28.Обеспечение устойчивости зданий и конструктивных элементов

в процессе возведения

При проектировании технологии возведения зданий главным требованием строи­тельных норм и правил является обеспечение устойчивости и пространственной жесткости. Особенно актуальным это требование становится при возведении зданий боль­шой протяженности или высоты.

В крупнопанельных системах зданий несущими конструкциями являются стены и перекрытия. Наиболее распространенная схема - здания с поперечными несущими сте­нами с узким (до 4,2 м) и с широким шагом (до 9 м). Одной из конструктивных систем крупнопанельных зданий являются здания с тре­мя продольными несущими стенами.(Крупнопанельные здания общественного назначения, чаще всего, имеют смешан­ную схему.) Конструктивной основой, обеспечивающей устойчивость здания, является про­странственная система, состоящая из сборных железобетонных элементов, где роль горизонтальных диафрагм жесткости выполняют перекрытия, а функции вертикальных - поперечные и продольные стены.

Крупнопанельная ячейка зданий с поперечными несущими стенами при узком шаге их расположения состоит из 5...6 элементов: одной панели наружной стены и трех па­нелей внутренних стен, которые перекрываются одной-двумя панелями перекрытия. Каждая последующая ячейка состоит из 4...5 аналогичных элементов. Узлы сопряже­ния, как правило, выполняются на сварке и замоноличиваются раствором или бетонной смесью. Следовательно, каждая ячейка является устойчивой конструкцией, а многоячейко­вая несущая система крупнопанельного здания обладает высокой пространственной жесткостью. Поэтому при определении границ захваток фактор устойчивости не явля­ется решающим. Важно, чтобы все ячейки в пределах захватки были закончены мон­тажом до перехода на последующую.

В крупнопанельных зданиях с широким шагом поперечных стен могут быть преду­смотрены участки, на которых располагаются монолитные продольные (поперечные) диафрагмы жесткости. В высотных зданиях (более 22 эт.) короткие панели несущих поперечных стен мо­гут создать достаточную пространственную жесткость. Особенно это относится к сис­темам крупнопанельных зданий с широким шагом поперечных стен. В таких зданиях применяются планировочные решения ширококорпусных зданий с целью развития поперечных стен для восприятия горизонтальных нагрузок. Кроме планировочных ре­шений могут применяться конструктивные решения в виде устройства диафрагм жест­кости, расположенных в межсекционных стенах, расположения ядер жесткости и др. В этом случае, в габариты первой захватки должны входить указанные элементы, кото­рые необходимо возводить одновременно или с опережением. В крупнопанельных зданиях с продольными несущими стенами конструкциями, воспринимающими горизонтальные поперечные нагрузки, как правило, являются лест­ничные клетки. Иногда эта функция может быть возложена и на межсекционные сте­ны. В этом случае указанные проектные решения и определяют минимальный размер захватки. Здания указанной конструктивной системы возводятся не более 9 этажей, поэтому ветровые нагрузки значительно меньше и опасность опрокидывания конструкций ниже. Таким образом, с точки зрения обеспечения устойчивости, минимальный размер за­хватки должен быть не менее конструктивной ячейки. Блочные системы зданий возводятся из блоков и состоят из вертикальных несущих конструкций внутренних стен, ненесущих ограждающих конструкций наружных стен и плит перекрытия. Максимальный пролет между несущими стенами - 7,2 м. Блочная конструктивная ячейка собирается из более мелких элементов, чем панельная, и может иметь двух- или трехрядную разрезку. Количество элементов в ячейке 20 и более: простеночные, подоконные, перемычечные (верхнего ряда) наружных стен, простеночных и перемычечных внутренних стен, настилы перекрытия. Верхний ряд блоков выполняет роль обвязочного железобетонного пояса. В целом пространственная конструкция достаточно жесткая, состоит из объединенных продольных и поперечных стен и плит перекрытия. Технология монтажа блочных зданий имеет свои отличительные особенности от других конструктивных систем. Главное из них - монтаж ведется рядами разрезки стен в пределах захватки: начала нижний, затем верхний ряды. Устанавливаемые блоки устойчивы, что исключает необходимость их временного закрепления монтажной оснасткой. Однако, при значительной высоте монтажного горизонта (высотные здания) ветровые нагрузки сильно возрастают, и монтируемые стены по традиционной технологии становятся неустойчивыми даже в первом районе скоростного напора ветра. Требуется принять одно из двух возможных решений: временно закреплять блоки удерживающей оснасткой или до минимума сократить размеры захваток. Первое значительно снижает производительность монтажников и ведет к удорожанию себестоимости строительно-монтажных работ. Поэтому для верхних этажей монтируемого здания рациональнее уменьшить размеры захваток в пределах двух-трех поперечных осей монтажного яруса (до 4 конструктивных ячейки).