Тема 1.13 Каркасно-панельные здания

План

1.13.1 Область применения каркасно-панельных зданий, их объемно-планировочные параметры, достоинства

1.13.2 Конструктивные решения элементов каркасно-панельных зданий. Узлы

1.13.3 Сборно-монолитный каркас с плоскими перекрытиями

1.13.4 Каркас безригельный системы зданий «КУБ»

1.13.1 Область применения каркасно-панельных зданий, их объемно-планировочные параметры, достоинства

Здания с несущей основой из сборного железобетонного каркаса и навесными стенами называют каркасно-панельными.

В каркасных зданиях более полно обеспечивается возможность трансформации внутреннего пространства, маневрирования при устройстве окон, витражей и витрин, а также сокращения по сравнению с бескаркасными площади, занятой конструкциями, и соответственно увеличения полезной площади (в среднем на 8-12%).

Различают две конструктивных системы каркасно-панельных зданий:

1) с полным каркасом;

2) с неполным каркасом.

Такие конструктивные системы характерны при строительстве общественных зданий, зданий высотой более 16 этажей.

Для зданий с полным каркасом применяют следующие конструктивные схемы:

а) с поперечным расположением ригелей;

б) с продольным расположением ригелей;

в) пространственный каркас (ригели располагают в продольном и поперечном направлениях);

г) безригельное решение (плиты перекрытия опираются своими углами на колонны каркаса, на них укладывают межколонные плиты).

По материалу каркасы различают:

1) железобетонные;

2) металлические.

По характеру статической работы каркасы бывают:

а) рамные, состоящие из колонн и жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях;

б) рамно-связевые, в которых совместная работа элементов достигается за счет установления стенок-связей (диафрагм), располагаемых по всей высоте здания, жестко закрепленных в фундаменте с примыкающими колоннами

в) связевые, состоящие из колонн, ригелей и лестнично-лифтового узла;

1 – колонна; 2 – ригель; 3 – жесткий диск перекрытия; 4 – диафрагма жесткости

Объемно-планировочные параметры каркасно-панельных зданий:

– оси колонн, ригелей и панелей диафрагм жесткости совмещены с модульными осями здания;

– шаг колонн составляет 6 м;

– пролет здания составляет 6 м и 9 м;

– шаг и пролет здания образуют сетку колонн 6×6 м и 6×9 м;

– высота этажа – 3,0; 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 6,0; 7,2 м.

1.13.2 Конструктивные решения элементов каркасно-панельных зданий. Узлы

Элементами каркасно-панельных зданий являются: фундаменты, колонны, ригели, плиты перекрытия, диафрагмы жесткости, лестничные марши и площадки.

1) Фундаменты. В многоэтажных каркасных зданиях применяют столбчатые фундаменты в виде монолитных или сборных конструкций для отдельно стоящих колонн или столбов. Колонны каркаса в большинстве решений опирают на фундаментные блоки стаканного типа (блок-стакан). Монолитный фундамент представляет собой ступенчатую конструкцию с подколонником и стаканом для установки колонн. Сборные фундаменты могут иметь различные варианты решения устройства блок-стаканов.

а) монолитный фундамент:

б) сборный фундамент:

Для передачи нагрузки от стен на фундамент используют фундаментные балки, которые могут опираться на бетонный столбик, ступень фундамента или на подколонник.