4. Каркасно-панельные здания и их конструкции
При строительстве общественных и частично жилых зданий широко применяют каркасные конструктивные схемы, рассмотренные ранее. Выбираемая сетка колонн при этом должна отвечать виду и размерам основных планировочных элементов. 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 системы каркасов рамные, рамно-связевые и связевые.
Рамная система (рис. 12.18) состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях и образующих таким образом жесткую конструктивную систему. Соединения колонн и ригелей сложны и весьма трудоемки, требуют значительного расхода металла. Колонны зданий с рамной системой имеют по высоте здания переменное сечение. Если каркас выполнен в монолитном варианте, то он более жесткий, чем сборный, но в то же время более трудоемок. Эта система имеет ограниченное применение в строительстве многоэтажных гражданских зданий.
Рис. 12.18. Схема здания с рамной системой:
1 — колонна, 2 — ригели
В рамно-связевых системах (рис. 12.19) совместная работа элементов каркаса достигается за счет перераспределения доли участия в ней рам и вертикальных стенок-связей (диафрагм). Стенки-диафрагмы располагают по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и с примыкающими колоннами. Их размещают в направлении, перпендикулярном направлению рам, и в их плоскости. Расстояние между стенками-связями обычно принимают 24…30 м. Они бывают плоскими и пространственными. Поперечные связи-диафрагмы устраивают сквозными на всю ширину здания. По степени обеспечения пространственной жесткости, расходу металла и трудоемкости рамно-связевые каркасы занимают промежуточное место между рамными и связевыми. Эти системы применяют при проектировании общественных зданий высотой до 12 этажей с унифицированными конструктивно-планировочными сетками 6×6 и 6 х 3 м.
Для общественных зданий большей этажности применяют связевые системы каркасов с пространственными связевыми элементами в виде жестко соединенных между собой под углом стенок или пространственных элементов, проходящих по всей высоте здания, образующих так называемое «ядро жесткости» (рис. 12.20). Эти пространственные связевые элементы жесткости закрепляют в фундаментах и соединяют с перекрытиями, образующими поэтажные горизонтальные связи — диафрагмы (диски), которые и воспринимают передаваемые на стены горизонтальные (ветровые) нагрузки. Расход стали и бетона в зданиях со связевыми системами на 20…30% меньше по сравнению с рамными и рамно-связевыми. Пространственные связевые элементы размещают обычно в центральной части высотных зданий и используют для образования ограждений лифтовых и коммуникационных шахт, лестничных клеток. Более высокие показатели по расходу материалов имеют монолитные железобетонные ядра жесткости, устраиваемые раньше монтажа каркаса методом скользящей опалубки с последующим использованием для размещения на них монтажных кранов.
Для большепролетных общественных зданий используют плоские несущие конструкции (стоечно-балочные системы с балками или фермами, рамы, криволинейные системы, арки). Они работают в вертикальной плоскости, и восприятие горизонтальных нагрузок, обеспечение пространственной жесткости и устойчивости покрытия достигаются жестким соединением конструктивных элементов между собой и специальными связевыми элементами. Пространственные конструкции большепролетных общественных зданий выполняют в виде перекрестных балочных систем, оболочек, складок, висячих систем и др. Выбор той или иной системы большепролетных зданий в каждом конкретном случае зависит от особенностей объемно-пространственного решения, природно-климатических условий и возможностей изготовления. Основными конструкциями каркасных зда ний являются колонны и ригели, образующие ту или иную конструктивную схему. К этим конструкциям крепятся вертикальные ограждения-панели.
Рис. 12.19. Схема зданий с рамно-связевыми каркасами:
а — с плоскими связями, б — с пространственными связями, 1 — колонны, 2 — ригели, 3 — плоские связевые элементы
Рис. 12.20. Схемы зданий со связевыми элементами:
а — коробчатыми, б — Х-образными, в — круглыми,
г — двутавровыми
Рис. 12.21. Фрагмент плана перекрытий каркасного здания:
НВ — настил, HP — настил-распорка, НРС — настил-распорка сантехнический, НРФ — настил-распорка фасадный, РР — ригель-распорка, МФ — фасадная стеновая панель, МФУ — угловая фасадная стеновая панель
Существуют различные схемы членения каркаса на отдельные составные части. Среди них наиболее часто применяют схему с колоннами высотой в один или два этажа (стыкование колонн между собой происходит вне узла сопряжения их с ригелем; стык делают на высоте 0,6 м от уровня пола) и схему с колоннами, соединяемыми между собой и с ригелем в виде платформенного стыка.
На рис. 12.21 показан фрагмент плана каркасно-панельного здания с расположением ригелей поперек здания, а на рис. 12.22 — фрагмент фасада. Жесткость здания обеспечивает так называемые технические этажи. Их используют также для расположения инженерного оборудования. Такие пространственные горизонтальные диски вместе с вертикальными обеспечивают хорошую жесткость зданий.
Рис. 12.22. Фрагмент фасада каркасно-панельного здания:
МФ — фасадная стеновая панель, МП — простеночная стеновая панель
В практике строительства зданий в 60… 100 этажей находят применение связевые системы в виде решетчатых безраскосных или раскосных ферм, жестко скрепленных в углах и образующих как бы внешний короб-оболочку, в которую заключено здание. Это очень эффективная система, так как обладает высокой пространственной жесткостью и вместе с внутренним ядром жесткости воспринимает горизонтальные нагрузки. Строительство зданий по данной конструктивной системе весьма эффективно в южных районах (обеспечивается хорошая солнцезащита) и в сейсмических (в связи со значительной их жесткостью).
