§ 1. Особенности решения крупнопанельных зданий повышенной этажности: каркасная схема

Каркасная схема зданий повышенной этажности, конструктив

Преимущества каркасной схемы крупнопанельных зданий повышенной этажности

Преимуществами каркасной схемы является четкая система передачи нагрузок и незначительное влияние случайных эксцентрицитетов, в том числе и производственных;возможность использования унифицированных конструктивных элементов и применения высоких марок бетона и стали; надежный контроль за качеством строительных изделий и производством строительно-монтажных работ. Кроме того, в первых этажах каркасных жилых зданий удобно размещаются предприятия и учреждения общественного обслуживания со свободной планировкой помещений.

Каркасная система обладает универсальностью, она допускает различную планировку по высоте здания. Панельная же конструктивная схема с жесткой расстановкой несущих поперечных перегородок требует одинаковой планировки по всем этажам. К недостаткам каркасной системы относятся повышенная трудоемкость строительно-монтажных работ и большой расход стали.

Для крупнопанельных зданий высотой 16 и более этажей с точки зрения прочности и надежности более приемлемой является каркасная конструктивная схема. Применение этой схемы также целесообразно для жилых домов, в первых этажах которых размещаются магазины или другие предприятия и учреждения общественного назначения.

В целях сокращения номенклатуры заводского производства изделий МИТЭП совместно с другими организациями разработал четкую унифицированную систему каркасно-панельных жилых и общественных зданий. Модульная сетка колонн для каркасного строительства принята с продольным шагом 6 и 3 м (в местах лестниц), в поперечном направлении рекомендуются основные пролеты 6 и 4,5 м и дополнительные пролеты 1,8 и 3 ж для зданий с планировкой коридорного типа. Высота этажей для жилых зданий установлена 2,8 м и для общественных зданий массового строительства — 3,3 м*.

Для зданий специального назначения (конструкторских бюро, научно-исследовательских институтов, лабораторных корпусов, крупных торговых предприятий и др.), в которых технологические требования диктуют необходимость применения увеличенных пролетов и высоты этажей, приняты модульные ячейки 9х9;9х6и6х6м с дополнительным модулем 3 м и высотой этажей 3,6; 4,2 и 6 м.

Рис. 4-2a. Конструкции унифицированного каркаса многоэтажных зданий. Узел сопряжения ригеля с колонной

1 — колонна сечением 40X40 см; 2 — ригель, таврового сечения; 3 — скрытая консоль; 4 — верхняя стальная накладка; 5 — горизонтальный шов между закладной деталью ригеля и колонны; 6 — сферические бетонные поверхности; 7 — стыковые стержни; 8 — закладные полутрубки

Следующим шагом унификации конструкций является выбор геометрических параметров основных элементов каркаса. В качестве основы многоэтажного каркаса приняты: двухэтажные колонны сечением 40 X 40 см при этажах высотой 2,8 и 3,3 м; ригели таврового сечения (высотой 45 см, шириной поверху 20 см и понизу 40 см) с нижними полками для опирания многопустотных настилов высотой 22 см или предварительно напряженных плит толщиной 14 см (рис. 4-2a). Для зданий специального назначения с укрупненными сетками колонн и увеличенной высотой этажей приняты колонны сечением 60 X 60 и 60 X 30 см; ригели таврового сечения высотой 65 см; ребристые настилы перекрытий типа 2Т высотой 38 см и шириной 1,5—3 м или настилы коробчатого сечения (рис. 4-2б).

В практике многоэтажного строительства применяются три разновидности конструктивной схемы каркаса, отвечающие различным условиям его статической работы: рамная, рамно-связевая и шарнирно-связевая. В первом случае все вертикальные и горизонтальные нагрузки передаются на каркас, имеющий жесткие узлы и работающий как рамная конструкция.

Рис. 4-2б. Узел описания ригеля на колонну в каркасе для модульной ячейки 9x9 и 9x6 м

1 — колонна сечением 60x30 см, которая на участке узла уменьшается до 30x30 см; 2 — ригель таврового сечения; 3 — металлические накладки; 4 — сварные швы

В шарнирно-связевой системе вся ветровая нагрузка воспринимается специальными плоскими вертикальными диафрагмами жесткости или пространственными жесткими элементами (например, стенами лестничных клеток, лифтовых установок и т. п.), а каркас работает только на вертикальные нагрузки. В случае рамно-связевой системы в восприятии ветровых нагрузок участвуют как рамы, так и диафрагмы или пространственные блоки жесткости.

Рис. 4-2в. Замоноличенный узел соединения ригеля с колонной

1 — колонна; .2 — ригель; 3 — рифленая поверхность; 4 — стержни, пропущенные через закладные трубки после укладки ригеля; 5 — прутковая консоль (может быть заменена опорным столиким, устанавливаемым на время (монтажа)

Рис. 4-2г. Узел каркаса с совмещенным стыком

1 — колонка; 2 — ригель; 3 — панель перекрытия; 4 — плита-вставка

В проектной практике наибольшее распространение получила шарнирно-связевая система, основанная на применении специальных жестких стенок-диафрагм или пространственных элементов, так как она обеспечивает получение наиболее простой схемы каркаса с устройством упрощенных сопряжений ригелей и колонн. Проведенные исследования показали, что при одинаковом объемно-планировочном решении здания каркас шарнирно-связевой системы требует на 10—15% меньше стали, чем рамный, обладая при этом значительно более высокой жесткостью.

* Разработанные МИТЭПом элементы каркаса утверждены Госстроем СССР в качестве типовых (серия ИИ—01).

<< Особенности конструктивного решения крупнопанельных зданий повышенной этажности

Особенности решения крупнопанельных зданий повышенной этажности: элементы жёсткости >>

26.02.2014 [14:54 ]

Эта статья еще не комментировалась. Инф-Ремонт будет признателен первому комментарию о статье