Покажите на схемах и объясните возможные способы организации сборных перекрытий типового этажа каркасного здания с перекрестным расположением ригелей

Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу плоского платформенного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

а,б

В комбинированном контактно-платформенном стыке вертикальная нагрузка передается через две опорные площадки: контактную (в месте непосредственного опирания стеновой панели через растворный шов) и платформенную (через опорные участки плит перекрытий). Контактно-платформенный стык рекомендуется преимущественно применять при одностороннем опирании плит перекрытий на стены (рис.10). Толщины растворных швов рекомендуется назначат аналогично швам в платформенном стыке.

Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу профилированного платформенного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

В платформенном стыке усилие передаётся через торец панели перекрытия, опирающейся на стену.

1-панель наружной стены

2-панель перекрытия

4-цементный раствор

Горизонтальный стык проектируют профилированным платформенным главным образом в трёхслойных стенах с гибкими связями.

Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу плоского комбинированного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

В комбинированном стыке усилие передаётся через панель стены и торец перекрытия.

1-панель наружной стены

Плоский комбинированный стык с опиранием перекрытия по всей длине стыка и передачей вертикальной нагрузки как с панели на панель (во внешней зоне стыка), так и через перекрытие (во внутренней зоне) применяют для лёгкобетонных однослойных панелей толщиной более 350 мм, для панелей любой толщины из ячеистых бетонов и для двухслойных панелей.

Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу профилированного комбинированного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

1-панель наружной стены

2-панель перекрытия

4-цементный раствор

Профилированный комбинированный стык с гребнем применяется в однослойных легкобетонных стенах толщиной 350 мм и менее, а также в двухслойных и трёхслойных стенах с жёсткими связями между слоями. При этом вертикальную нагрузку передают через гребень и через перекрытие.

5. Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу плоского контактного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

В контактном стыке усилие передаётся через слои раствора непосредственно с панели на панель.

1-панель наружной стены

2-панель перекрытия

3-опорный «палец» панели перекрытия

4-цементный раствор

Контактный горизонтальный стык с опиранием перекрытий на панели стены «пальцами» (специальными опорными выступами панелей перекрытия) обладает максимальной несущей способностью. Его применяют для наиболее нагруженных стен различной конструкции.

Зарисуйте горизонтальный стык в панельном здании для наружных стен по принципу профилированного монолитного. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия на наружные панели и область применения данного вида стыка.

В монолитном стыке усилие передаётся через бетон замоноличивания стыков.

1-панель наружной стены

2-панель перекрытия

3-опорный «палец» панели перекрытия

5-бетон замоноличивания

Монолитный стык в СССР применяли преимущественно в сейсмостойком строительстве, в зарубежной практике - как в сейсмических, так и в обычных условиях строительства.

Зарисуйте горизонтальный профилированный стык в панельном здании для наружных ненесущих стен. Подпишите элементы стыка. Опишите опирание сборных плит перекрытия и область применения данного вида стыка.

1-панель наружной стены

2-панель перекрытия

4-цементный раствор

6-упругая прокладка

7-панель внутренней стены

1. В горизонтальных стыках ненесущих бетонных наружных стен предусматривается поэтажная передача нагрузки от их массы на кромки панелей перекрытия или на опорные площадки в торцах панелей внутренних стен. Возможность передачи вертикальной нагрузки от перекрытия на нижележащую панель стены исключается упругим заполнением зазора под перекрытием.

8. Перечислите основные типы вертикальных стыков панельных зданий, определите их жесткость. По каждому типу зарисуйте один вариант стыка в двух проекциях (план, главный вид). Зарисуйте в плане стык «ласточкин хвост». К какому типу вертикального стыка он относится?

относится к профилированному безметальному вертикальному типу стыка

9. По каким параметрам проводится выбор типа стыка по изоляции в панельных зданиях? Опишите область применения закрытого типа стыка, отличия конструктивного решения дренированного и открытого стыка.

10. Каким образом обеспечивается устойчивость панельного жилого здания?

