КОНСТРУКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ОСНОВНЫЕ СТЕНОВАЯ КАРКАСНАЯ ОБЪЕМНО-БЛОЧНАЯ СТВОЛЬНАЯ ОБОЛОЧКОВАЯ КОМБИНИРОВАННЫЕ КАРКАСНЫЕ КАРКАСНО-СТЕНОВАЯ КАРКАСНО-БЛОЧНАЯ КАРКАСНО-СТВОЛЬНАЯ КАРКАСНО-ОБОЛОЧКОВАЯ БЕСКАРКАСНЫЕ БЛОЧНО-СТЕНОВАЯ СТВОЛЬНО-СТЕНОВАЯ СТВОЛЬНО-ОБОЛОЧКОВАЯ 40) Конструктивной схемой здания называют систему вертикальных (стены, столбы) и горизонтальных (перекрытия, покрытия) элементов, которые обеспечивают зданию пространственную жесткость. Конструктивные схемы зависят от типа и расположения вертикальных и горизонтальных элементов несущего остова здания. Виды: Каркасная; каркасно-ствольная; ствольная; каркасно-связевая; конструктивная схема с неполным каркасом. 41) Каркасная (с полным каркасом), т. е. с несущими отдельными опорами. Состоит она из вертикально поставленных стоек (колонн) и опирающихся на них балок (прогонов). 42) Каркасно-ствольная система. Применяются пространственные элементы замкнутой формы в плане, называемые стволами. Работа данной системы основана на разделении статических функций между каркасом, воспринимающим вертикальные нагрузки, и стволом, воспринимающим горизонтальные нагрузки и воздействия. Каркасно-ствольная система может использоваться только в каркасных зданиях связевой и рамно-связевой конструктивных систем. Совместимость горизонтальных перемещений каркаса и ствола обеспечивают горизонтальные аутригеры-ростверки, расположенные через 18-20 этажей. 43) Наряду с основными, широко применяют и комбинированные конструктивные системы. В этих системах вертикальные несущие конструкции компонуют, сочетая разные виды элементов. К их числу относятся системы: каркасно-диафрагмовая со связями в виде стен - диафрагм жесткости, с неполным каркасом (несущие наружные стены и внутренний каркас), каркасно-ствольная, ствольно-стеновая, ствольно-оболочковая и др. 44) Ствольная система представляет собой наиболее специфичную для высотного строительства несущую конструкцию. В ствольных конструктивных системах вертикальными несущими конструкциями являются внутренние стволы, образуемые преимущественно стенами лестнично-лифтовых шахт (а также вентиляционными шахтами и с возможным пропуском в стволе других коммуникаций), на которые непосредственно или через распределительные ростверки опираются перекрытия. Поскольку ствол (в оптимальном соотношении занимает ок. 20% площади плана здания) чаще всего располагается в геометрическом центре плана, возник термин «ядро жесткости». Сечение ядра жесткости часто ограничено сечением лестнично-лифтовых узлов, располагаемых внутри ядра. 45) Каркасно-связевая система, со связями в виде стен - диафрагм жесткости (каркасно-диафрагмовая). При связевом каркасе вертикальные нагрузки воспринимаются элементами каркаса, а горизонтальные — связями (пилонами, т. е. вертикальными диафрагмами). 46) Система с неполным каркасом основана на сочетании несущих стен и каркаса, воспринимающих все вертикальные и горизонтальные нагрузки. Здания каркасно-стеновой конструктивной системы рекомендуется проектировать с безригельным каркасом или с ригельным каркасом, имеющим нежесткие узлы соединения ригелей с колоннами, основана на сочетании несущих стен и каркаса, воспринимающих все вертикальные и горизонтальные нагрузки. Здания каркасно-стеновой конструктивной системы рекомендуется проектировать с безригельным каркасом или с ригельным каркасом, имеющим нежесткие узлы соединения ригелей с колоннами. 