12. Коробчатая система. Примеры высотных зданий

Коробчатая ( Оболочковая) система применяется при возведении высоких зданий, более 40 этажей, или высотных зданий, созданных по уникальному проекту. Система позволяет применять свободные планировочные решения и производить совмещение функций ограждающих и несущих конструкций.

Жесткость системы достигается благодаря монтажу несущих конструкций по внешнему контуру. Несущая оболочка может быть различной формы, это зависит от принятого архитектурного решения определенного объекта.

Для облегчения высотных зданий и повышения их жесткости используют коробчатые (оболочковые) схемы, с внутренним каркасом и коробчатые многосекционные схемы

Особенность этих конструктивных схем в том, что горизонтальные нагрузки воспринимаются развитым поперечным сечением коробки наружных стен, а вертикальные — внутренними элементами каркаса. Благодаря этому коробчатые схемы обладают повышенной сопротивляемостью горизонтальным воздействиям.

В отличие от схем с несущими поперечными стенами, в коробчатых системах стена решается в виде жесткой пространственной решетки безраскосного типа. Это позволяет устраивать остеклённым весь периметр здания. Наибольшей горизонтальной жесткостью обладает коробчатая система с пространственной раскосной решеткой, лежащей в плоскости наружного ограждения.

В высотных зданиях коробчатой (оболочковой) схемы ввиду большого пролета несущая конструкция междуэтажного перекрытия может быть выполнена из перекрестных балок или ферм, работающих в двух или более направлениях в зависимости от формы плана здания.

В коробчатых системах стены проектируют несущими решетчатыми, состоящими из двутавровых или коробчатого сечения колонн и обвязочных балок. Шаг колонн в таких стенах не превышает 3 м.

В качестве ограждающих конструкций перекрытий применяют монолитные перекрытия по стальному профилированному настилу или железобетонные плиты по стальным балкам. Пролеты перекрытий по стальному настилу, как правило, не превышают 3 м, а по стальным балкам — 6 м. При больших пролетах устраиваю ребристые железобетонные плиты.

Примером применения оболочковой системы могли служить здания - близнецы WTC в Нью-Йорке.

13. Многосекционная коробчатая схема

Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость. Горизонтальные конструкции - перекрытия и покрытия здания - воспринимают приходящиеся на них вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия, передавая их поэтажно на вертикальные несущие конструкции. Последние, в свою очередь, передают эти нагрузки и воздействия черед фундаменты основанию.

Многосекционная коробчатая. Здание такой конструктивной схемы выполняется сблокированным из отдельных секций, решенных по коробчатой схеме (пучок труб). Внутренние колонны объединяются в отдельные оболочки (секции), связанные в единую

пространственную конструкцию, позволяющую повысить общую жесткость

здания и доводить высоту здания до 600 м и выше. При этом можно по высоте

здания обрывать отдельные секции по мере снижения нагрузки.

Горизонтальные нагрузки воспринимаются как наружной стеновой коробкой, так и межсекционными стенами. В этом случае повышение жесткости системы очевидно. Такое решение допускает строительство зданий самой большой высоты и с большим открытым пространством междуэтажных перекрытий.

\

Тип сечения колонн: б-крестообразное, в-прямоугольное, е-комбинированное из уголков, ж- комбинированное из толстостволовой стали.