Для обеспечения устойчивости несущих стен производится обеспечение вертикальности панелей на высоте здания с заделкой стыков и крепление закладных и накладных панелей.

Для обеспечения устойчивости навесных стен производится установка каркаса по вертикальному и горизонтальному напрвлениям, заделка стыков, крепление к закладным деталей каркаса и опирание на несущий фундаментный элемент (балка).

Конструктивная система здания должна обеспечивать его прочность и устойчивость в случае локального разрушения несущих конструкций, как минимум на время, необходимое для эвакуации людей. Перемещение конструкций и раскрытие в них трещин в рассматриваемой чрезвычайной ситуации не ограничивается.

1.2. При проектировании защиты панельных зданий от прогрессирующего обрушения следует выделять два типа неповрежденных конструктивных элементов. В элементах первого типа воздействия локальных разрушений не вызывают качественного изменения напряженного состояния, а приводят лишь к увеличению напряжений и усилий (неповрежденные стеновые диафрагмы и плиты перекрытий, не расположенные над локальным разрушением). В элементах второго типа (к ним относятся конструкции, потерявшие первоначальные опоры - стеновые панели и плиты перекрытий, расположенные над локальным разрушением) в рассматриваемом состоянии здания качественно меняется напряженное состояние.

В связи с тем, что элементы первого типа при нормальных эксплуатационных воздействиях подвергаются нагрузкам в два - три раза ниже разрушающих, основной задачей проектирования является обеспечение прочности и устойчивости стеновых панелей и плит перекрытий, потерявших опору в результате локального разрушения стен. Обеспечение устойчивости этих конструкций, которая зависит как от прочности самих зависших элементов, так и от прочности их связей между собой и с неповрежденными стенами, - основная задача защиты зданий от прогрессирующего обрушения.

1.3. Устойчивость здания против прогрессирующего обрушения следует обеспечивать наиболее экономичными средствами, не требующими повышения материалоемкости сборных элементов:

- рациональным конструктивно-планировочным решением здания с учетом возможности возникновения рассматриваемой аварийной ситуации; в частности, не рекомендуется применять внутренние отдельно стоящие стеновые пилоны, связанные с остальными вертикальными конструкциями только перекрытиями; применение отдельно стоящих наружных (торцевых) стен не допускается;

- конструктивными мерами, способствующими развитию в сборных элементах и их соединениях пластических деформаций при предельных нагрузках;

- рациональным решением системы конструктивных связей, отдельных узлов и элементов соединений и стыков панелей.

Зарисуйте конструктивный разрез железобетонного теплого чердака жилого здания. Опишите, какие элементы чердака утепляются, как решается организация поквартирных вентиляционных блоков и организация вентиляции данного типа чердака.

Зарисуйте конструктивный разрез железобетонного холодного чердака жилого здания. Опишите, какие элементы чердака утепляются, как решается организация поквартирных вентиляционных блоков и организация вентиляции данного типа чердака.

Зарисуйте конструктивный разрез железобетонного открытого чердака жилого здания. Опишите, какие элементы чердака утепляются, как решается организация поквартирных вентиляционных блоков и организация вентиляции данного типа чердака.

14. Каков основной принцип организации беспокровной крыши с железобетонным чердаком? Как в данном случае решается проблема гидрозащиты покрытия здания?

Зарисуйте и опишите конструктивные элементы совмещенной крыши построечного изготовления. Недостатки данного типа крыши. Варианты решения более рациональных совмещенных крыш.

16. Назовите варианты конструктивных схем стеновой конструктивной системы. Для какой конструктивной схемы стеновой системы можно рекомендовать сборные элементы перекрытий с опиранием по трем сторонам и по четырем сторонам. Каково конструктивное решение таких сборных элементов.

Назовите варианты конструктивных схем каркасной конструктивной системы. Покажите схематично (в плане) организацию сборного перекрытия для безригельного каркаса многоэтажного здания, подпишите конструктивные элементы.