47) Строительная система - это комплексная характеристика конструктивного решения зданий по материалу и технологии возведения основных несущих конструкций. Панельная система Панельная система применяется в проектировании гражданских зданий высотой до 30 этажей в обычных условиях строительства и до 14 в сейсмических. Каркасно-панельная строительная система Каркасная система является основной в проектировании одноэтажных и многоэтажных промышленных зданий и реализуется чаще всего из сборных железобетонных, реже металлических конструкций. Объемно-блочная строительная система Объемно-блочные здания возводят из крупных объемно-пространственных бетонных элементов весом до 25 т, заключающих в себе жилую комнату или другой фрагмент здания. Объемные блоки устанавливают друг на друга как правило «столбами» - без перевязки швов. Монолитная и сборно-монолитная строительные системы Эти системы применяют преимущественно при возведении жилых зданий средней и повышенной этажности со стеновой или каркасно-стеновой конструктивными системами. К системам монолитного домостроения относят случаи возведения всех несущих конструкций из монолитного бетона, к сборно-монолитным-выполнения несущих конструкций частично из монолитного бетона, частично - из сборных железобетонных изделий. Монолитные здания, как правило, проектируют бескаркасными, сборно-монолитные - и каркасными и бескаркасными. Применяют также монолитную каркасную или стеновую систему с наружными слоистыми стенами из кирпича (кирпично-монолитную). studfiles.net Каркасная система здания состоит из нескольких элементов, связанных между собой. Последние могут быть выполнены вертикальными или горизонтальными, но в целом они обеспечивают жесткость строительной конструкции. Каркасная конструктивная система зданий считается оптимальной, а здания и сооружения, возведенные таким способом просты в исполнении и довольно крепки. Но, несмотря на эти преимущества, необходимо тщательно выполнять работы по планированию основания. Для зданий такого типа подходят грунты разного состава. Разметка под фундамент Условия выбора оснований для каркасных конструкций: Чтобы правильно оценить состав почвы, следует: Типы грунтов: Выполнение разметки осуществляется по следующему алгоритму: Для точного выполнения работ также используются специализированные инструменты: нивелир и теодолит, а по уровню проверяется горизонтальность натяжения шнурка. Каркас – это вертикальные и горизонтальные стержни, соединенные между собой, то есть колонны и ригели. Они связаны опираемыми на них плитами перекрытий или покрытий, а также связей по вертикали. Главное преимущество возведения этих конструкций – это многообразие проектных решений и выполнению монтажных работ. Планируемые помещения могут быть разной конфигурации и различной площади. Каркасная конструкция дома Несущими конструкциями, воспринимающими основные нагрузки от здания, являются колонны и ригели, и стеновые панели служат для ограждений отдельных помещений. Материалы, используемые для выполнения несущих конструкций должны обладать высокой прочностью и жесткостью, а для ограждений высокой теплоизоляцией и быть звукоизоляционными. При правильно подобранных материалах массу здания можно уменьшить, что повлияет положительно на статические свойства конструкции. Ранее возводимые каркасные здания были производственного или административного назначения. В последнее время, таким образом, стали строить жилые дома. При выполнении нулевого цикла, стоит определиться какого типа фундамент использовать. Под каркасную конструкцию зачастую используют ленточный фундамент, но еще существует несколько вариантов, обеспечивающих надежную платформу здания: О каждом виде фундамента по отдельности. Винтовые сваи По окончанию заливки фундамента бетоном, последний должен набрать прочность, а для этого нужно время – 28 суток. Этот период также включает в себя уход за бетоном. Примерно через 30 дней можно приступать к выполнению нижней обвязки каркаса. Выполнение этих работ необходимо, чтобы придать жесткость конструкции по горизонтали. Для этого поверх фундамента закрепляются доски на анкера или турбовинты. Нижний брус должен быть толщиной от 80 до 100 мм. Нижняя обвязка Технология нижней обвязки: Если у дома небольшие размеры, то подготовку досок под обвязку можно выполнить на грунте. Брус необходимо установить непосредственно в основание по периметру фундамента. При выполнении этой работы следует производить замеры стен, чтобы размеры