1.13.3 Сборно-монолитный каркас с плоскими перекрытиями
Сборно-монолитный каркас наиболее широко применяют при строительстве многоэтажных каркасных зданий.
Применение сборно-монолитных конструкций дает большой экономический эффект. Повторяющиеся элементы в здании монтируют сборными, а отдельные узлы и части здания, конструктивно сложно решаемые в сборном варианте, делают монолитными.
Преимущества сборно-монолитных зданий по сравнению с другими технологиями домостроения:
1) общая полезная площадь здания за счет уменьшения толщины стены увеличивается на 15%;
2) уменьшается вес несущих конструкций, что позволяет применять механизмы меньшей грузоподъемности, снижается нагрузка на фундамент, что уменьшает стоимость строительства;
3) благодаря каркасной системе расширяются возможности использования подвальных и цокольных площадей (например, для размещения подземной автостоянки не требуется устройство мощных колонн под несущие кирпичные стены);
3) свободная планировка помещений в период проектирования, строительства и эксплуатации каркасного здания.
Сборно-монолитный каркас сочетает в себе положительные свойства полносборного каркаса с рядом преимуществ монолитных конструкций.
Сборно-монолитный каркас состоит из сборных колонн квадратного сечения и сборных многопустотных плит, объединенных в единую систему монолитными железобетонными несущими и связевыми ригелями, скрытыми в плоскости перекрытий. Ригели высотой 220 мм во взаимно перпендикулярных направлениях пропускают через образованный в колоннах проем и жестко связаны с ними в этих узлах.
Балконы, эркеры, наружные стены могут быть размещены на консолях перекрытий, вынесенных за крайние колонны каркаса.
СХЕМА!
Наружные стены каркасного здания принимают поэтажно опертыми или навесными. Обычно стены выполняют в виде кладки из штучных элементов (кирпич, блоки ячеистобетонные и др.) Крайние колонны каркаса полностью или частично скрываются в толще стены.
1.13.4 Каркас безригельный системы зданий «куб»
Устаревшая индустриальная база крупнопанельного домостроения, большая трудоемкость и зависимость от погодных условий в каркасно-монолитной схеме становятся препятствием на пути реализации поставленной перед строителями задачи увеличения объема возводимого жилья. Альтернативой в сложившейся ситуации может стать строительство сборно-каркасных зданий серии «КУБ» (каркас универсальный безригельный).
Система разработана для возведения зданий, как в обычных условиях, так и в условиях повышенной сейсмической активности, и может использоваться для строительства практически всего спектра сооружений: жилых и общественных зданий, складских комплексов, многоярусных стоянок автотранспорта и т.д.
На сегодняшний день конструктивная строительная система безригельного каркаса «КУБ» - это единственная строительная система, в которой каркас является полносборным. Применяемая в этой системе заводская технология изготовления элементов зданий максимально переносит затраты труда строителей в цеховые условия, тем самым значительно сокращает сроки строительства.
От традиционных сборно-каркасных систем строительную систему «КУБ» отличает, прежде всего, отсутствие ригелей (роль которых выполняют плиты перекрытия), а также использование многоярусных колонн без выступающих частей.
Каркас универсальный безригельный монтируется из колонн квадратного сечения 400×400 мм с длиной до 15 м и плоских панелей перекрытия, толщина которых 160 мм, а размеры в плане - 2,98×2,98 м.
Панели перекрытий, в зависимости от расположения, подразделяются на надколонные, межколонные и средние.
Железобетонный каркас решен по рамной схеме с жесткими узлами. По периметру всех сборных элементов перекрытия предусмотрены пазы для образования бетонных шпонок. Соединение сборных элементов каркаса выполняют с помощью сварных соединений с последующим заполнением пазов бетоном.
Пространственная жесткость конструкции обеспечена монолитной связью элементов (перекрытий и колонн) и, при необходимости, включением в систему связей и диафрагм.
Монтаж каркаса универсального безригельного производится в следующем порядке: сначала устанавливаются и выверяются колонны, затем на проектную отметку устанавливаются надколонные панели, после этого межколонные и средние панели монтируются «насухо» при помощи бетонных монтажных столиков, предусмотренных конструкцией панелей, стыки между панелями бетонируются.
Каркас ориентирован на квадратную сетку колонн 6×6 м. Наружные стены выполняют только ограждающие функции и вместе с внутренними перегородками могут быть изготовлены из панелей или местных материалов.
Лестницы, вентблоки, лифтовые шахты выполняют сборными из унифицированных изделий.
Преимущество системы по сравнению с монолитными каркасами:
понижение массы стали в перекрытии (78,9 кг на 1 м3 при шаге колонн 6х6м);
экономичность (пониженный показатель расхода бетона и стали дает общее снижение стоимости строительства на 5-7%);
высокая скорость и простота монтажа;
минимальное количество вертикальных элементов каркаса представляет возможность свободной планировки помещений;
возможность производить в одних и тех же типах форм сборные элементы, позволяющие строить жилые дома от 2 до 25 этажей.