Крупнопанельные стены
Крупнопанельныминазывают стены, монтируемые из заранее изготовленных в заводских условиях крупноразмерных плоскостных элементов.
Практика разработки панельных конструкций для жилищного строительства исторически сложилась применительно к конкретным объемно-планировочным решениям типовых серий домов и блок-секций на основе закрытой системы типизации. В 80-е гг. XX в. началось осуществление перевода панельного домостроения на открытую систему типизации на базе унифицированных панельных изделий.
Создание индустриальной базы панельного домостроения и широта внедрения крупнопанельных конструкций обуславливались рядом их технических и экономических преимуществ перед конструкциями зданий ручной кладки.
В.А. Пономарёв. АРХИТЕКТУРНОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ
 |
| т. |
Технические преимущества заключаются в повышенной несущей способности и жесткости, которые определяются пространственным взаимодействием конструктивных элементов в многоячейковой и многоярусной структуре панельного дома. Экономические — в сравнительно низких затратах труда и сроках строительства зданий, в меньшей массе конструкций и в меньшей стоимости строительства.
Потенциал панельного домостроения еще не раскрыт полностью. Его отличительные особенности — полносбор-ность, индустриальная готовность, укрупненность и унификация строительных изделий, высокая скорость монтажа во всепогодных условиях — дают преимущества по сравнению с другими технологиями строительства.
В крупнопанельных конструкциях возводятся практически все типы жилых зданий — многосекционные и одно-секционные, галерейные и коридорные (рис. 11.59), но в массовой жилой застройке наиболее часто встречаются 5-и 9-этажные секционные дома и 12-, 16-этажные односек-ционные. Для крупнопанельных зданий характерны строгие формы объемно-пространственного решения. Однако однообразие объемов крупнопанельных зданий — следствие не столько природы конструктивного решения, сколько методики типового проектирования и ограниченных возможностей заводского строительного производства.
Крупнопанельному домостроению присущи следующие основные архитектурно-композиционные возможности <рис. 11.60):
 |
| Рис. 11.59. Планировочные схемы крупнопанельных односекци-онных и многосекционных жилых зданий |
• разнообразие приемов разрезки наружных стен
на панели и решений стыков между ними;
• вариантность решений балконов и лоджий;
• возможность создания достаточно выразитель
ной пластики объема благодаря применению ризолитов,
западов, эркеров, парапетов, торцовых окончаний, пере
менной этажности зданий;
• возможность компоновки протяженных жилых
домов.
Рис. 11.60. Фасады крупнопанельных зданий
Характерная тектоническая особенность крупнопанельных зданий — выявление на фасадной плоскости регулярной сетки швов (разрезки стен на сборные элементы).
Совершенствование архитектурно-конструктивных решений панельных зданий происходит циклически по мере пересмотра норм проектирования, развития строительной техники и технологий. В настоящее время, в связи с более высокими требованиями к теплоустойчивости зданий, осуществляются проектные поиски по разработке и внедрению панелей наружных стен, соответствующих новым требованиям СНиП.
Технология крупнопанельного домостроительного производства ориентирована на долгосрочный выпуск постоянной продукции, что противоречит эстетическим требованиям индивидуализации архитектурных решений. В целях преодоления противоречий технологических и
Раздел 111. КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ И МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
архитектурно-эстетических требований в последние годы в России внедряется гибкая система панельного домостроения(ГСПД). Цель ГСПД — обеспечение разнообразия объемно-планировочных решений зданий путем выпуска изменяемой продукции за счет переналадки оборудования без коренной перестройки производства.
ГСПД основывается на открытой системе типизации, которая включает принципы и правила:
• типизация строительных элементов, а не зданий;
• обеспечение взаимозаменяемости строитель
ных элементов, при которой возможна вариантность
объемно-композиционной структуры здания;
• применение единой системы модульной коорди
нации размеров и конструктивных параметров;
• обеспечение единства унифицированных кон
струкций и узлов соединений;
• систематизация наименований и марок строи
тельных элементов;
• индивидуализация строительных элементов, ко
торые определяют внешний вид здания (разнообразие
обработки, пластики, рельефа, цвета и др.);
• обеспечение архитектурно-конструктивными эле
ментами — балконами, лоджиями, эркерами, парапетами,
входами — малыми сериями и в широком ассортименте.
В зависимости от расположения стен и их конструктивно-статических характеристик (несущие, самонесущие, ненесущие) в современной практике применяются различные варианты конструктивных схемкрупнопанельных зданий <рис. 11.61). Самонесущие и ненесущие (навесные) наружные продольные стены применяются при конструктивных схемах зданий с поперечными несущими стенами. Самонесущие стены несут нагрузку от собственного веса по всей высоте здания, а навесные -только от собственного веса каждой панели.