соответствовали проекту. Места стыков должны быть расположены точно над столбами. В местах стыковки и в углах брусья соединяются в половину конструкции и закрепляются через уголки на гвозди. Брус фиксируется на фундаменте шпилками или болтами, при этом допускается углубление в дерево. Перед построением каркасного дома нужно определиться с устройством пола. Для лаг следует подготовить деревянный брус размером 100х200. Расстояние между лагами должно быть равно ширине плит утеплителя. Процесс монтажа лаг: Черновой пол выполняется на нижней части перекрытия. Для этих целей применяют черновую доску, а также ОСП или фанеру. Нижняя часть перекрытия обшивается доской, при этом материал укладывается на опорные брусья, зафиксированные на нижних частях лаг. Черновой пол можно выполнять наверху лаг, а поверх него выполнять монтаж костяка каркаса, но для этого необходимо выполнить обрешетку пола. Обрешетка одновременно решает вопрос усиления конструкции, но при этом высота потолка тоже снижается. Расположение чернового пола зависит от наличия цокольного этажа в проекте. То есть при отсутствии этажа цоколя расположение пола относительно грунта очень близко и его нужно укладывать непосредственно на несущих лагах. Каркасно – стеновая конструктивная система возводится после завершения работы по устройству нижнего пояса. Для начала нужно произвести установку угловых стоек. Размеры поперечного сечения последних больше, чем для устанавливаемых внутри здания. Возведение стен Один из вариантов установки: Особенности устройства оконных проемов: Выполнение обвязки сверху необходимо для придания жесткости зданию, при проведении работ учитываются следующие нюансы: Правила установки балок чердачного перекрытия: После проведение этих работ можно начинать заниматься монтажом стропильных ферм, но изначально на чердачном перекрытии следует выполнить временный настил, чтобы было безопасно ходить по время работ. Если работы по монтажу будет выполнять один человек, то каждый раз придется спускаться поднимать деталь от стропильной конструкции наверх. Если одновременно работают несколько человек, то удобно будет произвести сборку фермы на земле и после поднять. Последний вариант наиболее удобен, так как можно выставлять конструкции ровно и одновременно закреплять на верхнюю обвязку. Стропильная система Варианты крепления стропильных ферм: После выполнения работ можно произвести обшивку вагонкой или иным материалом фронтонные стороны. Стропильная конструкция накрывается специальной пленкой для защиты от ветра и влаги. Ее закрепляют поперек стропил от карниза и до верха конструкции. При этом полотна накладывают, нахлестывая друг на друга от 100 до 150 мм. После склеивают между собой на скотч с эффектом водостойкости. Алгоритм проведения работ: Каркасная система здания возведена и выполнено устройство кровли, далее можно приступать к утеплению конструкции. Для утепления стен можно использовать минеральную вату, а поверх утепления укладывается ветрозащитная и паронепроницаемая пленка. Далее производится обшивка стен доской. Работы по утеплению здания производятся как снаружи, так и внутри. Проведение отделочных работ осуществляется с использованием шпатлевки, покраски или лакирования, в зависимости от задуманного. Каркасная технология строительства малоэтажных зданий – на видео: Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам. foxremont.com Изобретение относится к области строительства, в частности к многоэтажному зданию каркасно-стеновой конструктивной системы из сборно-монолитного железобетона. Технический результат заключается в снижении материалоемкости, трудоемкости монтажных работ, повышении несущей способности, надежности и долговечности. Здание включает сборные железобетонные колонны, выполненные на несколько этажей, и монолитные железобетонные диски перекрытий. Колонны стыкуются по высоте здания по типу штепсельного соединения арматуры в отверстиях колонн на клеевом растворе. Торцевые