книги из ГПНТБ / Ашрабов, А. Б

тельные элементы после монтажа должны быть защище­ ны от коррозии слоем бетона не менее 2 см,

§5. КОНСТРУКЦИИ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ

Внастоящее время строительство крупнопанельных зданий в сейсмических районах получило очень широкое распространение. Основным достоинством таких зданий является значительно меньший вес по сравнению с кир­ пичными, что соответственно снижает величину сейсмиче­ ских нагрузок.

Применение крупнопанельных зданий в СССР нача­ лось сравнительно недавно, однако при Ташкентском землетрясении уже можно было оценить такие здания с точки зрения сейсмостойкости.

Известно, что в кирпичных зданиях прочность сцеп­ ления между цементом и кирпичом является главным условием сейсмостойкости. Оно зависит от тех или иных факторов, которые нельзя учесть даже при специальных мерах при производстве работ. В крупнопанельных зда­ ниях, качество которых гарантируется заводом-изготови­ телем, при надлежащей конструкции стыков, сопротивле­

ние растягивающим и сдвигающим усилиям значитель­ но выше.

Применение крупных панелей создает условия для определения простой прямоугольной формы плана и фа­ сада здания, рекомендуемой при сейсмостойком строи­ тельстве, а также частого чередования поперечных и про­ дольных стен (не более 6 м), что в свою очередь обеспе­ чивает надежность сборных перекрытий.

Рассмотрим крупнопанельные здания с часторасположенными несущими стенами, отличающимися большой горизонтальной жесткостью (коробчатая система).

Такой тип крупнопанельных зданий является наиболее целесообразным для строительства жилых и гражданских зданий до девяти этажей, с частым расположением несу­

301

Рис. VIII. 7. Фасад и план крупнопанельного дома серии 1-464 АС для расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов.

том необходимо проветривание помещений, поэтому в этих случаях в стенах длиной не более 4 ~м допускается излом в плане оси одной из поперечных стен секций.

Несущие конструкции зданий — панели наружных

9 баллах — 10 см. Этот слой армируется одиночной сет­

В пределах этого слоя располагается фактурный слой толщиной 15 мм или облицовка ковровой керамической плиткой.

Недостатком трехслойных панелей является то, что не­ сущая способность наружных слоев не может быть ис­ пользована достаточно полно, так как эти слои не стыку­ ются в швах смежных панелей.

На рис. V I I I . 8 показана конструкция однослойной па­ нели наружных стен, выполняемых из керамзитобетона, объемный вес которого т = 1300 кГ/м3. Учитывая пони­ женное сцепление ^арматуры с легким бетоном, в панелях из керамзитобетона предусмотрена приварка закладных деталей к рабочим стержням и исключено применение плавающих анкеров.

Плиты перекрытий размером «на комнату» собирают­ ся из плоских железобетонных панелей толщиной 10 смг которые по всем четырем сторонам опираются на про­ дольные и поперечные стены. Все плиты перекрытия должны быть надежно связаны между собой и со стена­ ми в обоих направлениях.

§ 6. СТЫКИ КРУПНЫХ ПАНЕЛЕЙ

Самым ответственным в проектировании крупнопа­ нельных зданий является выбор стыков панелей стен в перекрытий.

303

стороны шели

Рис. VIII. 8. Конструкция однослойной панели наружных стен.

Д ля соединения панелей крупнопанельных зданий применяется два вида стыков:

1.Сравные стыки на монтаже закладных деталей, пре­ дусмотренных в панелях стен и перекрытий.

2.Замоноличенные стыки, выполняемые путем соеди­ нения на монтаже выпусков арматуры из панелей и замоноличивания образованных ими пазов с гранями, имею­ щими зубчатую или другую неровную поверхность, пре­ дусмотренную для повышения сопротивления стыков уси­ лиям разрыва и сдвига.

В зависимости от положения стыкуемых граней все стыки делятся на вертикальные и горизонтальные.

По способу опирания горизонтальные стыки разделя­ ются на 2 типа: платформенные и стыки на консолях.

Впервом случае опирания плиты перекрытия заходят

вглубь стен или перегородок и заделываются вместе с вышележащими стеновыми панелями.

Во втором случае перекрытия не заходят в глубь стен, а верхние и нижние стены опираются непосредственно друг на друга.

Очень удобными при производстве являются стыки с закладными деталями, а экспериментальные исследова­ ния подтвердили их достаточную несущую способность при расчетной сейсмичности зданий 9 баллов. Так как прочность таких стыков мало зависит от прочности бето­ на замоноличивания, то они оказываются очень удобны­ ми для производства в зимних условиях.

Недостатком таких стыков является то, что они имеют большую жесткость, из-за чего возникает концентрация

а следовательно, и нарушению сцепления с бетоном. К су­ щественным недостаткам можно причислить их метал­ лоемкость, поэтому применение таких стыков обычно ог­ раничивается внутренними конструкциями зданий высо­ той до пяти этажей.

