
Тема 2.14 конструкции зданий монолитной и сборно-монолитной строительных систем
Согласно общей классификации строительных систем очевидна тесная взаимосвязь объемно-планировочных решений, избранной технологии возведения и конструкций зданий в монолитном домостроении. Например, выбор объемно-переставной опалубки определяет выполнение внутренних стен и перекрытий из монолитного бетона при многовариантных конструкциях наружных стен; башенное (односекционное) объемно-планировочное решение здания хорошо согласуется с технологией возведения в скользящей опалубке, крупнощитовая опалубка предопределяет монолитные конструкции наружных и внутренних стен при вариантных решениях перекрытий (монолитных, сборно-монолитных, сборных) и т. д. В связи с тем что для объемно-планировочных решений зданий уместны в большей или меньшей степени разнообразные конструктивно-технологические решения, потребовалась унификация индустриальной опалубки, позволяющая применять ее для возведения зданий различных типов.
В отечественной практике такая унификация конструктивно-технологических решений применительно к наиболее распространенной унифицированной системе Госгражданстроя проведена научно-строительно-производственным объединением «Монолит». Опалубка предназначена для возведения зданий массового строительства высотой от одного до 16 этажей в городах и сельской местности и бетонирования конструкций первых нежилых этажей многоэтажных зданий. При этом унификации подверглись следующие геометрические параметры зданий продольных и поперечных стен может быть принят от 2,7 до 7,2 с градацией 300 мм, высота жилых этажей 2,8 и 3,0, высота нежилых этажей 3,3; 3,6 и 4,2 м. Шаг несущих конструкций первых нежилых этажей (6; 6,6 или 7,2 м) может быть выбран независимо от расположения несущих конструкций вышерасположенных несущих жилых этажей.
Особенностью унификации системы опалубки Госгражданстроя является возможность блокировки ее щитов в различных сочетаниях с образованием крупнощитовой, блочной и объемно-переставной системы. Эта вариантность опалубочной системы позволяет применить зданий следующих вариантов бескаркасной конструктивной системы: перекрестно-стеновой, поперечно-стеновой и продольной, а также предусмотреть ряд вариантов конструктивных решений, выбор между которыми осуществляется в соответствии с производственными и материальными возможностями района строительства. Неизменными во всех вариантах остаются монолитные внутренние несущие стены, которые выполняют из тяжелого бетона класса не менее В7,5 толщиной 160 мм или конструктивного легкого бетона не ниже В3,5 толщиной 180... 200 мм. Варианты взаимосочетаний основных конструкций и методов бетонирования приведены в табл. 14.1. При этом наибольшее число вариантов предусмотрено для конструкций наружных стен
Однако при всем разнообразии этих вариантов их можно условно разделить на две группы: стены полностью монолитные, содержащие монолитный бетонный слой (либо пояс), и стены, не содержащие монолитных бетонных включений. Первая группа стеновых конструкций более органично формируется при возведении зданий в крупой и блочной опалубке.
Монолитные наружные стены проектируют однослойными из легких бетонов плотностью 1200... 1450 кг/м класса не ниже В3,5. Толщина в соответствии с теплотехническими требованиями принимается от 300 до 500 мм.
Сборно-монолитные стены обычно включают монолитный слой толщиной 120 мм, отформованный из тяжелого или конструктивного бетона. Сборный элемент стены — скорлупа —несет утепляющие защитно-отделочные функции и располагается снаружи от монолитного слоя в качестве оставляемой опалубки. Сборная скорлупа может иметь, в свою очередь, ряд вариантов конструкции: легкобетонная однослойная панель из бетона плотностью до 900 кг/м3 с наружным защитно-отделочным слоем; панель из конструктивного легкого бетона плотностью до 1800 кг/м3 с утепляющими вкладышами; железобетонная скорлупа толщиной 80 мм с контурными ребрами и утеплением
из плитного или заливочного пенопласта (рис. 14.12). Конструкции скорлуп крепят к монолитному слою на гибких стальных связях. Только в районах с теплым климатом (с расчетной температурой наружного воздуха выше —10°С) допускается применение сборно-монолитных стен с утеплением изнутри. При более низких расчетных температурах это решение недопустимо из-за опасности формирования отрицательного влажностного баланса в наружных стенах. В утепляемых изнутри стенах толщину их монолитного слоя принимают не менее 160 мм для тяжелого бетона и 200 мм для конструктивного легкого. Внутренний слой выполняют из утеплителей плотностью не более 300 кг/м3 (из блоков газобетона или минераловатных плит на синтетическом вяжущем). В этих случаях изнутри помещения стену отделывают гипсокартонными или гипсоволокнистыми плитами.
Сборные наружные стены выполняют преимущественно из легкобетонных навесных панелей. Из-за специфики технологии возведения наряду с обычными панелями однорядной разрезки оказывается особенно целесообразным применение панелей специальной разрезки с вертикальными швами по осям оконных проемов (рис. 14.13). При такой разрезке упрощается устройство стыков между панелями и с монолитными внутренними стенами.
Наряду с однослойными легкобетонными возможно применение навесных панелей из небетонных материалов в качестве межоконных вставок (при горизонтальных монолитных стеновых поясах) или утепляющих вставок в ризалитах.
Достаточно широкое применение получает в монолитном домостроении возведение самонесущих или ненесущих наружных стен каменной или облегченной кладки с эффективным утеплителем (рис. 14.14).
Перекрытия в домах унифицированной конструктивно-технологической системы Госгражданстроя проектируют монолитными, сборно-монолитными или сборными. Монолитные перекрытия выполняют толщиной 160 мм в виде неразрезных многопролетных плит сплошного сечения с опиранием на несущие стены по контуру конструктивных ячеек или по трем сторонам.
Сборно-монолитные перекрытия состоят по высоте из двух элементов: нижней железобетонной плиты толщиной 4…6 см, выполняющей функции несъемной опалубки, и верхнего монолитного бетонного слоя толщиной 10... 12 см (рис. 14.15).
Для сборных перекрытий используют типовые панели сплошного сечения, применяемые в панельном домостроении, или многопустотные плиты со специальной модификацией торцов. Она заключается в увеличении скосов торцов, увеличении раскрытия пустот настила и устройства арматурных выпусков для петлевых или сварных связей между элементами (рис. 14.16).
В соответствии с принятым решением перекрытий выбирают перекрытия лоджий с консольным выпуском плиты перекрытия либо из сборных настилов. В обоих случаях зона пересечения перекрытием наружной стены лоджии должна быть утеплена.
Остальные конструкции жилой части монолитных зданий (лестницы, перегородки, лифтовые шахты и др.) выполняют сборными из унифицированных изделий, так же как и в зданиях других строительных систем.
Устройство несущих конструкций первых этажей решается в разнообразных вариантах по объемно-планировочному (с техническим этажом или без него) и конструктивному решению (в каркасно-стеновой и в каркасной конструкции).
Архитектурная композиция – построение единства функциональности, конструктивной структуры и эстетических качеств.
В процесс А.К. входит разработки объемно-пространственного решения и конструктивной схемы здания, затем решение интерьеров, внешнего облика, взаимосвязи интерьера – облика окружающей среды.
Приемы
в интерьере – соподчинение объемов (зал – большой, остальные помещения малые)
в сочетаниях с другими зданиями
Ассиметрия,
ритм
г
еометрическое
подобие