плоскости колонн в пределах ядра сечения выполнены криволинейными полигональными в виде чаши по верхней плоскости обреза колонн и в виде усеченной пирамиды или шара по нижней. В узлах сетки колонн в уровнях монолитных перекрытий установлены ортогонально расположенные линейные жесткие вставки. Вставки оперты на горизонтальные участки колонн с анкеровкой выпусков в плитах за пределами поперечного сечения колонн. Здание снабжено диафрагмами жесткости, выполненными из сборных стеновых панелей высотой на этаж с петлевыми выпусками различной длины. Петлевые выпуски предназначены для анкеровки панелей в уровнях перекрытий, фундаментов и со смежными панелями по высоте здания. 1 з.п. ф-лы, 8 ил. Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении многоэтажных зданий каркасно-стеновых конструктивных систем из сборно-монолитного железобетона. Известна конструкция многоэтажного здания каркасно-стеновой конструктивной системы, где все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают сборные железобетонные колонны и стеновые панели высотой на этаж. Диски междуэтажных перекрытий выполняются из сборных железобетонных плит с их опиранием на несущие стены (Железобетонные конструкции: Спец. курс. Учеб. пособие для вузов / В.Н.Байков, П.Ф.Дроздов, И.А.Трифонов и др. Подряд В.Н.Байкова. - 3-е изд. перераб. - М.: Стройиздат, 1981, с.319-321). Недостатком такой конструктивной схемы многоэтажного здания является высокая трудоемкость монтажа конструкций каркаса и перекрытий из сборных железобетонных конструкций и низкая привлекательность помещений за счет сборных конструкций стен и перекрытий, ограниченная жесткость каркаса и этажность здания за счет податливости узлов соединения сборных железобетонных конструкций перекрытий со стенами через растворные швы и применения гибких связей. Известна конструкция многоэтажного каркасного здания из сборно-монолитного железобетона (патент RU №2107784 С1, кл. Е04В 1/35, 1996), состоящее из сборно-монолитных колонн, ригелей и перекрытий. Конструкция здания включает составные сборные железобетонные колонны с выпусками арматуры на одном торце и каналами под выпуски арматуры смежной секции на другом торце, участками, свободными от бетона на отметках установки сборных элементов ригелей, плит перекрытий с опиранием на ригеля и последующего обетонирования стыков на высоту не менее 15 см при укладке монолитного бетона сборно-монолитного перекрытия. Сборные железобетонные плиты-скорлупы из предварительного напряженного железобетона служат неизвлекаемой опалубкой при укладке монолитного бетона плиты с последующим его включением в работу на восприятие нагрузок от перекрытия после набора прочности бетона и снятия временных инвентарных стоек. Такое конструктивное решение здания имеет большую трудоемкость за счет монтажа сборных частей ригелей и плит перекрытий. Конструкция сборно-монолитных колонн не исключает образования воздушных прослоек на нижних торцевых плоскостях при омоноличивании стыка. Конструктивное решение предусматривает применение ортогональной сетки колонн, что ограничивает возможности планировки помещений, особенно в жилых зданиях. Наиболее близкими к настоящему изобретению по решаемым задачам и достигаемому результату является конструкция многоэтажного сборно-монолитного каркасного здания (патент RU №2281362 С1, кл. Е04В 1/20, 2004), включающая сборные железобетонные колонны высотой до 3-х этажей с отверстиями в уровне перекрытий для омоноличивания узла и пропуска воздуха из пустоты, образующейся под нижней плоскостью этажной секции колонн при омоноличивании стыка, и сборно-монолитные балочные перекрытия, состоящие из сборных железобетонных плит, жестко объединенные в узлах опирания на сборно-монолитные ригеля. К недостаткам такой конструкции многоэтажного здания следует отнести сложность создания монолитности узла сопряжения колонн с перекрытием за счет усадки бетона омоноличивания узла, что требует дополнительных затрат по