Конструктивные решения зданий повышенной этажности

В современных условиях возведение зданий повышен­ной этажности основано на использовании монолитного и монолитно-сборного железобетона.

Здания со стенами из монолитного железобетона (рис. 31, а) отличаются сложной конфигурацией в пла­не, группировкой квартир вокруг лифтовой шахты и не­редко криволинейными очертаниями наружных стен. Высота таких зданий достигает 35 этажей.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №1 - открытая онлайн библиотека

Здание с монолитным стволом, обстроенное сборны­ми железобетонными конструкциями (рис. 31, б, в). Монолитный ствол выполнен в виде шахты, в которой размещены лифты, лестницы и санитарно-технические коммуникации. Со всех сторон к шахте примыкают эта­жи, смонтированные из сборных конструкций. В таких зданиях монолитная шахта воспринимает горизонталь­ные нагрузки, а примыкающие отсеки здания из сборных конструкций - вертикальные нагрузки. Предельная вы­сота зданий с монолитным стволом - 50 этажей.

Тема: Здания из объёмных блоков

Объемными блоками называют крупные железобетонные коробки, представляю­щие отдельные помещения или квартиры и изготовляемые в заводских условиях. При изготовлении блоков в заводских условиях выполняют также все работы по отделке и внутреннему оборудованию помещений. Объемные элементы применяют для возведения жилых домов, гостиниц, пансионатов и других зданий с одинаковой комнатной структурой.

Изготовленные на заводе объемные блоки, полностью подготовленные к экс­плуатации, доставляют специальными транспортными средствами на строитель­ную площадку, где их монтируют. Опыт строительства зданий из объемных блоков показывает, что можно достичь значительного повышения каче­ства строительных работ, сокращения стоимости строительства и расхода мате­риалов, повышения производительности труда и сокращения сроков монтажа на строительной площадке по сравнению с крупнопанельными примерно в 5...6 раз. При этом около 85 % всех работ по возведению здания переносится в завод­ские условия. В настоящее время строи­тельство зданий из объемных блоков перешло из стадии массового экспери­ментирования к массовому поточному строительству.

По способу изготовления объемные блоки бывают составные из отдельных панелей и монолитные (Рис. 1). Со­ставные блоки изготовляют из крупно­размерных панелей и делят на каркасные и бескаркасные. Каркасные блоки состоят из каркаса (стоек и ригелей), навесных панелей и плит полов. Бескаркасные со­бирают в специальных кондукторах из отдельных панелей и затем соединяют между собой путем сварки закладных деталей.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №2 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 1. Типы объемных блоков по способу изготовления:

1-составные,2-монолитные, а- бескаркасный, б- каркасный, в- монолитный блок типа "колпак",

г-то же, типа "стакан",д- то же, без торцовой наружной стены

По конструктивной схеме дома из объемных блоков условно подразделяют на три типа: блочные, панельно-блочные и каркасно-блочные (Рис 2).

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №3 - открытая онлайн библиотека

При блочной схеме дома состоят из от­дельных блоков, устанавливаемых рядом и друг на друга. Эта схема наиболее индустриальна, так как позволяет большую часть работ перенести в заводские усло­вия. Недостатком этой схемы является наличие двойных внутренних стен и перекрытии, т. е. неоправданный расход мате­риалов.

При панельно-блочной схеме наряду с блоками применяют панели, которые позволяют получать однослойные стены. Для этой схемы характерным является необходимость производства более поло­вины отделочных работ на строительной площадке.

Каркасно-блочные схемы представляют собой сочетание каркаса из стоек и риге­лей и объемных блоков, опирающихся на каркас. Учитывая то, что каждый блок воспринимает незначительные нагрузки, их можно изготовлять из легких материа­лов. Однако для зданий с этой схемой ха­рактерным является увеличение числа монтажных элементов, причем резко от­личающихся по своим массе и габаритам. Учитывая изложенное, наиболее предпоч­тительными являются блочные схемы.

Конструктивные решения объемных блоков

По размерам и массе объемные блоки можно разделить на три группы.

Мелкие объемные блоки, к которым относят санитарно-технические блоки-ка­бины, имеющие широкое применение в строительстве многоэтажных зданий.

Объемные блоки средней величины размером на комнату (блок-комната) имеют следующие габариты: размеры в плане от 2,4 х 4,8 до 3,6 х 6 м и массу от 5 до 10ми более. В этих блоках-ком­натах размещаются жилые комнаты, спальни, кухни, лестница или комбина­ции : спальня + коридор, кухня + сан­узел + прихожая и др.

Крупноразмерные объемные блоки раз­мером на две комнаты или на квартиру

имеют размеры в плане по ширине от 2,4 до 6 м и по длине 8...Юм и более. Масса их зависит от размеров и колеблется от 15 до 25 т. Ха­рактер статической работы блоков и их конструкции зависят от способа опирания блоков друг на друга. Применяют сле­дующие способы опирания объемных блоков (Рис. 3): по четырем углам, по двум коротким сторонам, по двум длинным сторонам, по периметру. На­ибольшее распространение получил первый способ, так как в этом случае обеспечивается надежность передачи уси­лий, имеется возможность хорошего до­ступа к каждой из четырех опор.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №4 - открытая онлайн библиотека

На Рис. 4 показаны узлы сопряжения объемных блоков здания с несущими по­перечными стеновыми панелями (опирание по двум длинным сторонам) и само­несущими продольными (наружными и внутренними) панелями.

