МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Магистратура
Кафедра Архитектуры
Курсовая работа
по дисциплине «Архитектура многоэтажных зданий» на тему:
«Сборный железобетонный каркас по связевой схеме. Сборный железобетонный безригельный каркас. Сборно-монолитный железобетонный ригельный каркас аркос-1»
Разработал студент 2 курса
гр. М.С-2/06 |
|
А. С. Денискина |
|
(подпись, дата) |
|
Проверил
профессор, к.т.н. |
|
В. А. Тишков |
|
(оценка, подпись, дата) |
|
Нижний Новгород – 2013
Содержание
1. Сборный железобетонный каркас, выполненный по связевой схеме. Серия 1.020 - 1. 2
1.1 Общие сведения 2
1.2 Конструктивные решения 3
1.3 Номенклатура серии 8
2. Сборный железобетонный безригельный каркас многоэтажных зданий. Серия 1.420-14 12
3. Сборно-монолитный ж/б ригельный каркас. Универсальная открытая 28
архитектурно-строительная система многоэтажных зданий «АРКОС-1» 28
Список литературы 45
1. Сборный железобетонный каркас, выполненный по связевой схеме. Серия 1.020 - 1.
1.1 Общие сведения
В связевой схеме узлы соединения ригеля с колонной шарнирные. Все горизонтальные усилия в продольном и поперечном направлениях воспринимаются связями жесткости (вертикальные).
Связи жесткости устраиваются в виде:
а) решетчатых металлических стержневых связей, выполненных из элементов прокатного профиля;
б) диафрагм или пилонов жесткости, т.е. в виде связевых стенок (чаще железобетонных);
в) ядра или ствола жесткости.
Связевая схема позволяет упростить конструктивные решения узлов, увеличить возможность унификации изделий, уменьшить сечения элементов.
В связевых каркасах кроме вертикальных связей через несколько этажей устраивают также горизонтальные диафрагмы жесткости. Их роль обычно выполняют замоноличенные перекрытия.
Примером каркаса со связевой схемой является серия 1.020.1. (рис.1.1)
Рисунок 1.1 – Решение каркаса по связевой схеме
Изделия из серии предназначены для многоэтажных гражданских, производственных, административно-вспомогательных зданий, возводимых в обычных условиях высотой до 16 этажей.
Изделия данной серии разработаны для зданий со следующими параметрами:
- Высота этажа: 2,8; 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; для первых этажей - 7,2; 6,0 м.;
- Шаг колонн в направлении плит: 3.0; 6,0; 7,2; 9,0 и 12 м.;
- Шаг колонн в направлении ригелей: 3,0; 4,5; 6,0; 7,2; 9,0 м.;
- Каркас запроектирован по связевой схеме с шарнирным сопряжением ригеля с колонной.
1.2 Конструктивные решения
Пространственная устойчивость обеспечивается системой вертикальных устоев в виде сборных железобетонных диафрагм или стальных стержневых связей с примыкающими к ним связевыми колоннами, объединенных горизонтальными дисками перекрытий со связевыми панелями-распорками между колоннами.
Рисунок 1.2 - Фрагмент конструктивного поперечного разреза каркасно-панельного многоэтажного здания по серии 1.020-1
1-колонна; 2-ригель; 3-рядовые ж/б панели перекрытий; 4-связевые плиты (панели-распорки); 5-фасадная плита; 6-легкобетонные самонесущие стеновые панели;
7-цокольная ж/б панель; 8-фундамент сборный (подколонник стаканного типа);
9-отмостка
Для зданий высотой менее пяти этажей при полезной нагрузке на перекрытие до 8 МПа применяются колонны сечением 300х300 мм. Для зданий повышенной этажности, а так же для зданий с нагрузкой более 8 МПа применяются колонны 400х400 мм.
В данной серии представлены колонны для зданий с высотой этажа: 3,3, 3,6, 4,2, 4,8, 5,4, 6,0, 7,2 м, в номенклатуру так же включены колонны для зданий техническим подпольем высотой 2,0 м и подвальным помещением высотой 3,0 м. Номенклатура содержит следующие виды колонн:
верхние (устанавливаемые в верхних этажах зданий);
средние (устанавливаемые в средних этажах зданий);
нижние (устанавливаемые в нижних этажах зданий);
безстыковые (устанавливаемые на всю высоту здания).
В зависимости от положения колонн в каркасе здания (при примыкании к стеновым панелям, лестничным клеткам и др.) различают:
двуконсольные колонны;
одноконсольные колонны.
Рисунок
1.3 – Конструкция стыка ригеля с колонной (шарнирное сопряжение ригеля с колонной)
1-колонна; 2-ригель; 3-плита перекрытия (плита-распорка); 4-скрытая консоль; 5-закладная деталь колонны (металлическая пластинка); 6-закладная деталь опорной части ригеля (металлическая пластинка); 7-монтажная сварка закладных деталей ригеля и консолей колонны; 8-цементный раствор
Ригели высотой 450 мм и пролетами 3,0, 6,0 и 7,2 м предназначены для опирания на них многопустотных плит перекрытия. Ригели предназначены для применения в зданиях с неагрессивной средой. Двухполочные ригели для пролетов 6,0 и 7,2 м запроектированы преднапряженными, остальные ригели - без предварительного напряжения. Так же серия содержит ригели высотой 600 мм, имеющие пролет 3,0, 6,0 и 9,0 м, применяющихся для опирания многопустотных плит перекрытия. Ригели предназначены для применения в зданиях с неагрессивной средой, в отапливаемых и неотапливаемых зданиях (при температуре не ниже -40 С0).
Разработаны ригели двухполочные-рядовые, однополочные со срезанной полкой, устанавливаемые у торца здания и в деформационном шве, ригели со срезанной полкой и гребнем, устанавливаемые в лестничной клетке (рис.1.4).
Рисунок
1.4 – Сечение ригеля
Междуэтажные перекрытия и покрытия могут выполняться из многопустотных или ребристых плит по серии 1.020, 1.041-1, 1.041-2, а также из плит типа ТП. В примыкании настилов-распорок перекрытия к колонне предусмотрено устройство стального монтажного столика с последующим замоноличиванием.
Панели наружных стен (серия 1.030.1-1) выполняются в системе полосовой разрезки, в двух вариантах - самонесущем и навесном (с передачей нагрузок на фундаменты через колонны).
Панели самонесущих наружных стен устанавливают на цокольные панели и друг на друга с устройством контактных горизонтальных стыков по слою цементного раствора с последующей герметизацией стыка с наружной стороны. Верх панелей самонесущих стен крепят на сварке к закладным деталям колонн (рис.1.5).
Рисунок
1.1
- Опирание и крепление стеновых панелей самонесущих наружных стен (соответственно вертикальный и горизонтальный стыки)
Панели самонесущих наружных стен при монтаже устанавливаются следующими способами:
на консоли колонн;
на фасадные ригели;
на металлические монтажные столики в колоннах.
Верх панели крепится так же как в самонесущих стенах (рис.1.6).
Рисунок 1.2 - Опирание и крепление стеновых панелей не несущих (навесных) наружных стен (соответственно на металлические монтажные столики в колоннах, на консоли колонн)