В случае применения для высотных зданий стальных каркасов стальные колонны по высоте скрепляют монтажными болтами, для установки которых к стальным пакетам ствола колонны приваривают ушки. Опирание нижнего стального пакета колонны на фундамент производится с фрезеровкой торца и применением весьма точно установленной на место (по слою бетона класса не ниже В25) стальной плиты с пристроганной горизонтальной площадкой для опирания колонны. Нижний конец стальной колонны закрепляют анкерными болтами, заложенными в фундамент. Стальные сварные ригели перекрытий и система косых связей с последующим заоетониро-ванием их в стены жесткости обеспечивают высокую жесткость и устойчивость несущего остова здания.
Для уменьшения общей массы конструкций каркасных высотных зданий используют легкие бетоны, что позволяет снизить массу надземной части здания почти на 30%. Наружные стены применяют обычно навесными облегченного типа.
studfile.net
преимущества технологии. Каркасно-панельные здания и их конструкции.
При строительстве общественных и частично жилых зданий широко применяют каркасные конструктивные схемы, рассмотренные ранее. Выбираемая сетка колонн при этом должна отвечать виду и размерам основных планировочных элементов. 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 системы каркасов рамные, рамно-свя-зевые и связевые.
Рамная система (рис. 12.18) состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях и образующих таким образом жесткую конструктивную систему. Соединения колонн и ригелей сложны и весьма трудоемки, требуют значительного расхода металла. Колонны зданий с рамной системой имеют по высоте здания переменное сечение. Если каркас выполнен в монолитном варианте, то он более жесткий, чем сборный, но в то же время более трудоемок. Эта система имеет ограниченное применение в строительстве многоэтажных гражданских зданий.
Рис. 12.18. Схема здания с рамной системой:
1 — колонна, 2 — ригели
В рамно-связевых системах (рис. 12.19) совместная работа элементов каркаса достигается за счет перераспределения доли участия в ней рам и вертикальных стенок-связей (диафрагм). Стенки-диафрагмы располагают по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и с примыкающими колоннами. Их размещают в направлении, перпендикулярном направлению рам, и в их плоскости. Расстояние между стенками-связями обычно принимают 24…30 м. Они бывают плоскими и пространственными. Поперечные связи-диафрагмы устраивают сквозными на всю ширину здания. По степени обеспечения пространственной жесткости, расходу металла и трудоемкости рамно-связевые каркасы занимают промежуточное место между рамными и связевыми. Эти системы применяют при проектировании общественных зданий высотой до 12 этажей с унифицированными конструктивно-планировочными сетками 6×6 и 6 х 3 м.
Для общественных зданий большей этажности применяют связевые системы каркасов с пространственными связевыми элементами в виде жестко соединенных между собой под углом стенок или пространственных элементов, проходящих по всей высоте здания, образующих так называемое «ядро жесткости» (рис. 12.20). Эти пространственные связевые элементы жесткости закрепляют в фундаментах и соединяют с перекрытиями, образующими поэтажные горизонтальные связи — диафрагмы (диски), которые и воспринимают передаваемые на стены горизонтальные (ветровые) нагрузки. Расход стали и бетона в зданиях со связевыми системами на 20…30% меньше по сравнению с рамными и рамно-связевыми. Пространственные связевые элементы размещают обычно в центральной части высотных зданий и используют для образования ограждений лифтовых и коммуникационных шахт, лестничных клеток. Более высокие показатели по расходу материалов имеют монолитные железобетонные ядра жесткости, устраиваемые раньше монтажа каркаса методом скользящей опалубки с последующим использованием для размещения на них монтажных кранов.
Для большепролетных общественных зданий используют плоские несущие конструкции (стоечно-балочные системы с балками или фермами, рамы, криволинейные системы, арки). Они работают в вертикальной плоскости, и восприятие горизонтальных нагрузок, обеспечение пространственной жесткости и устойчивости покрытия достигаются жестким соединением конструктивных элементов между собой и специальными связевыми элементами. Пространственные конструкции большепролетных общественных зданий выполняют в виде перекрестных балочных систем, оболочек, складок, висячих систем и др. Выбор той или иной системы большепролетных зданий в каждом конкретном случае зависит от особенностей объемно-пространственного решения, природно-климатических условий и возможностей изготовления. Основными конструкциями каркасных зда ний являются колонны и ригели, образующие ту или иную конструктивную схему. К этим конструкциям крепятся вертикальные ограждения-панели.
Рис. 12.19. Схема зданий с рамно-связевыми каркасами:
а — с плоскими связями, б — с пространственными связями, 1 — колонны, 2 — ригели, 3 — плоские связевые элементы
Рис. 12.20. Схемы зданий со связевыми элементами:
а — коробчатыми, б — Х-образными, в — круглыми,
г — двутавровыми
Рис. 12.21. Фрагмент плана перекрытий каркасного здания:
НВ — настил, HP — настил-распорка, НРС — настил-распорка сантехнический, НРФ — настил-распорка фасадный, РР — ригель-распорка, МФ — фасадная стеновая панель, МФУ — угловая фасадная стеновая панель
Существуют различные схемы членения каркаса на отдельные составные части. Среди них наиболее часто применяют схему с колоннами высотой в один или два этажа (стыкование колонн между собой происходит вне узла сопряжения их с ригелем; стык делают на выс
gettarget.ru
Что такое панельный дом. Каркасно-панельные многоэтажные жилые дома и их конструкции
Для жилых зданий высотой в 16-25 этажей в каталоге индустриальных изделий предусмотрена каркасная конструктивная схема. Каркасы крупнопанельных жилых зданий высотой в 16-25 этажей делают сборными из Железобетонных элементов заводского изготовления.
По характеру статической работы различает три вида каркасов: рамный, связевой и рамно-связевой. В рамных каркасах все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают рамы с жесткими узлами.
