воздухопроницаемость и исключать проникновения атмосферной влаги внутрь конструкции), не допускать образования конденсата в месте стыка (Вследствие недостаточных теплозащитных свойств), иметь достаточную прочность, чтобы охранять стык от появления в нем трещин. Одновременно в стыков предъявляются требования долговечности, звукоизоляции и простоты монтажа.
По расположению различают стыки горизонтальные и вертикальные. Вертикальные стыки по средством связей панелей между собой делят на пружноподатливи и жесткие (монолитные).
Рис. 1.2. Конструктивные схемы бескаркасных крупнопанельных зданий
При устройстве пружноподатливого стыке панели соединяют с помощью стальных связей (накладок), привариваемых к закладным деталям панелей стыкуются. В паз, образованный четвертями, входит стеновая панель поперечной стены. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотненный кабель гер на клеи или пароизолу на мастике. С внешней стороны стык промазывают специальным мастикой - тиоколивим герметиком. Для изоляции от проникновения влаги из внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полоску с одного слоя гидроизола или рубероида. В вертикальную колодец стыка уставлюють вкладыши и заполняют тяжелым бетоном. Более надежными являются жесткие монолитные стыки. Выполняются они с помощью выпущенных из элементов стальных петель сочетаются, которые соединяются при монтаже скобами из круглой стали диаметром 12 мм с последующим замоноличиванием бетоном. В вертикальных стыках панелей небольшой толщины применяют утепляя вкладыши из пенополистирола или минераловатных плит, обернутых пергаментом. Герметизация от проникновения влаги и продувки достигается введением в конструкцию стыка
упругой прокладки из пароизолу, покрытого специальной мастикой. Воздушная полость, образующаяся внутри стыка, служит дренажным каналом, по которому падающая внутрь шва влага стекает вниз и выпускается на уровне цоколя наружу. В настоящее время применяют также безметальни шпоночные швы. При этой конструкции надежность сопряжения наружных стен с внутренними обеспечивается более глубоким учреждением этих элементов в глубь стыка и наличием рифлений на гранях, что стыкуются. При заливки монтажных зазоров цементным раствором последний, растекаясь, образует растворных шпонки, обеспечивающие тесную связь между элементами сочетаются. На уровне перекрыть, кроме того, относятся стальные крепления.
В горизонтальных стыках верхнюю стеновую панель выкладывают на нижнюю на цементном растворе. Верхняя панель обычно имеет так называемый противодождевые барьер или зуб у виде гребня, закрывающая горизонтальный стык сверху. На наклонной части шва раствор не вкладывают, а создают воздушный зазор, в рамках которого прекращается капиллярный подсос влаги извне через раствор. С внешней стороны стык заполняют пароизолом или гернитом с покрытием их мастикой, герметизирует.
Соединение панелей внутренних стен осуществляется путем сварки сверху соединительных стержней диаметром 12 мм до деталей, которые закладываются. Вертикальные швы между панелями заполняют упругими прокладками из антисептированих мягких древесно-волокнистых плит, обернутых толем, а вертикальный канал заполняют мелкозернистым бетоном или раствором марки 100. Вследствие того, что материалы, применяются в стыках панельных стен, имеют разные физико-механические свойства, различную долговечность (часто намного меньше срок службы дома), особое значение имеет обеспечение высокого качества производства строительных работ и применения материалов с хорошими физико-механическими свойствами.
Ступени в бескаркасных панельных домах выполняют из сборных железобетонных маршей и площадок в панелях поперечных стен, защищающих лестничную клетку, предусмотрены специальные закладные консоли. После монтажа и закрепления маршей стыки бетонируются с предыдущим обработкой против коррозии. Балконные железобетонные плиты опираются своей хвостовой частью на стеновую панель и скрепляются с помощью сварки выпуском арматуры с панелью перекрытия. Карнизные плиты крепятся к панели перекрытий, опираясь на стеновые панели.
Фундаменты бескаркасных панельных домов выполняются из сборных железобетонных блоков подушек и бетонных блоков, на которые выкладываются цокольные панели. В современном строительстве фундаменты под такие дома чаще устраивают в виде свай с заделкой их по контуру наружных и внутренних несущих стен.
1.5.3. Каркасные крупнопанельные дома
Каркасно-панельные дома могут быть как с полным, так и с неполным каркасом. Основным решением является первое, что позволяет строить дом любой этажности с использованием легких навесных панелей. Неполный каркас требует несущих панелей, применяется только в домах небольшой высоты. Основным требованием к каркаса является обеспечение его устойчивости и пространственной жесткости. Кроме того, каркасы должны быть экономными по стоимости и расходом металла, индустриальными. Каркасы, как правило, выполняются из сборного железобетона. При большом 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 (рис. 1.3., б). Применяется также безригельный вариант с опиранием многоразмерный элементов перекрытий непосредственно на колонны. По конструктивной схеме каркасы могут быть рамные, рамно-связные и связные. Рамная система состоит из колонны, жестко соединенных с ней ригелей перекрытий, которые располагаются во взаимно перпендикулярных направлениях и обеспечивают таким образом жесткую пространственную систему (рис. 1.3. в). Соединение колонны и ригелей сложные и трудоемкие, требуют значительного расхода металла. Эта система имеет ограниченное применение.