Базой для унификации геометрических параметров зданий и конструктивных изделий служит модульная сетка с укрупненным модулем 6М (600 мм). Предпочтительный ряд величины пролетов: вдоль здания — 2,4; 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 6,0 м, поперек — 4,8; 5,4; 6,0 м. Единая привязка наружных стен к координационным осям — 100 мм от
внутренней грани и единая заводка панелей внутренних стен в стык наружных — 30 мм, что позволяет унифицировать все монтажные соединения панелей (рис. 11.62).
Классификация сборных элементов стенкрупнопанельных зданий производится по следующим признакам:
• в зависимости от характера работы при воспри
ятии вертикальной нагрузки — несущие, самонесущие,
ненесущие (навесные);
• по местоположению в здании — внутренние и на
ружные; цокольные, этажные, парапетные и чердачные;
поперечные и продольные;
• по структуре бетона — из бетона плотной струк
туры, из крупнопористого бетона, из поризованного бе
тона, из ячеистого бетона;
• по виду заполнителей бетона — из бетона на плот
ных заполнителях, из бетона на пористых заполнителях;
• по наличию или отсутствию пустот или воздуш
ных прослоек;
• в зависимости от наличия или отсутствия экранов;
• по податливости связей между наружным и внут
ренним армированными бетонными слоями — с жесткими
связями, с гибкими связями;
• по конструкции связей между наружным и внут
ренним слоями панелей — с отдельными связями (метал
лическими, стеклопластиковыми, шпоночными из арми
рованного бетона), со связями из армированных бетон
ных ребер (в монолитном или сборном исполнении), с
жесткой связью по всей плоскости контакта бетонных
слоев со слоем утеплителя.
Разрезка стен.В практике проектирования и строительства крупнопанельных зданий применяют различные варианты разрезки наружных стен на панели (табл. 11.1). Используют панели, имеющие по фасаду формы прямоугольников, двутавров, Т-образные, Ш-образные, крестовые и др. Основными являются одно- и двухрядная (на высоту этажа) разрезки. Однорядная разрезка стен с панелями размером на две комнаты (двухмодульная) и непрерывными вертикальными швами получила наибольшее распространение в России и других странах. Она целесообразна при большом шаге поперечных стен зда-
 |
 |
| В |
Рис. 11.61. Конструктивные схемы крупнопанельных зданий: А — все продольные и поперечные стены несущие; Б — продольные наружные стены самонесущие; В — продольные наружные стены ненесущие; 1 — частое расположение поперечных несущих стен (малый шаг); 2 — редкое расположение поперечных несущих стен (большой шаг); 3 — чередующееся расположение поперечных несущих стен (смешанный шаг)
Рис. 11.62. Основные ситуации расположения панелей в плане. Панели: 1 — наружная поперечная двухмодульная; 2 — наружная продольная двухмодульная; 3 — наружная поперечная уступа; 4 -наружная поперечная лоджии; 5 — наружная продольная одномо-дульная; 6 — внутренняя поперечная; 7 — внутренняя продольная
 |
Раздел III. КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ И МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
ния, а при малом шаге закрывает два шага, сокращая при этом вдвое количество вертикальных швов.
Для несущих стен применима только однорядная разрезка и в ограниченном объеме (для зданий малой и средней этажности) — двухрядная, вертикальная, Т-образная и крестообразная. Для навесных стен возможно использование любой разрезки.
Вид разрезки зависит от конструктивной схемы здания, материала панелей, архитектурного решения фасада, технологии изготовления и монтажа панелей и других факторов (табл. 11.2).
Панели наружных стен.Крупные панели наружных стен жилых и общественных зданий проектируются исходя из необходимости надежного выполнения ими несущих и ограждающих функций с учетом обеспечения требований прочности, устойчивости, деформативности, трещиностойкости, тепло-, воздухо-, водоизоляции, долговечности, огнестойкости, гигиеничности и освещенности в соответствии с ГОСТами и СНиПами, а также пособиями и рекомендациями, разработанными при их проектировании. Кроме этих основных требований к панелям предъявляют специфические требования: технологичность изготовления в заводских условиях, простота монтажа, совершенство конструкций стыков, высокая степень заводской готовности.
Дата добавления: 2015-12-08 ; просмотров: 4346 ;
Источник
Крупнопанельные здания
Целью индустриализации является сокращение сроков и снижение стоимости строительства, улучшение качества работ и повышение производительности труда.
Основным направлением в разработке проектов жилых зданий является достижение максимальной сборности. Степень сборности и экономическая эффективность жилых зданий зависит, прежде всего, от принимаемых конструктивных решений.
Здания, у которых стены и перегородки из крупных элементов сравнительно небольшой толщины — называются крупнопанельными.