В связевых каркасах колонны и ригели каркаса рассчитаны только на вертикальные нагрузки при шарнирных соединениях в узлах, а ветровые и другие горизонтальные нагрузки через перекрытия передаются на жесткие поперечные вертикальные связи (диафрагмы жесткости).
В некоторых случаях каркас проектируют по комбинированной рамно-связевой схеме с передачей вертикальных нагрузок на поперечные рамы с жесткими узлами, а горизонтальных — на вертикальные связи диафрагмы жесткости (как в связевой системе).
В современных каркасных крупнопанельных жилых зданиях повышенной этажности применяют главным образом связевую конструктивную схему. При этой схеме по сравнению с рамной снижается расход стали примерно на 20%, достигается большая жесткость и упрощается конструкция узлов. Кроме того, связевая схема обеспечивает независимость усилий в ригелях от их положения в плане и по высоте здания, благодаря чему создается возможность полной унификации ригелей и их опорных узлов.
Унифицированный каркас, принятый каталогом унифицированных изделий по связевой системе, был рассмотрен (). Этот каркас состоит из двухэтажных колонн сечением 400×400 мм, имеющих консоли вылетом 150 мм, рядовых ригелей сечением 400Х Х450 мм и пустотных настилов-распорок толщиной 220 мм, шириной (номинальной) внутренних 1200, 1800 и 2400 мм и наружных — 1080 мм.
Пространственная жесткость каркаса обеспечивается диафрагмами жесткости, которые рекомендуется проектировать в виде пространственных стенок на всю ширину здания из железобетонных панелей толщиной 180 мм, соединенных с колоннами сваркой выпусков арматуры или закладных деталей и замоноличиванием.
На рис. 253 показаны элементы унифицированного сборного железобетонного каркаса; колонны двухэтажные, рядовой ригель, наружный ригель, диафрагма жесткости и ее соединение с колонной, а также расположение в плане диафрагм жесткости.
Наиболее ответственной в сборном железобетонном каркасе является конструкция стыков колонн. Применяют два основных типа стыков, в которых усилия передаются через стальные оголовки и с бетона на бетон.
Для устройства стыков первого типа требуется много металла и они трудоемки в изготовлении. Более рациональны стыки второю типа, в которых усилия с бетона на бетон передаются через сферические торцовые поверхности колонн (рис. 254, в). Стыки арматуры выполняют с помощью ванной сварки.
Такая конструкция стыка была принята для унифицированного каркаса. Однако позже было установлено, что более простые стыки с плоскими торцами колонн, армированные сетками, при центральном сжатии могут выдерживать на смятие огромные напряжения, превышающие призменную прочность бетона в 5-10 раз. Изготовлять эти стыки гораздо проще, чем сферические. Поэтому для каталога индустриальных изделий были приняты плоские стыки. При этом концы колонн усилены армированием поперечными сварными сетками, плоские торцы имеют центрирующую бетонную площадку, выступающую на 20-25 мм и снабженную сеткой (рис. 254, б). Выпуски арматуры соединяют ванной сваркой и стык замоноличивают.
Для перекрытий каркасных зданий каталогом предусмотрены круглопустотные панели толщиной 220 мм и шириной 800, 1200, 1800, 2400 и 3000 мм.
Конструкция узла опирания ригеля на колонну и настила-распорки па ригель показана на рис. 255. Сопряжение ригеля с колонкой выполнено со «скрытой консолью». Навесные панели наружных стен в каркасных зданиях предусмотрены каталогом те же, что и в панельных, за исключением панелей наружных и внутренних углов зданий, пилястр и угловых панелей уступов наружных стен (рис. 256). Эти панели выполняют из керамзитобетона: толщина их принята 340 и 300 мм.
Панели наружных стен устанавливают относительно модульных разбивочных осей со следующими привязками (рис. 257): внутренняя грань стены вынесена наружу за модульную ось на 400 мм или внутренняя грань стены заходит внутрь здания на 200 мм за модульную ось. Внутреннюю плоскость угловых панелей уступов наружных стен в 1200 и 1800 мм выносят наружу на 220 мм за модульную ось.
Принятая система привязок дает возможность пропускать стояки отопления между стеной и колонной, устанавливать в необходимых случаях панели наружных стен так, чтобы внутренняя плоскость стены совпадала с внутренней гранью колонны, благодаря чему колонны не выступают в помещение. Кроме того, привязка угловых панелей уступов наружных стен обеспечивает их максимальное приближение к колонне и ригелю, что облегчает их навеску на каркас.
Наружные стеновые панели в каркасных зданиях опирают либо на краевой элемент перекрытия настил-распорку, либо на наружный продольный ригель. Крепят стеновые панели к колонне с помощью стальных пластин, приваренных к закладным деталям.
На рис. 258 показаны узлы опирания наружных стеновых панелей на элементы унифицированного каркаса и конструкции креплений. На рис. 259 изображен другой вариант опирания панелей наружных стен на наружный ригель каркаса, соответствующий типу ригеля и привязке, предусмотренных каталогом унифицированных изделий для Москвы.
Для устройства лоджий в каркасных зданиях предусмотрены железобетонные навесные стенки 1 лоджий, вставляемые в вертикальный шов между панелями наружных стен и опираемые на консоли пристенных колонн (рис. 260).
Плиты лоджий укладывают поверх их навесных стен, а самую нижнюю плиту подвешивают к нижней стенке лоджии на сварке, так что эта стенка несет, таким образом, две плиты.
Толщина средних стен лоджий принята равной 200 мм, крайних — 100 мм. Плиты лоджий опирают на стенки лоджий на 90 мм.