В рамно-связных системах достигается совместная работа рам и вертикальных стенок связей (диафрагм). Стенки диафрагмы располагают по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и к колоннам, примыкающих. Они могут быть плоскими, расположенными в направлении, перпендикулярном направлению рам, и пространственными, когда дополнительно такие стенки диафрагмы устраиваются и в плоскости рам.
Рис. 1.3. Конструктивные стены каркасных крупнопанельных зданий
Колонны изготавливаются на высоту одного или двух. Колонны опираются на железобетонные фундаменты стаканного типа, которые устанавливаются в зависимости от нагрузки и местных грунтовых условий непосредственно на грунт или на свайные фундаменты.
Ригели унифицированного каркаса имеют таврового сечение высотой 450 мм. На полки ригелей обпирають панели перекрытий. Принятые многопустотные рядовые панели.
Связные панели предусмотрены двух типов - тоже пустотные или капиллярно технические короткого пересечения с отверстиями для пропуска труб.
Вертикальные стенки диафрагмы жесткости выполняют из сборных железобетонных панелей толщиной 120 мм, которые соединяются с элементами каркаса и между собой сваркой закладных деталей.
Связные 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 связных элементов, проходящих по всей высоте Дом и образуют так называемое ядро жесткости (рис. 1.4.).
Рис. 1.4. Схемы зданий с связными элементами
а - коробчатыми б - Х-образными; в - круглыми
Пространственные элементы размещают обычно в центральной части высотных зданий и используют для размещения лифтовых и коммуникационных шахт, лестничных клеток. Эти пространственные связные элементы закрепляют в фундаментах и соединяют с перекрытиями, образующих щоповерхови горизонтальные связи (диски), что воспринимают горизонтальные (ветровые) нагрузки, передаваемые на стены. Иногда железобетонное ядро жесткости устраивается монолитным, методом скользящей опалубки к монтажу каркаса, а затем используется для размещения на нем 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 должен схема членения каркаса на отдельные составные части. Наиболее ответственными местами сборного каркаса являются его узлы, в которых стыкуются между собой отдельные элементы. Они обеспечивать надежную работу конструкций, быть долговечными, обладать простоту устройства и, кроме того, предполагать возможность выполнения работ в зимнее время, приобретать прочности сразу после сборки, обеспечивая при монтаже точность взаимного расположения элементов. Стыки обычно осуществляются сваркой стальных де-Тайе, закладываются. Наиболее простым стыком двух сборных железобетонных колонн является стык с плоскими торцами колонны (рис. 1.5. а), снабжены сваренными оголовники, приваренными к арматуре. Верхний оголовник, чтобы избежать вне-ровой передачи нагрузок, имеет стальную центрирующие прокладку толщиной 3 мм. Выпуски арматуры соединяют сваркой и стык замоноличують мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Вместо стальной прокладки верхней оголовник может иметь центрирующий бетонный выступ (рис. 1.5. б).
При опирании колонны друг на друга через ригели (платформенный стык) осуществляют сваркой стальных деталей, которые закладываются, имеющихся в торцах колонн и в опорных плоскостях концов ригелей (рис. 1.5. в). Этот тип стыка прост в устройстве и имеет достаточную жесткость. По этому же принципу решается платформенный стык при безригельного варианте дома. На верхний конец колонны обпирають панели перекрытий размером на комнату, а на них устанавливают колонну этажа лежит выше.
Концы ригелей опираются на консоли колонны. В унифицированном рамнозвьязковому каркасе ригель опирается на скрытую (невидимую в законченном виде) консоль колонн. Невидимой в смонтированном виде она становится потому, что на концах ригеля с нижней стороны предусмотрены четверти для опирания панелей перекрытий. Сообщение достигается сваркой закладных деталей ригеля и колонны, после чего все швы и зазоры между элементами, стыкуемых заполняются раствором и место стыка оштукатуривается.
Рис. 1.5. Стыки колонн:
а - со сварным оголовником б - плоский из центрирующего выступлением;
1 - стальной оголовок, 2 - стальная центрирующая прокладка;
С - выпуски арматуры, 4 - центрирующий бетонный выступ;
в - платформенный: 1.2 - нижняя и верхняя колонны 3 - ригель;
4 - утолщение на конце ригеля, 5 - плиты перекрытия;
6 - детали, которые закладываются, 7 - швы сварки
Стеновые панели в каркасных домах, как правило, бывают навесными и редко (Только в домах небольшой высоты) такими, что самонесущие. Навесные стеновые панели в зависимости от их положения могут крепиться к колонн, ригелей и крайних связных плит. Риплення это осуществляется при помощи стальных элементов привариваются к деталям, которые закладываются.
Крыша каркасных домов делается соединенным и конструктивно решается аналогично крышам бескаркасных панельных домов.
Лестницы для каркасно-панельных домов применяют сборные железобетонные с двумя полуплощадками, опирающихся на ригели каркаса, основные или дополнительные.
Вследствие того, что нагрузка на основания, передаваемые каркасными домами при их большой высоте, являются значительными, то наиболее рациональными фундаментами в этих условиях является паляни, из железобетонных свай, имеющих сплошной или трубчатый сечение. Отопление помещений в панельных домах часто осуществляется специальными железобетонными панелями с вмонтированными в них в процессе изготовления регистрами (Трубами в виде змеевиков) с подключением последних к общей сети центрального водяного отопления.