И каркасы зданий

Конструктивная схема общественного здания обуславливается его планировочным, объемно-пространственным и технико-экономическим решением. При проектировании общественных зданий применяют конструктивные схемы с полным и неполным каркасом или с несущими стенами.

Для крупных общественных зданий, возводимых в больших городах и предназначенных для обслуживания значительного количества людей, наиболее целесообразно каркасная система с полным каркасом.

По бескаркасной схеме, т. е. с несущими стенами, проектируют общественные здания массового строительства.

Эти конструктивные системы и схемы были рассмотрены в курсе лекций, который имеет название «Архитектура 1».

Каркасные здания для обеспечения более высокого уровня индустриализации и экономичности строительства проектируют с унифицированными параметрами объемно-планировочных элементов зданий (шаг, пролет, высота этажа).

Для строительства многоэтажных зданий разработан унифицированный каркас (рисунок 66)

1 – колонна; 2 – ригель таврового сечения; 3 – стык колонны; 4 – настилы

перекрытия; 5 – настил-распорка

Рисунок 66 - Общий вид унифицированного

сборного железобетонного каркаса

Этот каркас состоит из двухэтажных колонн сечением 400х400 мм, имеющим консоли вылетом 150 мм, рядовых ригелей тавровой формы сечением 400х450 мм, наружных ригелей сечением 330х680 мм и пустот настилов толщиной 220 мм.

Унифицированные железобетонные конструкции каркаса разработаны для многоэтажных зданий высотой до 16 этажей с пролетами ригелей 3; 4; 5; 6 и 6,6 м при высотах этаже 3 и 3,3 м.

Монтажные узлы сопряжения ригелей с колоннами осуществляются на «скрытой» консоли колонны. При такой конструкции узла нет выступающих в помещение консолей колонн, ухудшающих интерьер помещения. Узел сопряжения поперечного ригеля с колонной показан на рисунке 67

1 – колонна; 2 – закладные детали; 3 – монтажная сварка;

4 – железобетонный ригель; 5 – верхняя металлическая рыбка 100х8 мм

Рисунок 67– Узел сопряжения поперечного ригеля с колонной

На рисунке 68 приведено сечение наружного продольного ригеля и узел его сопряжения с колонной и наружными стеновыми панелями.

а – сечение наружного продольного ригеля; б – конструкция узла;

1 – ригель;2 – колонна; 3 – стеновые панели

Рисунок 68– Узел сопряжения наружного продольного ригеля с колонной

и наружными стеновыми панелями

Пространственная жесткость каркаса обеспечивается диафрагмами жесткости, которые проектируют в виде пространственных связевых стенок на всю ширину здания из железобетонных панелей толщиной 180 мм, соединенных с колоннами сваркой закладных деталей с замоноличиванием (рисунок 69)

а – расположение диафрагм в плане; б – деталь соединения диафрагмы с

колонной; 1 – диафрагма жесткости; 2 – колонна; 3 – закладные детали;

4 – стальные накладки; 5 – сварные швы

Рисунок 69 – Пространственные диафрагмы жесткости

унифицированного каркаса

Разработана номенклатура сборных железобетонных конструкций крупных многоэтажных общественных зданий под большие нагрузки и для пролетов до 12 м. Параметры конструкций кратны модулю 300 мм. Высота этажей от пола до пола принята 2,4 м (технический этаж); 3,6; 4,2; 4,8 и 6 м. Пролеты ригелей и настилов всех типов 1500 мм. В этой номенклатуре принято единое для всех этажей сечение колонн 600х600 мм. Ригели таврового сечения имеют ширину 600 мм, а высоту 600 и 900 мм в зависимости от длинны пролетов и нагрузок.

Стены

При выборе типов заполнения каркаса наружных стен общественных зданий, с точки зрения экономики строительства, отдают предпочтение крупным стеновым панелям.

Разрезка наружных навесных панельных стен применяется двухрядная или поясная (рисунок 70)

а – двухрядная; б – поясная с ленточным остеклением; 1 – остекление;

2 – панели поясные; 3 – то же простеночные

Рисунок 70 – Разрезка навесных панельных стен

При двухрядной разрезке стену проектируют из поясных панелей, длина которых равна шагу колонн и простеночных панелей. В случае применения поясной разрезки стен возможно ленточное остекление фасадов. Стеновые навесные панели поэтажно опирают на ригели каркаса (рисунок 71 а, б) или навешивают на них (рисунок 71 в).

а – на наружный ригель с четвертью; б – на дополнительную поясную

панель с четвертью; в – с помощью закладных деталей и упоров из

уголков; 1 – поясная панель из ячеистого бетона; 2 – дополнительная

закладная деталь, препятствующая опрокидыванию панели; 3 – тонкая

стеновая панель слоистой конструкции; 4 – дополнительная поясная

панель; 5 – закладная деталь; 6 – упор из уголков

Рисунок 71 – Схемы навески стеновых панелей

Первый способ монтажа очень удобен, но при малой толщине панели ригель не будет в достаточной степени утеплен. Поэтому в случае применения тонких панелей вдоль ригеля располагают дополнительную поясную панель из легкого или ячеистого бетона, на которую опирают тонкую стеновую панель (рисунок 71 б). При втором варианте расширяется номенклатура панелей вследствие появления дополнительных поясных элементов с четвертью. Наиболее распространен третий способ навески панелей (рисунок 71 в). Расположение закладных деталей с внутренней стороны панели обеспечивает удобство монтажа и надежную защиту их от коррозии.