Все плиты, за исключением плит для западающих лоджий и плит, устанавливаемых в местах уступов наружных стен, применяют одновременно и в каркасных и в панельных зданиях. Плиты лоджий шириной 1200 мм являются одновременно и плитами балконов каркасных домов, по их опирают не на стены лоджий, а на консоли, привариваемые в тех же местах к колоннам (рис. 261).
Кроме железобетонных плит балконов, укладываемых на консоли, в номенклатуре предусмотрены керамзитобетонные плиты балконов, являющиеся продолжением перекрытия, которое выпускается наружу сквозь горизонтальные швы между панелями.
В качестве примера каркасно-панельного здания повышенной этажности рассмотрим 20-этажный пятисекционный каркасный жилой дом на 807 квартир, проект которого выполнен на основе каталога индустриальных изделий для Москвы. В доме имеются квартиры в 1, 2, 3, 4 и 5 комнат.
Ква
electrmaster.ru
Каркасно панельные дома: плюсы и минусы, отзывы
Автор Сергей Юрьевич Опубликовано Обновлено 15.12.2019
Дома на основе каркаса из дерева с утеплением уже завоевали доверие россиян. Стоит ли доверять каркасно-панельным конструкциям?
Строительная индустрия активно развивается, и наряду с традиционными методами появляются новые материалы и технологии возведения не только многоквартирных домов, но и индивидуальных строений. Если Европа и Северная Америка строят каркасные конструкции уже несколько веков, то в России эту технологию стали развивать только в середине 20 века.
Не успели мы освоить и довести до совершенства строительство каркасных домов, как в Россию из Канады и Финляндии пришла новая технология возведения каркасно-панельных домов. Появились первые заводы по производству готовых домокомплектов.
Что такое каркасно-панельный дом? Какими преимуществами и недостатками он обладает? Из каких этапов состоит монтаж панельно-каркасной конструкции? Давайте поговорим об этом подробнее.
Что такое каркасно-панельный дом?
Неслучайно на первом месте в названии стоит каркас. Технология действительно очень похожа на возведение классических каркасных домов. Для строительства панельного дома потребует монтаж каркаса (при использовании тяжелых элементов обшивки каркас или его часть могут выполняться из металла). Каркас обшивается с двух сторон панелями, либо на подготовленное основание устанавливаются готовые стеновые панели, которые производятся в заводских условиях с использованием точных инструментов и механизмов.
В большей степени это та же каркасно-щитовая технология, просто подвергнутая значительным усовершенствованиям. Производство панелей в заводских условиях из материалов камерной сушки или клееной древесины с использованием высокоточных инструментов позволяет избежать главного недостатка щитовых домов – дефектов стеновых щитов вследствие деформации каркаса или недостаточно качественного утепления.
Если вы уже знакомы с каркасным домостроением, то знаете о различиях между скандинавской и североамериканской технологией.
Так же, как и в случае производства панелей для каркасных домов, их подразделяют на два типа:
- Финские панельно-каркасные дома – в их основе лежит деревянный каркас, для утепления используются минеральные утеплители. Классическая финская панель чаще всего имеет обшивку из древесины или древесно-композитных материалов.
- Канадская панель оснащена утеплителями на основе полистирола, в качестве обшивки используются листовые материалы (ОСП, фанера, ДСП, ЦСП, композитные материалы).
Мнение эксперта
Сергей Юрьевич
Строительство домов, пристроек, террас и веранд
Задать вопросФинские панели отличаются высоким уровнем подготовки под финишную отделку, а канадская панель обычно служит лишь основанием для чистовой отделки.
Обе технологии достаточно удачно закрепились на просторах России. Более широкое распространение каркасно-панельных домов определенного типа связано с развитием того или иного производства в регионе.
Основные плюсы и минусы панельно-каркасных конструкций
Как вы уже успели заметить, каркасно-панельные дома очень похожи на классические каркасные строения. Поэтому они обладают основными преимуществами каркасной технологии строительства, но также имеют некоторые специфические характеристики. Любое из преимуществ мы будем рассматривать в сравнении с классическим каркасником.
- Невысокая стоимость. Каркасно-панельный дом имеет относительно невысокую цену, но затраты на производство панелей не могут не сказаться на стоимости. Так что в случае строительства классического каркасного дома вы потратите немного меньше средств, чем на покупку готового домокомплекта.
- Высокая скорость строительства. При возведении панельно-каркасного дома скорость выполнения работ можно возводить в квадрат. Интернет и СМИ пестрят объявлениями «дом за неделю», и это не фантастика. Если не брать в расчет производство панелей и монтаж фундамента, то каркасно-панельный дом возводится под ключ бригадой профессионалов менее чем за неделю.
- Высокий уровень энергоэффективности. Каркасно-панельный дом, построенный по всем правилам, обладает очень низкими теплопотерями, что приводит к снижению затрат на отопление.
Большинство производителей также говорят об экологичности каркасно-панельных домов. Но здесь мы оставим свое мнение при себе: листовые материалы производятся на основе клеевых составов, многие утеплители содержат смолы, любая древесина требует обработки антисептиками. Да, современные строительные материалы, используемые для производства панелей, не вредят здоровью человека, но их нельзя назвать исключительно экологичными.
Любая строительная технология не лишена недостатков. Рассмотрим основные минусы панельно-каркасных конструкций:
- Как и любой каркасный дом, стены такой конструкции лишены естественного дыхания, так как панели имеют конструкцию термоса. Поэтому такие дома требуют монтажа дополнительной вентиляционной системы.
- Производители заявляют о значительной долговечности своих комплектов, но фактически такие дома рассчитаны лишь на одно поколение. Возможно, ваши дети еще оценят комфорт отеческого каркасно-панельного дома, а вот внукам уже придется строить новый дом.
- Ограниченность выбора проектов. Вы не сможете создать индивидуальный проект. Завод ограничит вас выбором стандартных домов и стандартных планировок к ним.