18. Сколько путей эвакуации необходимо предусматривать в жилом доме корридорного типа?

Как эти пути эвакуации должны быть организованны?

19. Как решается в жилом многоквартирном доме организация входа в подвал (техподполье) и жилую зону? По каким параметрам выбирается количество тамбуров в жилом здании и назначаются размеры тамбура?

В жилых зданиях количество тамбуров принимается в зависимости от этажности здания и района строительства по СНиП «Многоэтажные жилые здания». В индивидуальных домах одним из тамбуров может служить веранда.

20. На основании чего и по каким параметрам выбирается необходимость устройства лифтов в жилом здании и их количество? Зарисуйте варианты компоновки лифтов жилого многоквартирного дома.

На основании СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания». В жилых зданиях с отметкой пола верхнего этажа от уровня планировочной отметки земли 14 м и более следует предусматривать лифты. В IА, IБ, IГ, IД и IVА климатических подрайонах и местностях, расположенных на высоте 1000 м и более над уровнем моря, лифты следует предусматривать в зданиях с отметкой пола верхнего этажа 12 м и более.

Для зданий, подлежащих строительству до 2000 г. в IА, IБ, IГ, IД и IVА климатических подрайонах, допускается предусматривать устройство лифтов при отметке пола верхнего этажа 13,5 м и не менее от планировочной отметки земли.

В жилых домах для престарелых и семей с инвалидами с отметкой пола верхнего этажа соответственно 8 м и более и 5 м и более следует предусматривать лифты.

Необходимое число лифтов, их грузоподъемность и скорость в жилых зданиях различной этажности следует принимать в соответствии с обязательным приложением 3.

Допускается не предусматривать лифты при надстройке 5-этажных жилых зданий мансардным этажом при отметке надстраиваемого этажа не более 16 м.

Ширина площадки перед лифтом должна быть, м, не менее: для пассажирских лифтов грузоподъемностью 400 кг - 1,2; 630 кг с кабиной шириной 2100 и глубиной 1100 мм - 1,6; с кабиной шириной 1100 и глубиной 2100 мм - 2,1. Машинное помещение лифтов не допускается располагать непосредственно над жилыми комнатами, а также смежно с ними. Шахты лифтов не должны быть размещены смежно с жилыми комнатами.

Допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании заменять лифты грузоподъемностью 400 и 630 кг соответственно лифтами грузоподъемностью 320 и 500 кг.

Лифты грузоподъемностью 630 кг должны иметь габариты кабины (ширина ´ глубину) 1100 ´ 2100 или 2100 ´ 1100 мм, а в домах для престарелых и семей с инвалидами 1100 ´ 2100 мм.

В зданиях высотой 17 этажей и более, а также в домах для престарелых и семей с инвалидами лифт грузоподъемностью 630 кг должен обеспечивать транспортирование пожарных подразделений и соответствовать требованиям НПБ 250-97.

При площади квартир на этаже большей, чем указано в настоящем приложении, а также для зданий общежитий любой этажности число, грузоподъемность и скорость лифтов определяются расчетом.

Минимальное число лифтов, их грузоподъемность и скорость для конкретного жилого здания определяется в зависимости от его типа, этажности и суммарной площади квартир на этаже по приложению 6 МГСН 3.01-96.

Минимальная граница этажности многоквартирных жилых домов, при которой следует устанавливать не менее одного лифта грузоподъемностью 630 кг - 4 этажа (отметка пола верхнего этажа 11,2 м). Применение данного типа лифта позволяет значительно повысить уровень комфорта жилища, обеспечивая возможность транспортировки крупногабаритных предметов.

Компоновка групп лифтов может быть как однорядной, так и двухрядной. При этом минимально нормируемая ширина лифтового холла зависит от компоновки групп лифтов и их грузоподъемности (таблица 13).

В одноквартирных или блокированных жилых домах лифты могут быть установлены, если это предусматривается заданием на проектирование.

Варианты компоновки лифтов жилого многоквартирного дома

21. Зарисуйте и опишите типы незадымляемых лестничных клеток, применяемых в жилых зданиях. В каком случае они проектируются?

