Стіновий остов

Поперечні несучі стіни виконані з плоских залізобетонних панелей товщиною 20 см; перекриття • - з попередньо напружених плоских плит товщиною 16 см. Має свої особливості і рішення зовнішніх стін. Вони навісні, збільшеної довжини - до 7 ... 11 м. Лоджії виконуються навісними, Остов першого поверху виконаний каркасним. Аналогічна конструктивна система поперечних стін прийнята при будівництві 16-поверхових житлових будинків, побудованих у Північне Чертаново та інших районах Москви, Крок поперечних стін прийнятий 7,2 м, що додатково розширило планувальні можливості, Основними недоліками конструктивної системи з широким кроком поперечних несучих стін в порівнянні з конструктивною схемою з вузьким кроком, є підвищена на 25 ... 30% трудомісткість будівництва збільшений на 15 ... 20% витрату сталі і цементу; це обмежує використання широкого кроку в будівництві. Конструктивна система з поздовжніми несучими Стеши. Спроби звільнити внутрішні простору від несучих конструкцій призвели до використання системи з трьома поздовжніми несучими стінами. Просторова жорсткість таких будівель забезпечується спільною роботою поздовжніх і поперечних міжсекційних стін, а також перекриттів. Перекриття з багатопустотних настилів з замоноліченими стиками представляють собою горизонтальні диски жорсткості, передають вітрові навантаження на стіни сходових клітин. Принципово таке розташування несучих конструкцій з прольотами 5,4 ... 6 м в найбільшій мірі звільняють площа будинку від внутрішніх стін.

Однак це рішення вступає в протиріччя з конструктивною доцільністю: при одношарових конструкціях огороджень, виконаних з керамзитобетону, гранична висота будинку, обумовлена ??міцністю матеріалу і техніко-економічними показниками, обмежується дев'ятьма поверхами. Зовнішні керамзитобетонні стіни виконуються в цьому випадку товщиною 40 см, з керамзитобетону класу В 5 щільністю 1200 кг/м3. Поздовжня внутрішня стіна з бетонних панелей товщиною 27 см. При будівництві цегельних і блокових житлових будинків ця ж конструктивна система застосовується висотою до 12 поверхів. Конструктивна система з перехресними несучими стінами в будівлях підвищеної поверховості знайшла обмежене застосування і це не випадково. При наявності поперечних несучих стін недоцільно влаштовувати і фасадні панелі несучими заради того, що спирається на них плит перекриттів. Таке рішення має сенс тільки для невеликих будинків до 6 ... 9 поверхів. Для більш високих будівель логічно прагнення до всемірному полегшенню зовнішніх стін, використовуючи повністю для завантаження плитами тільки внутрішні (з опертям за трьома сторонами, включаючи внутрішню поздовжнє). При висоті будинків більше 10 ... 12 поверхів рішення з навісними зовнішніми стінами є оптимальним. Несучий кістяк кам'яних будівель. Будинки з несучими кам'яними стінами поки ще складають значну частку в житлово-цивільному будівництві міст, хоча і поступово витісняються індустріальними і перш за все великопанельних системами. Незважаючи на трудомісткість ручної кладки, кам'яні конструкції будуть застосовуватися в будівництві різних будівель і споруд, в тому числі житлових і громадських, завдяки архітектурним перевагам та експлуатаційним достоїнств. Кам'яні стіни будівлі зводять з глиняного і силікатної цегли, керамічних пустотілих блоків, зі штучних і природних каменів правильної форми на вапняно-піщано-цементному або піщано-цементному розчинах.

