Современные технологии строительства и реконструкции зданий - Геннадий Михайлович Бадьин

Также каркасно-монолитное строительство комплектуется сборными лестничными маршами с полуплощадками, вентиляционными блоками и мелкоштучными изделиями для устройства внутренних стен, перегородок и ограждающих конструкций здания. Предварительно-напряженные плиты, используемые для устройства перекрытий, изготавливаются по испанской технологии на оборудовании «Тенсиланд».

Узлы сопряжения поэтапно опертых наружных стен с дисками перекрытий показаны на рис. 7.54.

Рис. 7.53. Несущий каркас: 1 – сборные или монолитные железобетонные колонны; 2 – многопустотные плиты (типовые или безопалочного формования); 3 – несущие монолитные ригели; 4 – связные монолитные ригели; 5, 6 – консоли для устройства эркеров и балконов; 7 – монолитные участки перекрытий; 8 – вертикальные диафрагмы жесткости

Рис. 7.54. Узлы: 1 – сборные многопустотные плиты перекрытия; 2 – крайний монолитный ригель; 3 – кладка из ячеистобетонных камней; 4 – облицовочный слой кладки; 5 – утеплитель; 6 – компенсационная прокладка (пенополистирол); 7 – раствор

Сборно-монолитные диски перекрытий с применением многопустотных плит выполняют плоскими, без выступающих в объем здания частей перекрытий, обеспечивая возможность размещения ограждающих конструкций в любом требуемом месте без ограничений. При приведенной к сплошному перекрытию толщине, равной 12–14 см, обеспечено перекрытие пролетов длиной до 7,20 м и более. В диске перекрытий полностью реализован учет возникающих под нагрузкой реактивных усилий, что позволило на 30–40 % снизить величину внутренних усилий во всех расчетных сечениях элементов перекрытий и в этих же пределах (на 30–40 %) сократить расход стали на армирование перекрытий в целом.

Конструкции дома: сборные или монолитные железобетонные колонны; многопустотные плиты; стены из полистиролбетонных блоков; несущие монолитные ригели; связевые монолитные ригели; консоли для устройства эркеров и балконов; монолитные участки перекрытий; вертикальные диафрагмы жесткости.

Преимущества данной серии: скорость и всесезонность (в двухсменном режиме работы темпы строительства можно довести до четырех этажей в месяц); минимальная материалоемкость и себестоимость строительства; позволяет возводить здания высотой до 30 этажей; гибкая архитектурно-планировочная структура здания в целом (свободные планировки с шагом колонн до 8,4x8,4 без выступающего ригеля); высота потолков 3 м; расход металла 75–85 кг/м3, что на 40 % меньше «монолита»; расход сборного железобетона 0,12—0,14 м3/м2.

Примеры реализованных проектов показаны на рис. 7.55 и 7.56.

Рис. 7.55. Жилой комплекс г. Набережные Челны

Рис. 7.56. Планировка дома

Рис. 7.57. Сборно-монолитные дома

Большее распространение получили дома со сборно-монолитным каркасом (рис. 7.57), в которых ограждающие конструкции выполнены как из монолита, так и из штучных материалов – кирпича, блоков. Дома возводят точечно даже в условиях стесненной городской застройки, так как для этого не требуется ни подъездных путей, ни тяжелой крановой техники. Однако назвать монолитно-каркасные дома жильем нового поколения позволяют совсем другие аспекты.

♦ Свободная планировка, большой шаг несущих конструкций (15–16 м по сравнению с 12 м в панельных домах), что позволяет получить квартиры гораздо большей площади.

♦ Возможность для проектирования кухонь площадью 12–15 м2, двух санузлов (гостевого и хозяйского) в одной квартире, просторных холлов, больших лоджий.

♦ Расход тепла на отопление монолитно-каркасного дома по сравнению с панельным ниже на 20–30 % (за счет бесщелевой конструкции стен, большей глубины помещений, их удаления от окон).