Незадымляемую лестничную клетку типа H1 следует проектировать в жилых зданиях при высоте расположения верхнего этажа более 28 м. Данный тип лестничной клетки характеризуется устройством входа в нее через тамбур из поэтажного коридора или холла через наружную воздушную зону по балкону, лоджии, открытому переходу, галерее. Ширина прохода по воздушной зоне должна быть не менее 1,2 м, ширина прохода к воздушной зоне - не менее 1,1 м с возможностью беспрепятственной транспортировки носилок с лежащим на них человеком.

Незадымляемые лестничные клетки типов Н2 и Н3 допускается проектировать в крупных и крупнейших городах (с учетом требований СНиП 31-01) при высоте расположения верхнего этажа более 28 м и до 50 м включительно. Данные типы лестничных клеток допускаются и при меньшей высоте расположения верхнего этажа жилого здания.

22. Перечислите и покажите на рисунке конструктивные элементы, обеспечивающие пространственную жестокость и устойчивость каркаса, работающего по связевой схеме.

Лист 2.10. Элементы железобетонного связевого каркаса

Связевый железобетонный каркас под поверхно­стную нагрузку на перекрытие до 12,5 кН/м2 исполь­зуется в гражданском строительстве для учебных, лечебных, административных, торговых и клубных зданий высотой до 12 этажей, гостиниц, общежи­тий и т. п. Шаг колонн 6 м. Пролеты 6; 4,5; 3 м в различных комбинациях при общей ширине здания до 18 м. Высота этажей 2,8 (для гостиниц и обще­житий); 3,3; 3,6 и 4,2 м; подвала — 2,9 и 3,8 м; тех­нического чердака — 2,4 м. Высота этажей в одном здании может быть различной в пределах указан­ных вариантов. Длина температурного отсека до 60 м (см. листы 12.13—12.15).

Конструкция каркаса запроектирована с части­чным защемлением ригелей в колоннах. Практиче­ски принятое соединение можно считать шарнир­ным, так как узел сопряжения колонны с ригелем не способен воспринимать изгибающие моменты от ветровых нагрузок. Такой каркас не обладает рам­ными свойствами, а работает по связевой схеме. Все нагрузки, вызывающие горизонтальное переме­щение каркаса, воспринимаются сквозными верти­кальными диафрагмами жесткости, связанными в пространственную жесткую коробчатую систему горизонтальными дисками перекрытий.

Сквозные диафрагмы жесткости образуются путем заполнения каркаса стенками из железобе­тонных панелей толщиной 140 мм, располагающих­ся в плоскости и из плоскости рам. Они устанавли­ваются на всю высоту здания, начиная с располо­женного под ними монолитного ленточного фунда­мента. Диафрагмы жесткости обычно совмещаются со стенами лестничных клеток, лифтовых шахт и с разделительными перегородками помещений.

Крайние, как и средние, колонны рассматривае­мого каркаса совмещаются своими геометрическими осями с сеткой осей здания. При такой привязке уменьшается количество типоразмеров элементов каркаса, но появляется необходимость в доборных элементах панельных стен. Доборные элементы в данном случае выполнены в виде угловых панелей, навешиваемых у наружных углов и в деформацион­ных швах здания.

Ригели рам каркаса могут располагаться в про­дольном и поперечном направлениях. Изменение направления ригелей возможно в любом месте зда­ния. Оно обеспечивается трехконсольными колон­нами, где две консоли образованы бетонными при­ливами, а третья — стальным опорным столиком, приваренным к закладным деталям.

Деформационные швы между температурными отсеками в протяженных зданиях и между отсеками различной высоты в многообъемных зданиях осуще­ствляются путем установки парных рам каркаса. Парные рамы устанавливаются со смещением на 0,5 м с оси здания или со вставкой. В последнем случае длина вставки зависит от площади сечения

колонн и толщины стен. Она равна удвоенной дли­не грани соответствующей угловой панели плюс 40 мм.