- Вы не сможете контролировать процесс производства панелей. Остается лишь надеяться на сознательность и ответственность производителя. Дефекты панелей могут проявиться гораздо позже предоставленных заводом гарантийных сроков, и их исправление может оказаться очень проблематичным.
- При строительстве большого жилого дома монтаж стеновых панелей невозможен без привлечения тяжелой техники.
- Еще один недостаток каркасно-панельных домов касается только России. Технология пришла в нашу страну совсем недавно, поэтому не так много высокопрофессиональных производителей и монтажников, строящих дома по этой технологии.
Теперь вы можете принять более или менее объективное решение относительно строительства дома по панельно-каркасной технологии. Ключевой вопрос, который необходимо решить – это найти производителя качественных СИП-панелей с большим опытом и исключительной репутацией. В России эту технологию ошибочно называют строительство из СИП-панелей, хотя это лишь одно из направлений каркасно-панельных конструкций.
Что говорят обычные люди о строительстве панельных домов на основе каркаса?
Как видите, и тут мнения разделились. Кто-то имеет только положительный опыт, а кто-то делает поправку на российские реалии.
Этапы строительства каркасно-панельного дома
Во многом строительство такого дома похоже на монтаж каркасно-щитового дома.
Составление проекта и производство панелей
Еще до начала строительства необходимо увидеть свой будущий дом на бумаге. Вам предстоит выбрать производителя панелей, ознакомиться с порядком его работы.
Мнение эксперта
Сергей Юрьевич
Строительство домов, пристроек, террас и веранд
Задать вопросВажно, чтобы завод также предоставлял услуги по монтажу вашего будущего дома под ключ.
Большинство элементов коммуникаций закладывается в панели на стадии производства. В случае изготовления и монтажа панелей разными компаниями возможны спорные моменты при возникновении гарантийной ситуации: монтажники сошлются на дефекты панелей, а производитель – на «криворукость» строителей. Ознакомьтесь с сертификатами на материалы, которые использует производитель. Недопустима покупка дешевых панелей без соответствующих сертификатов о пожарной безопасности и безвредности для здоровья человека, оцените гарантийные сроки на дом.
Монтаж фундамента
Возможно, это единственный этап, который не будет производиться по принципу конструктора. Для каркасно-панельных домов используют винтовые сваи, свайный или ленточный фундамент в зависимости от грунтов и общего веса будущего сооружения.
Пол первого этажа
После установки обвязочного бруса приступают к монтажу пола первого этажа. Отметим, что ответственный производитель поставляет не только стеновые панели. В комплекте со стенами также поставляются все лаги для пола, напольные панели, которые производятся по принципу стеновых с поправкой на нагрузку и износостойкость.
Установка стеновых панелей
Монтаж стен и потолка производится с использованием специальной техники по отработанному специалистами алгоритму. Откровенно говоря, нет четкой инструкции по порядку сборки стен. В России пока не практикуется покупка домокомплекта и его самостоятельная сборка по инструкции. Остается рассчитывать, что подрядчик знает свое дело.
Кровельные работы
Мы уже упомянули, что комплект каркасно-панельного дома состоит не только из стен. Расчет стропильной системы также происходит на производстве, и на участок застройки привозят стропильную систему-полуфабрикат. Именно наличие готовых напольных панелей, комплекта стен и почти готовой кровельной системы позволяет строителям так быстро возводить каркасно-панельные дома под ключ.
Отделочные работы
Установка окон и дверей, подключение коммуникаций, отделка финишными материалами, размещение элементов интерьера – вот ваш дом и готов к заселению.
Весьма короткий путь от заключения договора в офисе производителя до комфортного дома, теплого и уютного. Готовы ли вы пойти против предрассудков и расхожих отзывов о домах на основе стеновых панелей? Изучите отзывы не только в вашем регионе, ведь качество и долговечность здания зависит от производителя и строителей.
Технология каркасно-панельных домов широко используется за границей при равных с Россией климатических условиях, и живущие там люди дадут вам только положительные рекомендации. Возможно, и у нас со временем появятся только качественные панельно-каркасные дома.
Вы можете задать свой вопрос нашему автору:
Автор статьи
Строительство домов, пристроек, террас и веранд. Стаж 15 лет
Написано статей
zbbr.ru
4.2. Элементы несущего остова каркасно-панельных зданий
а) Колонны несущего остова каркасно-панельных зданий
Колонны в полносборном железобетонном каркасе могут иметь длину (высоту) от одного до пяти этажей, что позволяет в каркасах зданий определённой этажности и высоты применять бесстыковые колонны (рис. 4.1 А). Такие колонны имеют поперечное сечение 300х300 мм и их устанавливают в зданиях высотой до 5-ти этажей со сравнительно невысокой полезной нагрузкой на перекрытия (до 80 МПа). Кроме бесстыковых колонн в каркасах могут применяться и стыкуемые элементы колонн высотой от одного до четырёх этажей с поперечным сечением 400х400 мм и их используют в более высоких зданиях и под более высокие нагрузки (рис. 4.1 Б). На рис. 4.2 А и 4.2 Б приведены варианты составных элементов участка унифицированного сборного железобетонного каркаса и сопряжения этих элементов одного с другим.
В зависимости от вида каркаса (поперечный, продольный, пространственный), местоположения колонн в каркасе (средние и крайние ряды) и вида стеновых панелей (самонесущие и ненесущие) колонны на уровне каждого этажа могут быть одно-, двух-, трёх- и четырёхконсольными, т. е. у них устраивают консоли для поэтажного опирания балок каркасов (чаще всего в виде варианта скрытого стыка) и ненесущих наружных стеновых панелей. Одноконсольные колонны устанавливают в крайних рядах поперечных каркасов с самонесущими стенами, двухконсольные – в крайних рядах продольных каркасов с самонесущими стенами и поперечных каркасов с ненесущими стенами, а также в средних рядах поперечных и продольных каркасов. Трёх- и четырёхконсольные колонны могут применяться в пространственных каркасах, при этом трёхконсольные – в крайних рядах с самонесущими стенами, а четырёхконсольные – в крайних рядах с ненесущими стенами и в средних рядах.