В последнее время широко применяются замоноличен­ ные стыки без закладных деталей. Для соединения пане­ лей стен и перекрытий в них предусматриваются арма­ турные выпуски.

§ 7. КАРКАСНЫЕ ЗДАНИЯ

Анализы последствий землетрясений, происшедших в крупных городах земного шара, показывают, что наибо­ лее сейсмостойкими зданиями и сооружениями можно считать каркасные. При этом многоэтажные здания ве­ дут себя не хуже, чем малоэтажные здания той же кон­

современным методам расчета, были замечены серьезные разрушения. Особое внимание следует уделять решению стыков элементов каркасов, которое занимает ведущую роль для железобетонного строительства.

Они должны надежно обеспечивать необходимую прочность и жесткость конструкции, одновременно яв­ ляясь удобным для производства работ.

Наиболее часто встречающимся типом рамных конст­ рукций является рамная система с регулярным располо­

также рамно-связевой. При этой схеме увеличение жест­

305

возникающую в каркасном здании. В зависимости от проч­ ности в свою очередь диафрагмы делятся на два вида:

1) диафрагмы первого типа, входя в состав каркасно­ го здания, полностью должны воспринимать усилия, воз­ никающие при землетрясении, а каркас служит только для восприятия собственного веса и полезных нагрузок. В этом случае диафрагма рассчитывается на восприятие всей расчетной сейсмической нагрузки;

2) прочность диафрагмы второго типа недостаточна для восприятия всей сейсмической нагрузки. После по­ вреждения жестких диафрагм в работу включается кар­ кас. В таких случаях каркасная система считается как рамная.

Рамно-связевые системы первого типа рекомендуется применять в зданиях с повышенной этажностью и при значительных горизонтальных нагрузках.

307

Каркасы могут быть выполнены в монолитном, сбор- по-монолитном и сборном железобетоне.

При любых способах производства каркаса здания необходимо предусмотреть специальные закладные дета­ ли или выпуски арматуры для крепления сборных эле­ ментов. В СН и П указывается, что заполнения должны быть связаны со стойками каркаса арматурными выпус­ ками длиной не менее 70 см, располагаемыми по высоте через 60 см. Следует обеспечить мероприятия, способст­ вующие плотному примыканию заполнения к верхнем; ригелю. При расчетной сейсмичности 9 баллов, кроме вы­ пусков из колонн, следует укладывать стержни арматуры диаметром 6 мм по всей длине заполнения и связывать его выпусками арматуры с верхними и нижними риге­ лями.

При проектировании каркасных зданий по рамной схеме наружные степы могут быть самонесущими или навесными укрупненных размеров. Их надо располагать так, чтобы ось центра тяжести в плане совпадала с осями элементов каркаса. Материалами для навесных панелей могут служить легкие и ячеистые бетоны.

Как известно, наибольшая концентрация напряжений в рамной системе наблюдается в ее узлах, поэтому сейс­ мостойкость каркаса здания зависит от степени надеж­ ности этих узлов.

Существует несколько способов разрезки каркасов зданий па монтажные элементы. Наиболее часто приме­ няемым и простым в изготовлении является способ раз­ резки на линейные элементы. Однако при стыковании возникают трудности, связанные с необходимостью соеди­ нения в узле 4—6 элементов на очень малой площади. По второму способу разрезки стык колонн располагают вы­ ше узла. В этом случае стыки колонн попадают в зону сильно пониженных изгибающих моментов. Однако этот способ затрудняет создание жестких соединений колонн с ригелями и поэтому такие разрезки целесообразны для невысоких зданий в 2—3 этажа.

Третий способ разрезки, когда стыки двух элементов вынесены за пределы узла, а для устройства стыков при­ меняют крестообразные, Т-образные и Г-образные эле­ менты, которые можно устанавливать в различных направлениях как в горизонтальном, так и вертикаль­ ном.

308

Четвертый способ разрезки предложен Ташгипрогором (Ю. В. Козел и В. А. Голубов). Особенностью такой разрезки является то, что стыки всех элементов каркаса выполняются вне узла. Стык колонн находится в середине

равна 3 м, что так же, как и в третьей схеме разрезки, за­ трудняет транспортировку. Замоноличивание консолей со вставками производится непосредственной накладкой эле­ ментов и привариванием к ней закладных деталей и обетонированием узла. Панели перекрытия опираются по всему контуру, что обеспечивает одинаковую работу кар­ каса как в продольном, так и в поперечном направлении.

§8. ПРИМЕРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

ИУСИЛИЙ

40x40 см (марка бетсща 200) и металлической верхней

1. Определить перемещение колонн от действия единичных горизонтальных сил, приложенных в уров­ нях верха колонн.

309