инъецированию зазоров высокопрочным связующим раствором под давлением, большая трудоемкость возведения сборно-монолитных перекрытий, недостаточная жесткость. Технический результат изобретения направлен на создание конструктивной каркасной системы повышенной жесткости, на применение конструкций из сборного железобетона для несущих конструкций колонн, стен и диафрагм жесткости, на снижение трудоемкости возведения здания. Результат достигается тем, что в многоэтажном здании каркасно-стеновой конструктивной системы из сборно-монолитного железобетона, включающем сборные железобетонные колонны, выполняемые на несколько этажей и стыкуемые по высоте здания по типу штепсельного соединения арматуры в отверстиях колонн на клеевом растворе и железобетонных дисков перекрытий, согласно изобретению торцевые плоскости колонн в пределах ядра сечения выполнены криволинейными полигональными в виде чаши по верхней плоскости обреза колонн и в виде усеченной пирамиды или шара по нижней плоскости обреза колонн, а диски междуэтажных перекрытий выполнены в виде монолитных железобетонных плит, в узлах сетки колонн в уровнях монолитных перекрытий установлены ортогонально расположенные линейные жесткие вставки по типу скрытой капители, опертые на горизонтальные участки колонн с анкеровкой выпусков в плитах за пределами поперечного сечения колонн, здание снабжено диафрагмами жесткости, выполненными из сборных стеновых панелей высотой на этаж с петлевыми выпусками различной длины для анкеровки панелей в уровнях монолитных железобетонных перекрытий, фундаментов и со смежными панелями стен по высоте здания. Результат достигается также тем, что стыки колонн с фундаментом здания выполнены по типу штепсельного соединения выпусков арматуры колонн в теле фундамента. Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 изображен фрагмент плана несущей системы здания, на котором представлены сборные составные железобетонные колонны 1, выполняемые на несколько этажей, сборные железобетонные стеновые панели 2, выполняемые высотой на этаж, жестко объединенные с монолитной плитой перекрытия 3. Стыковые соединения колонн 1 с плитами перекрытия 3 снабжены жесткими вставками 4, которые по типу капители заанкерованы в пролете плиты перекрытия. На фиг.2 и 3 показана конструкция колонны 1 с выпусками арматуры 5 для штепсельного соединения с конструкциями железобетонных фундаментов 6 и со смежными секциями колонн 1. Торцевые плоскости колонн 1 на участках пустот 7 выполнены в пределах ядра сечения криволинейными полигональными в виде чаши 8 по верхней плоскости обреза колонн 1 и в виде усеченной пирамиды или шара 9 по нижней плоскости обреза колонны 1. На фиг.4, 5, 6 приведена конструкция стыка колонн 1 с монолитной железобетонной плитой перекрытия 3, которая включает ортогонально расположенные линейные жесткие вставки 10 по типу капители, опертые на горизонтальные участки 11 колонн 1. Армирование плиты 3 условно не показано. На фиг.7 и 8 приведена конструкция стеновой панели 12, выполняющей роль диафрагмы жесткости, и узел сопряжения панели 12 с монолитной плитой перекрытия 3 посредством петлевых выпусков меньшей длины 13 и со смежными стеновыми панелями 12 верхнего этажа путем соединения петлевых выпусков большей длины 14 с петлевыми выпусками 15, устраиваемыми в пустотах 16 по нижней грани панели, после чего производится замоноличивание узлов высокопрочным бетоном. В узле опирания стеновой панели 12 на монолитную плиту перекрытия 3 предусмотрено выполнение монтажного слоя 17 из высокопрочного мелкозернистого бетона. Строительство предложенного многоэтажного здания каркасно-стеновой конструктивной системы включает монтаж сборных железобетонных колонн 1, выполняемых на несколько этажей и стыкуемых по высоте здания по типу штепсельного соединения арматуры 5 в отверстиях колонн 1 и фундаментов 6 на клеевом растворе, монтаж сборных железобетонных стеновых панелей-диафрагм жесткости 12 из высопрочного бетона