Вертикальные колодцы, образованные стыкованием наружных стеновых пане­лей, заполняют легким керамзитобетоном (рис. 13.6, в). Блоки между собой кре­пят с помощью сварки закладных дета­лей. Чаще всего для зданий из объемных блоков устраивают столбчатые сборные фундаменты.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №5 - открытая онлайн библиотека

Тема: Деревянные здания

Типы деревянных зданий

Строительство деревянных зданий осу­ществляется преимущественно в тех рай­онах, где лес является местным материа­лом. Деревянные здания обычно возво­дят не более чем в два этажа. По конструктивным решениям стен эти зда­ния делят на бревенчатые (рубленые), брусчатые, щитовые, каркасные и каркасно-щитовые.

Стены бревенчатых (рубленых) домов (Рис. 1) представляют собой горизон­тально уложенные ряды бревен, которые связываются друг с другом в углах вруб­ками. Каждый ряд бревен называется венцом. В совокупности венцы образуют сруб. Нижний венец, который опирается непосредственно на фундаменты, назы­вается окладным венцом. Для защиты от продувания в швы между бревнами про­кладывают теплоизолирующую прокладку.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №6 - открытая онлайн библиотека

Применяют тщательно обработанные круглые бревна диаметром 200...240 мм. В каждом бревне с нижней стороны вы­тесывают паз, которым бревно уклады­вают на круглую поверхность нижележа­щего венца. Внутреннюю поверхность чисто отесывают, образуя гладкую стену.

Основными типами конструкции угло­вого стыка бревен являются врубки с остатком (Рис. 2,6) и без остатка («в лапу») (Рис. 2, в).

Бревенчатые стены дают значительную (до 5%) осадку, поэтому их оштукатури­вают по штукатурной драни через 1...2 года после устройства. Над дверными и оконными коробками оставляют зазор на величину расчетной осадки стены.

Стены из бревен весьма трудоемки в устройстве, требуют значительного рас­хода материала и не индустриальны в изготовлении.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №7 - открытая онлайн библиотека

Стены брусчатых домов позволяют для их изготовления использовать инду­стриальные методы, сократить расход материалов и трудозатраты (Рис. 3). Выполняют их из брусьев, т. е. опиленных на четыре канта бревен сечением 180 х 180 и 150 х 150 мм для наружных и 100 х 150 или 100 х 180 мм для вну­тренних стен. Брусья соединяют между собой на шкантах (шипах), а углы и со­пряжения соединяют с внутренними сте­нами в шпунт или «в лапу». При устрой­стве стен из брусьев стремятся, чтобы свободная длина не превышала 6,5 м. При большей длине против выпучивания стен по вертикали устраивают сжимы.

При укладке бревен между ними про­кладывают паклю, а после устройства стены пазы тщательно проконопачивают. Стены из бревен также дают значитель­ную осадку, поэтому через 1...2 года швы окончательно проконопачивают и производят обшивку или оштукатури­вание поверхностей. Обшивают на­ружные поверхности стен строгаными до­сками толщиной 16 мм по рейкам, прикрепляемым к стенам.

Конструктивные решения зданий повышенной этажности - №8 - открытая онлайн библиотека

Фундаменты под стены бревенчатых и брусчатых домов выполняют бутовы­ми, бутобетонными, бетонными и дере­вянными. В зависимости от особенностей грунтов и района строительства фунда­менты могут быть ленточными или столбчатыми. Цоколь деревянных зданий обычно устраивают из того же материа­ла, что и фундаменты, или из обожжен­ного керамического кирпича. При устрой­стве столбчатых фундаментов расстояние между столбами принимают 2,5...3 м с обязательным устройством столбов в углах здания и в местах примыкания внутренних стен. Между столбами по пе­риметру здания устраивают забирку из кирпича, укладываемого на песчаное ос­нование.

Для защиты от загнивания окладные венцы располагают выше планировочной отметки поверхности грунта на 40 см и тщательно антисептируют 2 %-ным рас­твором фтористого натрия, а также про­кладывают между фундаментом и брев­нами или брусьями два слоя толя или ру­бероида. Обязательно устройство по пе­риметру здания отмостки. В случае устройства столбчатых фундаментов из бревен забирку делают деревянной.

Балки перекрытий в бревенчатых зда­ниях врубают в наружные стены или делают врубку типа ласточкина хвоста. На Рис. 2 показано опирание балок перекрытия на внутренние стены. Полы первого этажа для беспод­вальных зданий устраивают по лагам и кирпичным Столбикам. В случае необ­ходимости устройства подполья его вы­сота должна быть не менее 60 см; для обеспечения хорошей вентиляции необхо­димо предусматривать открывающиеся на лето продухи в цоколе.

Перегородки устраивают из досок или деревянных щитов. Для обеспечения сво­бодной осадки стен между потолком и перегородкой устраивают зазор, обра­зующийся с помощью прибиваемого к потолку направляющего бруска и при­крепляемых к нему щековых досок.

Лестницы состоят из площадок и лест­ничных маршей. Марши устраивают из двух тетив, ступеней и перил. Тетивы своими концами врубаются в площа­дочные балки. Марши и площадки снизу подшивают рейками и иногда оштукату­ривают.