♦ Монолитно-каркасные здания более долговечны. Проектный срок их эксплуатации – не менее 200 лет (сравните с 50-летней расчетной долговечностью панельных домов!).

♦ Конструкция монолитно-каркасных домов дает возможность устройства жилья в двух и более уровнях.

♦ Квартиры в таких домах не устареют морально в течение ближайших десятилетий: ничего лучшего для многоэтажной застройки пока еще не придумано.

Применение открытой конструктивной схемы имеет свои преимущества.

♦ Гибкость планировочных решений. Монолитное домостроение на основе ОКС дает возможность реализовать широкий спектр планировочных решений. Свободное пространство зданий при каркасном строительстве имеет множество планировочных решений. Каркасно-монолитное домостроение дает возможность также скомпоновать секции домов таким образом, чтобы они полностью отвечали демографическим, социальным и градостроительным требованиям.

♦ Каркасное домостроение – это и невысокий уровень материало– и энергоемкости сооружений. Открытая конструктивная схема дает возможность использовать в монолитном строительстве самые современные энергоемкие стройматериалы.

♦ Возможность снизить вес конструкции в два и более раза. Следовательно, уменьшается и общая масса здания. Это происходит потому, что в каркасном строительстве применяются облегченные ограждающие конструкции.

♦ Возможность существенно сократить сроки возведения зданий. Они не зависят от сезона и погодных условий.

♦ Отличается низкой себестоимостью.

Конструкция сборно-монолитного каркасного здания показана на рис. 7.58, 7.59.

Рис. 7.58. Каркас: 1 – колонна сборная (железобетон); 2 – железобетонные пустотные плиты перекрытия; 3 – монолитные связевые и несущие ригели; 4 – диафрагмы жесткости; 5 – панели шахт лифтов, предназначенных для грузопассажирских перевозок; 6 – лестничные марши; 7 – облицовка стен камнем, полученным на вибропрессовом оборудовании

При монолитном строительстве по торцам многопустотных плит, поперек них, в плоскости перекрытия устанавливается монолитный несущий ригель с шагом 7,2 м. Связевый монолитный ригель, который размещается вдоль плит, лимитированного шага не имеет. Здесь шаг определяется запроектированной планировкой здания, а также длиной многопустотных плит.

Наружная облицовка стен выполняется с использованием специальных цветных фактурных бетонных камней, в результате чего могут быть созданы любые цветовые и композиционные фасадные решения. Энергозатраты при строительстве зданий снижаются на 25–35 %, а при дальнейшей эксплуатации – на 45–50 %.

Рис. 7.59. Варианты сборки: а – со сборно-монолитным ригелем; б – с монолитным ригелем

Безопорное пространство, образованное плоскими перекрытиями плит, позволяет получить любую планировку жилья, где перегородки могут передвигаться и не имеют жестких связей с несущими конструктивными элементами всего здания.

Для наружной облицовки стен применяются специальные фактурные цветные камни из бетона. Что позволяет создавать любые архитектурно-композиционные и цветовые решения фасадов. Кроме того, снижаются энергозатраты при строительстве и эксплуатации зданий на 25–35 и 45–50 % соответственно.

Рис. 7.60. Сборные элементы

Технология сборно-монолитного каркасного домостроения признана наиболее эффективной в строительстве, причем как экономически, так и качественно. Основа ее – несущий каркас из основных железобетонных элементов (рис. 7.60): колонн, предварительно напряженных ригелей различного сечения и плит перекрытия. Дополнительно, по результатам расчета в каждом конкретном случае, в него включаются диафрагмы жесткости. Высокая степень заводской готовности изделий позволяет добиваться высокого качества несущих конструкций, вне зависимости от времени года.

Здание возводится как конструктор. Узел соединения «колонна– ригель – плита» является монолитным. При бетонировании стыка образуется жесткий узел, обеспечивающий устойчивость каркаса.

Конструкция элементов сборно-монолитного каркаса, их размеры, структура