класса не менее В35 с петлевыми выпусками разной длины, установленные поочередно начиная от торцевых плоскостей. Петлевые выпуски с большой длиной 14 предназначены для соединения смежных по высоте здания стеновых панелей 12. Петлевые выпуски меньшей длины 13 предназначены для жесткого соединения стеновых панелей 12 с монолитной плитой 3 перекрытия. По нижней грани стеновых панелей 12 пустоты 16 имеют петлевые выпуски 15 для соединения с петлевыми выпусками большей длины 14 из стеновых панелей нижнего этажа или из фундамента 6. Монтаж стеновых панелей 12 - диафрагм жесткости, выполняют на фундаменты 6 и монолитные плиты 3 перекрытия через монтажный слой 17 из высокопрочного мелкозернистого бетона. После объединения на сварке верхних 14 и нижних 15 выпусков арматуры смежных по высоте стеновых панелей 12 пустоты 16 омоноличивают высопрочным тиксотропным бетоном. После монтажа колонны 1 и стеновых панелей 12, служащих диафрагмами жесткости, производят установку столовой опалубки монолитной плиты 3 перекрытия, укладку на горизонтальные участки 11 колонн 1 в пределах защитного слоя продольной арматуры жестких вставок 10 по типу скрытой капители, верхней и нижней арматуры сеток армирования монолитной плиты 3 и производят укладку монолитного бетона плиты 3 перекрытия. После выдерживания бетона плиты 3 в опалубке до набора распалубочной прочности производят монтаж стеновых панелей 12 верхнего этажа, и технологический процесс повторяется. За счет указанных выше совокупностей признаков при решении поставленной задачи достигается технический эффект, который заключается в возможности более полного и рационального использования прочностных свойств материалов и несущей способности сборных и монолитных конструкций в составе сборно-монолитного здания, каркасно-стеновой конструктивной системы при улучшении их совместной работы, что в свою очередь приводит к снижению материалоемкости, трудоемкости монтажных работ при повышении несущей способности, надежности и долговечности с укрупненной сеткой колонн. 1. Многоэтажное здание каркасно-стеновой конструктивной системы из сборно-монолитного железобетона, включающее сборные железобетонные колонны, выполняемые на несколько этажей и стыкуемые по высоте здания по типу штепсельного соединения арматуры в отверстиях колонн на клеевом растворе, и железобетонные диски перекрытий, отличающееся тем, что торцевые плоскости колонн в пределах ядра сечения выполнены криволинейными полигональными в виде чаши по верхней плоскости обреза колонн и в виде усеченной пирамиды или шара по нижней плоскости обреза колонны, а диски междуэтажных перекрытий выполнены в виде монолитных железобетонных плит; в узлах сетки колонн в уровнях монолитных перекрытий установлены ортогонально расположенные линейные жесткие вставки по типу скрытой капители, опертые на горизонтальные участки колонн с анкеровкой выпусков в плитах за пределами поперечного сечения колонн, здание снабжено диафрагмами жесткости, выполненными из сборных стеновых панелей высотой на этаж с петлевыми выпусками различной длины для анкеровки панелей в уровнях монолитных железобетонных перекрытий, фундаментов и со смежными панелями стен по высоте здания. 2. Здание по п.1, отличающееся тем, что стыки колонн с фундаментом здания выполнены по типу штепсельного соединения выпусков арматуры колонн в теле фундамента. www.findpatent.ruКаркасная система здания: от земляных работ до отделки. Каркасно стеновая конструктивная система
Классификация конструктивных систем
основные правила возведения и выполнения обвязки
Выполнение разметки на местности и земляных работ
Описание каркасной конструкции
Как выполнить фундамент
Ленточный
Стаканного типа или столбчатый
Плитный
Выполнение нижней обвязки
Конструкция пола
Возведение стен
Устройство верхней обвязки и монтаж балок
Монтаж стропил
Устройство кровли
Утепление и отделка
Многоэтажное здание каркасно-стеновой конструктивной системы из сборно-монолитного железобетона