Розрізняють камені для одноручне кладки: цегла (глиняна й силікатна, повнотіла і пустотіла) масою до 4,5 кг і камені для двуручний кладки - керамічні пустотілі камені щільністю до 1200 кг/м3, з автоклавного пористого бетону щільністю до 800 кг/м3. Камені для двуручний кладки мають масу 8 ... 16 кг. Прийоми кладки стін див. розд. II. Для поліпшення техніко-економічних і теплотехнічних показників цегляні стіни виконують з ефективних полегшених кладок, також розглянутих у розд. II. У полегшеній кладці зводять верхні 3 ... 5 поверхів. Системи несучих кістяків багатоповерхових кам'яних будівель не відрізняються від розглянутих вище для панельних будинків: вживаються несучі остови з поздовжніми або поперечними несучими стінами, змішані системи з обпиранням перекриттів на поздовжні і поперечні стіни, комбіновані системи е несучими зовнішніми стінами і внутрішнім каркасом - неповний каркас, а також каркасні схеми з самонесучими кам'яними зовнішніми стінами. При поперечних несучих стінах поздовжні кам'яні стіни - самонесучі-виконують тільки функції огороджувальної конструкції. Крім того, поздовжні зовнішні стіни в цьому випадку є елементами жорсткості, забезпечуючи разом зі сходовими клітинами поздовжню стійкість несучого кістяка. Просторова жорсткість будівлі забезпечується надійним з'єднанням поздовжніх і поперечних стін у місцях їх перетину і зв'язком стін з перекриттями. Вільна довжина поздовжніх стін у межах між поперечними зв'язками за нормами СНіПа при збірних залізобетонних перекриттях може доходити до 48 м. Стійкість будинків при поздовжніх несучих стінах забезпечується поперечними стінами - торцевими, міжквартирними, а в деяких випадках - спеціальними поперечними стінами жорсткості. Неповний каркас застосовується з метою економії стінових матеріалів.

Неповний каркас використовують також при наявності в нижніх поверхах магазинів і інших підприємств обслуговування населення планування яких не допускає пристрої часто розташованих стін. При неповному каркасі панелі перекриттів спираються на ригелі, покладені по колони каркасу. Кам'яні матеріали, що володіють великою щільністю, мають високу теплопровідність, а тому зовнішні стіни по теплотехнічних міркувань доводиться влаштовувати значної товщини - від 38 до 77 см. Товщина стін в нижніх поверхах будинків вище 6 поверхів збільшується для забезпечення необхідної несучої здатності, а в деяких випадках для • цієї мети в нижніх поверхах влаштовуються спеціальні місцеві потовщення стін (пілястри) або їх підсилюють залізобетоном, працюючим спільно з кам'яною кладкою (так звана комплексна кладка ). Підвищення несучої спроможності кам'яних стін і стовпів може бути також досягнуто шляхом застосування в нижніх поверхах матеріалів підвищеної міцності та армуванням швів кладки горизонтальними сітками з дроту діаметром 4 ... 5 мм. Товщина несучих внутрішніх стін приймається в нижніх поверхах 640 мм (2,5 цеглини) і 770 мм (3 цегли), а у верхніх поверхах - 380 мм (1,5 цеглини). Товщина зовнішніх несучих стін в нижніх поверхах 640 ... 770 мм, у верхніх поверхах для кліматичних умов середньої смуги, наприклад, Москви / - з пустотілої цегли або керамічних каменів товщиною 510 мм. Декоративні властивості цегляним стінам надають пристроєм фасадного ряду з особових цегли або керамічних каменів з розшивкою швів або облицюванням заставними керамічними або бетонними плитами, які встановлюють по ходу кладки. Для унікальних будівель застосовують облицювання плитами природного каменю. Вінчає частину кам'яної стіни - карниз або парапет - вирішують у відповідності до прийнятої в проекті конструкцією даху і системою водовідведення (зовнішнього або внутрішнього).

Міжповерхові перекриття багатоповерхових будинків з кам'яними стінами виконують із збірних залізобетонних багатопустотних плит. Остови кам'яних будівель заввишки 10 ... 14 поверхів зазвичай вирішуються за принципом стінового кістяка з неповним каркасом, з плитами перекриттів, що спираються на зовнішні цегляні стіни і на поздовжні ригелі каркаса. Певне гідність такого конструктивного рішення полягає у виключенні сильно навантаженої внутрішньої цегляної стіни, що знижує трудомісткість будівництва і створює можливості більш гнучких планувальних рішень. Такі рішення приймалися у низці випадків для будинків висотою до 14 поверхів. Подальше підвищення поверховості економічно недоцільно, тому що вимагає збільшення товщини зовнішніх цегляних стін для підвищення їх несучої здатності. Тому межею доцільності застосування конструктивної схеми з несучими (зазвичай поздовжніми) цегляними стінами слід вважати 14 поверхів.