Рис. 4.1 А. Типы и номенклатура колонн сечением 300х300 мм для каркасно-панельных зданий высотой до пяти этажей.
Рис. 4.1 Б. Типы и номенклатура колонн сечением 400х400 мм каркасно-панельных зданий
Рис. 4.2 А. Составные элементы унифицированного сборного железобетонного каркаса и вариант их сопряжения: а – колонна; б – рядовая балка; в – наружная балка; г – диафрагма жёсткости и её сопряжение с колонной; д – варианты расположения в плане пространственных диафрагм жёсткости; 1 – колонна; 2 – стенка диафрагмы жёсткости; 3 – полка-консоль стенки жёсткости; 4 – закладные детали; 5 – стальные накладки.
Рис. 4.2 Б. Вариант конструкции узла опирания балки на колонну каркаса: а – общий вид узла; б – конструкция узла; 1 – колонна; 2 – балка; 3 – плита-настил (распорка) перекрытия; 4 – закладные детали; 5 – верхняя накладка; 6 – сварные швы.
Колонны неполных каркасов тоже могут быть одно-, двух-, трёх- и четырёхконсольными в зависимости от вида каркаса, т. е. направления расположения несущих балок, и местоположения колонн в каркасе (внутренние средние или торцевые). Кроме элементов колонн с консолями в каркасах (с поэтажными платформенными стыками) между элементами колонн также могут применяться бесконсольные элементы колонн высотой на этаж (рис. 4.3 А).
Рис. 4.3 А. Платформенные поэтажные стыки между элементами колонн: а – платфор-менный стык колонн с балками; 1 – опорный конец балки; 2 – закладные детали; 3 – балка; 4 – швы сварки; 5 – панели перекрытий; 6 – верхний элемент колонны; 7 – нижний элемент колонны; б – то же с панелями перекрытий;1 – панели перекрытий; 2 – монтажные отверстия; 3 – верхний и нижний элементы колонны; 4 – швы сварки закладных деталей элементов колонны с панелями перекрытий.
Рис. 4.3 Б. Варианты конструкций стыков колонн каркасов: а – сферический с передачей усилий с бетона на бетон; 1 – продольные арматурные стержни-выпуски, стыкуемые ванной сваркой; 2 – стыковые ниши; 3 – сферическая бетонная поверхность; 4 – паз для поперечного арматурного хомута; б – плоский стык без металла;1 – центрирующий бетонный выступ; 2 – ванная сварка арматурных выпусков; 3 – цементный раствор омоноличивания; 4 – стыковые ниши; 5 – продольные арматурные стержни-выпуски; 6 – арматурные сетки поперечного (косвенного) армирования.
Торцы колонн или их элементов выполняют усиленными поперечным армированием и снабжают выпусками продольной арматуры или стальными оголовками либо закладными деталями для соединения этих колонн (или их элементов) между собой и с другими конструкциями. После сварки соединяемых элементов стыки омоноличивают (см. рис. 4.3 Б).
б) Балки несущего остова каркасно-панельных зданий
Горизонтальными несущими элементами в каркасах каркасно-панельных зданий, на которые укладывают несущие элементы перекрытий, являются опирающиеся на торцы или на обычные или скрытые консоли колонн железобетонные балки прямоугольного сечения (одиночные или парные) или таврового сечения с одной или двумя полками в нижней части. Для опирания ненесущих навесных стеновых панелей в каркасах используют поэтажные фасадные балки, в том числе и Z-образного сечения. При этом одиночные балки прямоугольного сечения опирают или на торцы (платформенный стык) или консоли колонн, парные – на консоли колонн, а балки таврового сечения опирают на консоли (вариант скрытого стыка). Элементы перекрытий – плиты-настилы или плиты-панели – опирают по верху прямоугольных балок, а при тавровых или Z-образных балках их опирают на нижние полки балок, что позволяет уменьшить высоту этажа (рис. 4.4 и 4.13 Б).
Размеры поперечных сечений балок зависят от величины перекрываемого пролёта и величины воспринимаемых нагрузок. Так, балки таврового сечения имеют высоту 450 или 600 мм, а ширину в нижней части – от 400 до 600 мм в зависимости от вида примыкающего перекрытия.
Рис. 4.4. Варианты узлов сопряжения несущих конструкций: А и Б – опирание балок на средние (А) и фасадные колонны каркаса; В – опирание плит-настилов перекрытий на балки таврового сечения; Г – шпоночный шов между плитами-настилами перекрытий; 1 – колонна; 2 – однополочная балка; 3 – рядовая двухполочная балка; 4 – цементный раствор; 5 – закладные детали; 6 – консоль колонны; 7 – плита –настил перекрытия; 8 – наружная стеновая панель.
Рис. 4.5. Номенклатура сборных железобетонных балок одного из серийных вариантов каркаса каркасно-панельных зданий.
На рис. 4.5 в качестве примера приведена номенклатура железобетонных сборных балок одного из серийных вариантов сборного каркаса каркасно-панельных зданий.