Возведение таких зданий ознаменовало переход от полукустарных методов строительства к индустриальным.
Преимущества крупнопанельного строительства :
— высокая степень индустриальности строительства с монтажным краном готовых элементов весом 3 и более тонн;
— снижение сроков строительства (2-3 месяца);
— снижение трудоемкости на монтаже по сравнению с кирпичными в 2 раза;
— снижение веса конструкций в 2,5-3 раза;
— снижение стоимости строительства.
Принципы решения наружных ограждающих конструкций здания :
— принцип совмещения ограждающих, утепляющих и несущих функций наружных ограждающих конструкций в одном конструктивном слое и образование однородной (однослойной) конструкции.
— принцип разделения ограждающих, утепляющих и несущих функций наружных конструкций между отдельными слоями и образование неоднородной или слоистой конструкции.
Панели внутренних стен обычно – однослойные.
Эффективные современные теплоизоляционные материалы
Вес панелей снижают за счет эффективного утеплителя :
( λ — коэффициент теплопроводности материала в ккал/м час град.)
Пенобетон
γоб =300-500 кг/см 2 ; λ=0,11- 0,15 — утеплитель; γоб = 800-1000 (несущий)
Минераловатные плиты (полужесткие)
γоб=300-350кг/см 2 ; λ=0,08 — 0,1
Пеностекло — получают из стеклянного песка с добавкой газообразователей. Очень эффективный материал, отличается стойкостью от атмосферных воздействий.
γоб=300-400кг/м 3 ; λ=0. 11 — 0.14
Пенокералит— получают из легко плавленых глин при обжиге с добавкой газообразователей
γоб=350-500кг/м 3 ; λ=11-0.17; «М»=10.40.50
Керамзит — получают из глин при обжиге и вспучивании без добавок. γоб=500-900кг/м 3 ; λ=0.18-0.35
Пермет
Термозитобетон (конструкция теплозащитная)
γоб=800-1400кг/м 3 ; λ=25-0,60
Керамзытобетон
Перметобетон
γоб=300-500кг/м 3 ; λ=0.11-0,14
Конструктивные схемы крупнопанельных бескаркасных зданий :
— с несущими наружными стенами и внутренними поперечными и продольными перегородками;
— с тремя несущими продольными стенами;
— с поперечными несущими перегородками, работающими на сжатие.
Конструктивные схемы крупнопанельных каркасных зданий :
— с полным поперечным каркасом;
— с полным продольным каркасом;
— с пространственным каркасом;
— с неполным внутренним каркасом и несущими панелями наружных стен.
Схемы членения наружных стен на панели
Выбирая схему разрезки здания на панели нужно предусматривать минимальное количество типоразмеров монтажных элементов при максимальном их укрупнении. Предпочтения следует отдавать той схеме разрезки стен, в которой протяженность швов будет наименьшей.
Конструкции и сопряжения элементов крупнопанельных здании
Помимо общих требований, предъявляемых к наружным стенам (прочность, устойчивость, малая теплопроводность, морозостойкость, огнестойкость, небольшой вес, экономичность) конструкция наружной стеновой панели должна обеспечивать простоту заводской технологии и ее изготовления, совершенство конструкции стыка, высокую степень заводской готовности.
Форма и отделка панелей должна соответствовать архитектурным требованиям, предъявляемым к зданию данного типа.
Эксплуатационные качества панельных домов в значительной степени зависят от конструкции стыков между панелями.
Основными требованиями, предъявляемыми к стыкам крупнопанельных наружных стен, является герметичность, а также невозможность образования в месте стыка зимой конденсата.
Кроме того, в несущих и самонесущих панелях конструкция вертикального стыка должна надежно воспринимать растягивающие, сжимающие, а иногда и поперечные усилия, чтобы предохранить стык от образования в нем трещин .
Наиболее ответственные места — это стыки наружных панелей между собой и с перекрытием.
Требования : прочность, долговечность, простота монтажа, теплоизоляция и герметизация.
По способу соединения : на сварке; на петлях; на болтах .
Различают замоноличенные с заполнением полости стыка бетоном или раствором, т.е. выполнение мокрым способом (несущие и самонесущие);
Сухие, которые не требуют выполнения мокрых процессов на месте работ, за исключением зачеканки швов цементным раствором (навесные панели).
Сухие стыки — заполнены упругим теплоизоляционным материалом, воспринимающим деформации без образования трещин и обладающим компенсационными свойствами, т.е. способностью плотно заполнять стык независимо от сужения или расширения шва (черный герметик УМ-30, уплотняющая мастика УМ-40 — экспериментальный характер).
Полусухие, в которых часть полости заполняется сухим вкладышем из эффективного утеплителя, а другая часть — тяжелым бетоном.