Багатоповерхові великоблочні будівлі повторюють конструктивні схеми цегляних будинків (рис. XV.5, XV.6). Зовнішні стіну виконують з легкобетонних блоків з дворядною розрізанням, в системі якої основними є простінкових блоки і блоки-перемички. На глухих (безвіконних) ділянках стін замість перемичок застосовуються поясні блоки. Товщину легкобетонних блоків зовнішніх стін приймають 400, 500, 600 мм в залежності від кліматичних умов будівництва. Внутрішні стінові блоки виконують з важкого бетону з вертикальними круглими пустотами товщиною 400 і 500 мм залежно від висоти будинку, т, е. від величини діючих зусиль. У місцях перетину внутрішніх і зовнішніх стін забезпечується перев'язка поясних блоків і зварюються заставні сталеві деталі блоків. Для забезпечення надійної просторової роботи будівлі виконують анкеровки перекриттів у стінах. За рівнем індустріальності великоблочні системи займають проміжне положення і є як би перехідними між цегляними і великопанельних. У перспективі в міру розвитку бази великопанельного домобудівництва блокові конструкції поступляться місцем більш індустріальним і досконалим - великопанельних систем. Вибір конструктивних систем житлових будинків підвищеної поверховості.

Складність економічного зіставлення розглянутих будівель, виконаних з різних конструктивних систем, визначається впливом цілого ряду факторів - відмінністю об'ємно-планувальних рішень, вибором матеріалів і конструкцій для окремих елементів, індивідуальним підходом того чи іншого проектувальника до конструювання елементів. Вплив на вартість тільки планувальних факторів може досягати 20%. Для будинків висотою до 16 ... 17 поверхів серед будівельних систем - великоблочної каркасно-панельній і великопанельної - перевагами за основними показниками має великопанельних. Найбільш рішуче на користь панельних будинків кажуть показники трудомісткості, що виявляється для панельних будинків у 2,5 ... 8 рази нижче, ніж для каркасних. Наведені показники обумовлюють доцільність для 16 ... 25-поверхових житлових будинків безкаркасних несучих кістяків. Дослідження показують, що найбільш економічними типами будівель по витраті сталі, цементу та бетону, за затратами праці і вартості є великопанельні будинки з конструктивною системою у вигляді поперечних несучих стін, розташованих з вузьким кроком. Саме тому така система набула найбільшого поширення в будівництві. Підвищення поверховості великопанельних будинків від 5 до 9, потім до 12 і, нарешті, до 17 і 25 поверхів у межах єдиної конструктивної системи не призводить до різкого збільшення витрати матеріалів і підвищення трудомісткості. Нові напрямки розвитку багатоповерхового індустріального домобудівництва. Як показує практика будівництва панельних будинків підвищеної поверховості, звичайні панельні конструкції можуть застосовуватися в будинках не вище 25 поверхів. Вже при такій висоті в конструкціях панельних будинків виникають додаткові і досить значні ускладнення, пов'язані з труднощами забезпечення просторової жорсткості. Найбільш доцільний метод підвищення жорсткості будівель - компоновка плану панельного будинку з розвиненими на всю його ширину поперечними стінами, які в цьому випадку будуть мати досить високу жорсткість та у будинках висотою до 16 ... 17 поверхів відносно легко сприймати горизонтальні навантаження. Інший напрямок у пошуках нових конструктивних рішень панельних будинків великій поверховості також пов'язане із застосуванням монолітного залізобетону. Одна з можливих конструктивних схем представляє собою монолітний залізобетонний стовбур, з якого випущені на декількох рівнях потужні залізобетонні консольні порожнисті плити, що є як би платформами для спирання будинків-блоків будь панельної конструкції (рис, XV.7).

