Современные многоэтажные здания на основе сборно-монолитных каркасов

Решение проблем повышения потребительского качества многоэтажных жилых и общественных зданий массовой застройки и сокращения стоимости их строительства приводит к существенному расширению объемов применения каркасных систем зданий.

В таких зданиях имеет место четкое разделение конструктивных элементов по функциональному назначению на несущие и ограждающие конструкции, что в наиболее полной мере позволяет решить указанную задачу.

Несущими элементами в этом случае являются пространственные каркасы, воспринимающие все приложенные к зданию вертикальные и горизонтальные нагрузки. Наружные ограждающие конструкции выполняют в виде поэтажно опертых или навесных на каркас стен, воспринимающих ограниченную механическую нагрузку только в пределах этажа и обеспечивающих наиболее эффективную тепловую защиту здания.

В каркасном доме стены можно выполнять из любых легких эффективных, в т. ч. поризованных местных материалов. Несущие каркасы являются наиболее важным и сложным элементом многоэтажных зданий, в значительной мере определяющим их показатели. Для обеспечения гибких планировочных решений в этих каркасах диски перекрытий требуется выполнять плоскими с гладкими потолками.

В таком случае образуется достаточно большое пространство, которое способствует организации свободной планировки и ее трансформации путем устройства стационарных, передвижных и раздвижных перегородок, не завязанных жестко с другими конструктивными элементами здания.

Исследованиями, проведенными в БелНИИС, и опытом строительства установлено, что такие каркасы наиболее успешно могут быть осуществлены с применением сборно-монолитного или монолитного железобетона. В институте разработана типовая серия Б1.020.1-7 (АРКОС-1) многоэтажных зданий различного назначения на основе сборно-монолитного каркаса. Плоские перекрытия в каркасе образованы традиционными многопустотными плитами и монолитными железобетонными ригелями, скрытыми в их плоскости. Монолитные железобетонные ригели ограничивают каждую ячейку каркаса в плане, и они, как правило, пропущены во взаимно перпендикулярных направлениях через сквозные проемы в колоннах. Шаг колонн может быть любого требуемого размера до 7,2 м как вдоль, так и поперек здания. Особенностью каркаса является то, что сетка колонн может иметь нерегулярную структуру с пролетами переменной величины по любым осям здания. Особенностью каркаса является и то, что соединение сборных колонн по высоте осуществляют посредством новых винтовых стыков ВИНСТ.

Сборные колонны могут быть выполнены многоэтажными при устройстве стыков в местах наименьших моментов и с поэтажной разрезкой при устройстве стыков колонн в уровне перекрытий.

Для применения стыков ВИНСТ проведены исследования и разработаны рекомендации по их расчету и конструированию.

Следует заметить, что для монтажа колонн в этом случае не требуется кондукторов или дополнительных монтажных устройств. Установку колонн в проектное положение (по вертикали и отметкам) производят посредством котировочных гаек, предусмотренных конструкцией стыка.

При строительстве каркасов зданий системы АРКОС для монтажа сборных плит в проектное положение и устройства монолитных ригелей требуется применение поддерживающих устройств.

Вариантом конструкции рассматриваемого сборно-монолитного каркаса предусмотрено вместо многопустотных плит применять на ячейку каркаса одну или две плоские сплошные плиты перекрытия, выпускаемые в кассетных установках домостроительными предприятиями.

Конструкция такого каркаса разработана по заказу ЗАО «Железобетон» (г. Нижний Тагил). В этом случае конструкция сборных плоских плит по сравнению с традиционными плитами панельных зданий незначительно изменяется. По их верхней открытой поверхности при изготовлении в кассете устраивают выпуски арматуры, размещаемые в швах омоноличивания, а по боковым сторонам выполняют верхние полки. Ограждающие конструкции в настоящее время выполняют в виде поэтажно опертых наружных стен и внутренних перегородок, размещаемых в любом требуемом месте диска перекрытия.

Наружные стены в таком случае включают кладку из различных штучных изделий (ячеистобетонные, керамические камни и т. д.).Они могут быть однослойными или многослойными.

Наружные стены предполагается выполнять навесными на каркас стеновыми панелями. Разработка быстромонтируемых панелей производится в настоящее время в БелНИИС совместно с «БЭСТинжиниринг» (Нижний Новгород).

Для зданий системы АРКОС разработана всепогодная скоростная технология строительства. Она обеспечивает темп перестановки поддерживающих устройств в течение 2 дней летом и до 5 суток в зимний период. Технология предусматривает одновременное возведение каркаса и наружных стен, что обеспечивает дополнительное ускорение темпов строительства. Приведенное конструктивно-технологическое решение зданий системы АРКОС является наукоемким и находится в динамичном развитии. Опыт применения таких зданий в течение 8–9 лет в различных городах России и Белоруссии подтверждает их достаточно высокую эффективность. Эти здания в полной мере обеспечивают снижение уровня потребления материалов и энергии на их строительство и эксплуатацию, при существенном повышении уровня комфортности и разнообразии планировочных решений. Рассматриваемые системы универсальны, в одних и тех же конструкциях они позволяют строить здания различного назначения (жилые, общественные здания, гаражи и т. п.). Строительство таких зданий предполагает полное использование существующей индустриальной и производственно-сырьевой базы без дополнительных затрат на её переоснащение. При устройстве зданий ширококорпусными системами обеспечивается дополнительный эффект по сокращению энергозатрат при их эксплуатации.

Модернизация как стимул развития.

Как увидеть невидимое.

Реформа ЖКХ: не останавливаться на полпути.

«Искрасофт»: всегда лицом к клиенту.

Бетонная палитра.

ЛАХТА — как выйти сухим из воды.

Акустическое проектирование: как построить комфорт.

Главная Публикации