Прочность и долговечность крупнопанельных домов в значительной степени зависит от долговечности металлических связей между основными конструкциями зданий. Поэтому защита стальных деталей от коррозии является одной из важнейших задач крупнопанельного строительства.
Антикоррозионное покрытие — детали на заводе покрываются со всех сторон цинком путем металлизации распылением, горячим цинкованием или гальванизацией. Последующая защита оцинкованных стальных элементов осуществляется их замоноличиванием цементно — песчаным раствором (1:1,5-1:2) толщиной не менее 20 мм.
Применяемые для облицовки наружных панелей керамическая плитка, стекломозаика, различные каменные фактуры получили широкое распространение
Крепление облицовочных материалов — тонкопиленного камня (толщина 10мм), керамической и стеклоплитки — к керамзитобетону осуществляется без использования крепежных деталей за счет адгезии к бетону панели.
В последние годы для отделки наружных панелей применяется «архибетон», представляющий собой наружный слой бетона на белом цементе.
Для надежности герметизации стыков в последнее время изменяют саму структуру стены.
Первый вариант — решение вертикальных стыков внахлестку с дополнительной защитой горизонтальных стыков балконными плитами.
Второй вариант — размещение вертикальных швов только в пределах стен лоджий. Наружные стены в каркасных зданиях решаются навесными и являются заполнением каркаса.
Панели выполняются двух разновидностей: однослойные керамзитобетонные толщиной 300-350мм; многослойные — с внутренними и наружными слоями из железобетона и эффективным утеплителем .
Панели опираются на специальные элементы перекрытия и крепятся к железобетонному каркасу с помощью монтажных сварных соединений.
Для требований долговечности и декоративности применяют алюминиевые конструкции, которые в течение длительного времени сохраняют хороший внешний вид.
Применение их позволяет создать многообразные архитектурные решения, добиваться выразительного внешнего оформления здания.
Широкое применение получили в каркасном строительстве ограждения в виде легких навесных стеклопанелей.
Схемы членения наружных стен на панели
Бетонные панели наружных стен
а – однослойная; б – двухслойная; в — трехслойная;
1 – конструктивно – теплоизоляционный бетон; 2 – защитно – отделочный слой; 3 – конструктивный бетон; 4 – эффективный утеплитель
Поэтажный панельный жилой дом с продольными несущими стенами (по серии 108)
Рядовая секция 1- 2 -3 широтной ориентации 
Разрез по лестничной клетке
План на уровне 1 –го этажа
Основные железобетонные панели и стены из них
а – порядовка наружной стены из трехслойных панелей; б – порядовка внутренней стены; в – разрезка наружной стены из одношаговых трехслойный панелей; г-е – трехслойная панель наружной стены, рядовая одношаговая, подбалконная двушаговая, торцевая; ж – панель внутренней стены; з – вентиляционная панель
Основные легкобетонные однослойные панели и наружные стены из них
а – порядовка наружной стены толщиной 300 мм и менее (с противодождевым барьером); б – то же, с толщиной более 300 мм (без барьера); в – разрезка наружной стены из двушаговых панелей с барьерами; г, д – двушаговая панель соответственно рядовая (с барьером) и подбалконная; е, ж – одношаговая панель (без барьера) рядовая и подбалконная; з – фрагмент конструкции стен у лоджий
Наружные стены каркасных зданий из легкобетонных плит
Разрезка стены трёхрядная Разрезка стены двухрядная
Панель рядовая ленточная Панель простеночная Панель угловая
Стыки в наружных стенах из бетонных панелей
Конструкции стеновых панелей
Трёхслойная стеновая панель с утеплителем из цементного фибролита
Керамзитобетонная однослойная стеновая панель
Наружные стены из однослойных панелей однорядной разрезки зданий высотой до 9 этажей (по серии 1.132-1)
Наружные стены из трёхслойных панелей однорядной разрезки зданий высотой до 16 этажей (по серии 1.132-3)
Девятиэтажный жилой дом с «малым» шагом поперечных несущих стен и наружными стенами из керамзитобетонных панелей (по серии 90)
36 – квартирный блок- секция 1б-2б-3б-3б план типового этажа
Стыки 3-х слойных железобетонных панелей наружных стен
а – вертикальный стык с декомпрессионной полостью; б – сопряжение панелей выступа (ризалита) у лоджии; в – горизонтальный стык; г – крепление панели перекрытия к наружной стене
Вертикальные стыки панелей внутренних стен
а,в – стыки панелей поперечных и продольных стен; б, г – примыкание панелей поперечных стен к продольной стене (условно не показана приварка закладных деталей)
Стены каркасных зданий из алюминиевых панелей (приминительно к серии ии-04)
Панели высотой «на этаж» и на «этаж с парапетом», с горизонтальной разрезкой в уровне верха перекрытий
Источник