Колонны устанавливаются в типовые сборные фундаменты стаканного типа или в сборные подко-лонники, опирающиеся на монолитные ступенчатые фундаменты. Колонны площадью сечения 400 X X 400 мм2 (в зданиях высотой до пяти этажей при­меняются колонны площадью сечения 300 X X 300 мм2) с прямоугольными консолями высотой и вылетом по 150 мм для сопряжения с ригелем подразделяются: с учетом положения по высоте здания — на нижние, средние и верхние; по поло­жению в раме каркаса — на крайние и рядовые.

Нижние колонны снабжены оголовником для стыка по высоте только сверху, верхние — только снизу, средние — с обеих сторон. Средние колонны могут быть высотой в один и два этажа. Наличие средних колонн высотой в один этаж позволяет бо­лее гибко комбинировать этажность и высоту в свя­зи с особенностями функциональной схемы здания.

Крайние колонны одноконсольные, средние — двухконсольные. Связевые колонны — включенные в диафрагмы жесткости. Колонны, расположенные в месте перемены направления ригелей — во входя­щих углах здания и в углах лестничных клеток, имеют закладные детали для приварки дополни­тельных консолей. Крайние колонны выполняются с закладными пластинами для креплений панелей наружных стен. Связевые колонны снабжены за­кладными деталями для сварки с панелями диа­фрагм жесткости.

Для удобства ведения работ плоский безметалль-ный стык колонн располагается на 640 мм выше уровня пола перекрытия. Он осуществляется ванной сваркой оголенных подрезкой бетона выпусков ра­бочей арматуры. Затем шов, проходящий по пери­метру центровочных выступов, зачеканивается цементно-песчаным раствором марки 300. Сварен­ные стержни соединяются хомутами из стали 08—10 мм. Подрезка заполняется бетоном марки 200.

Колонна соединяется с ригелем путем опирания последнего на скрытую консоль. Ригели — высо­той 450 мм, таврового сечения, с одной или двумя полками для опирания плит перекрытий, лестнич­ных маршей и аналогичных элементов. Длина риге­лей на 440 мм (340 мм при колоннах площадью се­чения 300X300мм2) короче пролета, равного 6; 4,5 и 3 м. Сварка ригеля с закладными элементами ко­лонны производится в уровне верха консоли и верха ригеля. Верхняя сварка осуществляется швом «встык» при посредстве упирающейся в закладной элемент колонны монтажной стальной «рыбки» («рыбка» поставляется вместе с ригелем). Затем швы заливаются цементым раствором марки 200.

Сборный настил перекрытий состоит из плит, укладываемых на полки ригелей. Длина плит на 240 мм короче шага рам (6; 3 и 5,5 м у деформа-ционных швов); высота 220 мм. Железобетонные многопустотные плиты разработаны в соответствии с ГОСТ 9561—66. По положению в настиле они под­разделяются на межколонные связевые — пристен-ные и средние шириной 1490 мм с пазами для ко-лонн глубиной 100 мм и рядовые шириной 1490 и| 1190 мм.

При раскладке плит в каркасах с дополнитель-ными колоннами (вкючение лестничных клеток И т. п.) средние связевые плиты заменяют пристен­ными. Зазоры между плитами шириной до 0,4 м замоноличиваются по месту. Средние связевые же­лезобетонные ребристые плиты (толщина полки 50 мм) устанавливаются с прорезью в местах про­хода диафрагм жесткости «из плоскости» рам и в других случаях, когда возникает необходимость устройства значительных отверстий в перекрытии. Плиты связываются между собой стальными анке­рами, продетыми сквозь строповочные петли. Свя­зевые плиты соединяются стержневыми накладка­ми, приваренными к расположенным в подрезках парным выпускам арматуры. Прорезь в полке реб­ристой плиты формуется при изготовлении или про­бивается перед установкой.