в) Перекрытия каркасно-панельных зданий
Перекрытия в каркасно-панельных зданиях с балочными каркасами выполняют из многопустотных или ребристых плит-настилов, при этом плитами-настилами перекрывают пролёты до 9 м. Номинальная ширина многопустотных плит-настилов 1200 или 1500 либо 1800 мм, а высота 220 или 300 мм. Ребристые плиты-настилы имеют номинальную ширину 1500 мм и высоту – 220 или 300 мм. Их применяют совместно с многопустотными настилами и укладывают в местах прохода инженерных коммуникаций (так как между рёбрами плит-настилов можно устраивать отверстия для пропуска инженерных коммуникаций) или же перекрытия выполняют только из этих плит-настилов. Кроме многопустотных и ребристых плит-настилов для устройства перекрытий могут применяться плиты типа 2Т шириной 3000 мм и высотой 600 мм. Плиты-настилы и плиты типа 2Т в перекрытиях опирают на балки каркасов, при этом на прямоугольные балки их укладывают по верху, а на балки таврового сечения – на нижние полки (рис. 4.4 и 4.6).
Рис. 4.6. Вариант применения многопустотных (б, г) и ребристых (в) плит-настилов перекрытий и их опирания на балки каркаса.
Кроме плит-настилов в качестве несущих элементов перекрытий в зданиях с балочными каркасами могут применяться плиты-панели размером на перекрываемую ячейку (рис. 3.22) и опирающиеся на балки каркаса, а в безбалочных каркасах – только плиты-панели размером на перекрываемую ячейку (рис. 4.3 А) и опирающиеся своими усиленными углами непосредственно на торцы колонн каркаса (платформенный стык).
Перекрытия каркасно-панельных зданий, состоящие из балок каркасов, соединённых с колоннами сваркой, и плит-настилов или плит-панелей, соединённых сваркой с балками или колоннами, а также с замоноличенными бетоном шпоночными швами между стыкуемыми элементами образуют поэтажные горизонтальные диафрагмы жёсткости.
г) Стены-диафрагмы жёсткости каркасно-панельных зданий
Поскольку в каркасно-панельных зданиях отсутствуют совместно работающие несущие продольные и поперечные стены, обеспечивающие пространственную жёсткость и устойчивость несущего остова зданий, то каркасы этих зданий снабжают на всю высоту здания вертикальными стенами-диафрагмами, располагаемыми вплотную к колоннам вдоль и поперёк здания. В плане здания на каждом этаже в одном и том же месте стены-диафрагмы образуют ядра жёсткости, имеющие крестообразную форму, форму прямоугольника или двутавра либо другую соответствующую форму (рис. 4.2 А д). Расстояние между ядрами жёсткости по длине здания принимают от 24 до 36 м и их устраивают в средней части непротяжённого здания или в средней части температурно-деформационных отсеков. Стены-диафрагмы устраивают из железобетонных панелей толщиной не менее 140 мм и высотой на этаж, и они имеют вверху двух- или односторонние полки-консоли для опирания несущих элементов перекрытий (рис. 4.7 А и рис. 4.7 Б).
Рис. 4.7 А. Вариант поперечных сечений двух- и одноконсольных железобетонных панелей стен-диафрагм жёсткости.
Рис. 4.7 Б. Вариант примыкания вышестоящей панели стены-диафрагмы к нижестоящей и опирания на стены-диафрагмы многопустотных плит-настилов перекрытий: 1 – нижесто-ящая панель стены-диафрагмы; 2 – то же вышестоящая; 3 – полки-консоли; 4 – много-пустотные плиты-настилы перекрытия; 5 – цементный раствор.
Поскольку стены-диафрагмы в местах их установки в каркасе выполняют роль балок для опирания несущих элементов перекрытий, то по высоте стены-диафрагмы располагают таким образом, чтобы уровни их полок-консолей соответствовали поэтажным опорным уровням балок каркасов.
Ширина панелей стен-диафрагм жёсткости при шаге или пролёте между колоннами до 6 м равна расстоянию в свету между колоннами, а при больших шаге или пролёте стены-диафрагмы устраивают составными по ширине. Панели стен-диафрагм могут быть глухими или с проёмами. Элементы составных стен-диафрагм между собой и стены-диафрагмы с колоннами и между собой соединяют сваркой закладных деталей, а швы между соединяемыми элементами заполняют раствором.
д) Температурно-деформационные швы в каркасно-панельных зданиях
Температурно-деформационные швы в каркасно-панельных зданиях устраивают путём установки в месте шва на всю высоту здания парных поперечных рам, т. е. парных колонн и опираемых на них парных балок по всей ширине здания. Расстояние между осями колонн в температурно-деформационных швах назначают в зависимости от размеров поперечного сечения колонн и толщины элементов наружных стен, заводимых в зазор между колоннами. Это позволяет использовать ограниченное количество типоразмеров доборных конструктивных элементов наружных стен, перекрытий и покрытий при устройстве температурно-деформационных швов (рис. 4.8).
Элементы перекрытий и покрытий в зоне температурно-деформационного шва опирают на полки двухполочных балок перекрытий и покрытий или на привариваемые к закладным деталям однополочных балок опорные элементы, например, в виде прокатных уголков (рис. 4.8 А). Для обеспечения возможности скольжения элементов перекрытий и покрытий в зоне шва по полкам балок или опорным элементам между ними укладывают с одной из сторон двухслойные рубероидные прокладки.
Рис. 4.8. Вариант решения температурно-деформационного шва: А – в плоскости перекрытия; Б – стык наружных стеновых панелей; 1 – защитное покрытие; 2 – эластичная мастика; 3 – упругий шнур-прокладка; 4 – колонна; 5 – кирпичная кладка; 6 – цементный раствор; 7 – балка; 8 – плита-настил перекрытия; 9 – бетон замоноличивания; 10 – два слоя рубероида; 11 – доска; 12 – просмолённая пакля; 13 – стальные уголки; 14 – штукатурка
е) Фундаменты каркасно-панельных зданий
Конструктивные решения применяемых в каркасно-панельных зданиях фундаментов зависят от физико-механических характеристик грунтов основания, площадки строительства и величины передаваемых на основание нагрузок. Фундаменты под колонны могут быть сборными железобетонными стаканного типа, свайными в виде куста свай под колонну с монолитными плитами-ростверками или сплошными в виде монолитной плиты. Под наружные самонесущие стены устраивают ленточные сборные или свайные ростверковые фундаменты.