Різновид цієї системи - збірно-монолітна залізобетонна конструкція, в якій просторова система діафрагм у вигляді ядра жорсткості виконується в монолітному залізобетоні (наприклад, в тій же рухомий опалубці) і до цього ядра прив'язується збірна панельна конструкція, що працює тут тільки на вертикальні навантаження (рис. XV.8). Панельні будинки такої конструкції можуть зводитися висотою до 30 ... 35 поверхів. Методи типізації в великопанельному житловому будівництві. На першому етапі великопанельного домобудівництва об'єктом типізації був типовий житловий будинок. Це призвело до монотонності, до неможливості досягти різноманітності в архітектурі забудови. Наступним методом став блок-секційний в якому закінченим об'єктом типізації були блок-секції, з набору яких створювалася об'ємно-просторова композиція забудови. Для різноманітності композиційних рішень розроблено блок-секції широтні і меридіональні, прямі і кутові, зі зрушенням у плані, поворотні вставки і т. п. Цей метод набув найбільшого поширення в масовому будівництві в нашій країні. Пошуки різноманіття в індивідуальному будівництві привели до розробки блок-квартирного методу, в якому об'єктом типізації була квартира. Однак він не знайшов практичного застосування у зв'язку з нестабільністю заводського виробництва деталей і необхідністю у кожному випадку розробляти, по суті, індивідуальні проекти панельних будинків.  Новим методом з'явився розроблений в Моспроект № 1 метод компонувальних об'ємно-планувальних елементів (КОПЕ), в якому об'єктом типізації стали фрагменти (конструктивно-планувальні осередки) житлової секції висотою від фундаменту до даху, здатні за певними правилами блокуватися з іншими аналогічними фрагментами системи, створюючи тим самим різні за композиційним, демографічних та інших умов об'ємно-планувальні рішення житлових будинків заввишки 18 ... 22 поверхи (рис. XV.9). Перевагою методу є висока ступінь повторюваності типових індустріальних виробів завдяки жорсткої уніфікації планувальних параметрів у різних фрагментах і в таких елементах будівлі, як сходово-ліфтові вузли, конструкції нульових циклів, горища і т. п. Метем передбачає відкриту систему типізації фасадних панелей, створюючи тим самим додаткові кошти для різноманітності архітектури забудови. Конструкції несучих стін і вузли обпирання перекриттів.   Найбільш раціональними конструкціями несучих стін з позицій всього комплексу вимог - міцнісних, технологічних, економічних - є поперечні стіни з плоских несучих залізобетонних панелей. Це рішення стало, по суті, єдиним і для будівель підвищеної поверховості. В даний час плоскі панелі для будівель вусотой 9 ... 12 поверхів виконуються товщиною 16 см. Така товщина продиктована не тільки умовами міцності, а й вимогами звукоізоляції від повітряного шуму. Можна рекомендувати збільшення товщини панелей міжквартирних стін до 18 см. При підвищенні поверховості будинків з вузьким кроком наприклад до 16 ... 17 поверхів, перехід на товщину стін 18 см визначається не тільки умовами звукоізоляції, а й міцності, а також протипожежними вимогами. При великих навантаженнях, наприклад в системах з широким кроком несучих стін, в будинках висотою 16 поверхів і більше доцільно збільшити товщину поперечних стін до 20 см. За кордоном у більшості випадків внутрішні стіни також застосовуються у вигляді плоских панелей розміром на кімнату з бетону класу В20 товщиною 15 ... 20 см.

Панелі внутрішніх стін поділяють на суцільні (беспроемние), з прорізами (рис. XV. 10) і з різновидом - типу прапорець. У гранях дверних прорізів встановлюють дерев'яні пробки для кріплення дверних коробок. Для влаштування каналів для прихованої змінюваної електропроводки в панель закладають пластмасові труби.

Застосовується також більш проста безканальної електропроводка у спеціальних пластмасових плінтусах. Передача вертикальних зусиль в горизонтальних стиках між несучими панелями представляє найбільш складне завдання великопанельного будівництва. У практиці знайшли застосування чотири основних типи з'єднань (рис. XV.11): платформний стик, особливістю якого є спирання перекриттів на половину товщини поперечних стінових панелей, тобто ступінчаста передача зусиль, при якій зусилля з панелі на панель передаються через опорні частини плит перекриттів; зубчастий стик, що представляє модифікацію стику платформного типу , забезпечує більш глибоке обпирання плит перекриттів, які на зразок ластівчиного хвоста спираються на всю ширину стінної панелі, а зусилля з панелі на панель передаються через опорні частини плит перекриттів; контактний стик з обпиранням перекриттів на виносні консолі і безпосередньою передачею зусиль з панелі на панель; контактно -гніздовий стик з обпиранням панелей також за принципом безпосередньої передачі зусиль з панелі на панель і обпиранням перекриттів через консолі або ребра (пальці), що виступають із самих плит і укладаються в спеціально залишені в поперечних панелях гнізда.