Железобетонные панели стенок жесткости тол­щиной 140 мм, сплошные и с дверными проемами, запроектированы с поэтажной разрезкой по высоте. Разрезка по ширине пролета определяется предель­ной массой монтажного элемента (до 10 т). Пане­ли, устанавливаемые в плоскости рам, формуются с двумя полками для опирания плит перекрытия. Панели, устанавливаемые «из плоскости» рам, фор­муются с одной полкой или без полок.

Вертикальные стыки панелей фиксируются свар­кой расположенных в подрезках закладных эле­ментов; горизонтальные стыки — контактные со швом толщиной 30 мм на цементном растворе марки 200 или замоноличиваемые на высоту 300 мм бетоном марки 300, с предварительной сваркой вы­пусков арматуры. Выбор конструкции стыка опре­деляется характером и порядком величин восприни­маемых усилий. При диафрагмах «из плоскости» рам каркаса горизонтальные стыки пропускаются сквозь прорези в полках ребристых связевых плит.

Номенклатура панелей диафрагм при колоннах площадью сечения 300 X 300 и 400X400 мм2 еди­ная. Соответственно зазор между колонной и диа­фрагмой 70 и 20 мм. Со стороны примыкания диа­фрагм колонны могут формоваться без консолей, а панели диафрагм — без паза для них. Это несколько снижает расход стали. Контактный горизонтальный стык при проверенном качестве выполнения может приниматься равнопрочным среднему сечению панели.

Лестницы собираются из марш-площадок ребри­стой конструкции. Высота ребер 305 мм. При отдел­ке здания ступени накрываются накладными про­ступями, площадки — плитами или монолитным полом толщиной 60 мм. Марш-площадки — заложе­нием 5770 мм, шириной 1,15 м и высотой подъема 1,4; 1,65; 1,8 м (подступенков 10; 11; 12)—рассчита­ны соответственно на высоту этажа 2,8; 3,3; 3,6; 4,2 м. Доборная полуплощадка верхнего этажа опи­рается на марш крепежным уголком (см. лист 12.14).

Покажите на схемах и объясните возможные способы организации сборных перекрытий типового этажа каркасного здания с перекрестным расположением ригелей

Для обеспечения большей пространственной жесткости каркасного здания с перекрестным расположением ригелей используется продольная и поперечная схема раскладки плит перекрытия.

24. В чем заключается отличие конструктивного решения сборного перекрытия многоэтажного гражданского и многоэтажного промышленного здания?

В гражданских зданиях - поперечные несущие конструкции

В промышленных – каркас с продольными констр. вертикальными элементами

Перекрытия в промышленных зданиях отличаются от перекрытий гражданских зданий тем, что они несут значительные полезные нагрузки от веса оборудования, сырья, полуфабрикатов, готовых изделий и людей, составляющие обыкновенно от 500 до 3000 кг/м2 и выше; кроме того, в них имеется большое количество отверстий различной величины, и к ним предъявляются особые требования, связанные со спецификой технологического процесса (водонепроницаемость, отсутствие замкнутых не вентилируемых пространств на потолке, удобство прокладки воздуховодов и других коммуникаций и т. п.).

Сборные железобетонные конструкции заводского изготовления для многоэтажных промышленных зданий и детали их сопряжений
а — крайние и средние колонны на один этаж; б — крайние и средние колонны на два этажа; в и г — ригели междуэтажных перекрытий; д и ж — плиты междуэтажного перекрытия (основные); е — плита междуэтажного перекрытия (доборная); з — сопряжение ригелей и настилов перекрытия с колоннами каркаса; 1 — колонна; 2 — консоль;3 — ригель крестового сечения; 4 — настил; 5 — ригель прямоугольного сечения

Междуэтажные перекрытия производственных зданий устраиваются

ребристыми или безбалочными; наиболее распространенной конструкцией в настоящее время является сборное железобетонное перекрытие, монтируемое из крупных элементов весом около 5 т. Междуэтажные перекрытия по стальным и деревянным балкам встречаются во временных и подсобных зданиях, а также при реконструкции и ремонте отдельных цехов.