Фундаменты под парные колонны в зонах температурно-усадочных швов устраивают общими, а в зонах устройства осадочных швов при неоднородных грунтах оснований и антисейсмических швов – раздельными под каждую колонну.
studfile.net
Быстровозводимые здания панельно-каркасного типа
Строительная компания Техпромимпэкс представляет инновационную каркасно-панельную конструктивную систему «ТЕХПРОМ».
Данная технология применяется Для возведения массовых общественных и промышленных зданий с высотой этажа до 4,5 м. По своей структуре система подразделяется на несущие конструкции (стеновые панели, панели основания) и ограждающие (фасад здания). Стеновые панели, панели основания и перекрытий крепятся между собой болтовыми соединениями.
Стеновая панель состоит из цельносварного металлического каркаса с наполнением из негорючего утеплителя, защищённого пароизоляцией. Поверхность панелей внешнего периметра здания обшивается цементо-стружечной плитой для крепления фасадных материалов (вент фасад, сайдинг, профлист и т.д.). На внутренней поверхности стеновых панелей предусмотрены направляющие для дальнейшей чистовой отделки(гипсокартон под покраску, панели випрок, панели деомат, МДФ и т.д.).
Панель основания (перекрытия) состоит из силового цельносварного металлического каркаса с наполнением из негорючего утеплителя, защищённого пароизоляцией. Конструктив основания перекрытий предусматривает черновой пол (ЦСП, профлист, OSB и т.д.). Для поверхности потолка предусмотрены направляющие для крепления подвесного потолка (АРМСТРОНГ и реечный потолок) или дальнейшей чистовой отделки (гипсокартон под пакраску и т.д.).
Этапы монтажа конструкций «ТЕХПРОМ»
Монтаж конструкций начинается с расстановки панелей перекрытия подполья в проектное положение далее производится монтаж стеновых панелей первого этажа. После монтируется панели перекрытия кровли или межэтажное перекрытие (в зависимости от этажности здания).
После завершения монтажа перекрытия кровли монтируются фермы и прогоны с последующим настилом профилированного листа или металлочерепицы.
После сборки основного конструктива устанавливаются окна и двери по внешнему периметру здания. Следующий этап – монтаж фасада здания. Параллельно с монтажом фасада здания производиться чистовая отделка помещений и монтаж технологических и инженерных сетей.
Такое деление позволяет наиболее рационально использовать строительные материалы, применяя для несущих элементов материалы высоких марок стали, а для ограждающих — лёгкие эффективные современные конструкции.
Легкий монтаж внутренних перегородок позволяет оптимально использовать внутреннее пространство и легко его реорганизовывать.
Ссылки по теме:
Быстровозводимые здания блочно-модульного типа
Быстровозводимые здания колонно‐стоечного типа
zaotpi.ru
Каркасно-панельные дома: строительство, плюсы и минусы
Один из последних трендов строительной отрасли — каркасно-панельные дома, называемые так же каркасно-щитовыми. Благодаря подобному способу строительства можно за короткий промежуток времени получить качественное и комфортное жилье. Невероятно, но для постройки таких домов требуется всего несколько месяцев. Рассмотрим же данную технологию поподробнее.
Технология возведения каркасно-панельных зданий
Процесс являет собой изготовление каркасно-панельных домов из сэндвич панелей (СИП) промышленным способом. На производстве изготавливаются детали дома, после чего привозятся на стройплощадку. Все детали имеют высокую точность, потому сборка и эксплуатация строения не несет каких-либо проблем или хлопот.
Что такое сэндвич панель
У панелей для каркасного дома неоднородная структура, состоящая из трех слоев, что позволяет сохранять тепло внутри строения. Внешними слоями выступают панели ОСБ, а между ними располагается ПСБ-С, являющийся самозатухающим конструкционным пенополистиролом. Между собой элементы соединены при помощи полиуретанового клея. Стоит заметить, что благодаря использованию ПСБ-С внутри дома всегда будет комфортно из-за его теплоизоляционных характеристик. Дома, построенные с применением СИП панелей, считаются экологическими чистыми и безопасными для здоровья человека.
Толщина и длина СИП панелей варьируется и может составлять от 120 до 225 мм по толщите и до семи метров по длине.
Плюсы и минусы домов из сэндвич панелей
Как и любой сфере, у подобной технологии есть перечень достоинств и недостатков. Он следующий:
Каркасно-панельные дома прочны и несут в себе функции как ограждения, так и несущего элемента конструкции. Стены в таких строениях имеют огромный запас прочности и вряд ли обвалятся даже при землетрясениях. Разгадка этого проста: конструкция имеет высокую жесткость, при том весит немного. СИП панели качественно проклеиваются и способны выдерживать большие нагрузки.
Такие дома имеют долгий срок службы. Используемый в конструкции пенополистирол считается весьма надежным и долговечным материалом, что неоднократно доказано за множество лет его использования. Предположительно данный материал будет сохранять свои характеристики на протяжении 80 лет.
Кроме того дома из СИП панелей позволяют значительно экономить энергию, затрачиваемую на их отопление благодаря хорошим теплоизоляционным свойствам. Рабочий диапазон температур от минус 50°С до + 50°С.
Используемые при постройке материалы экологичны. Пенополистирол гипоаллергенен, ведь из него производятся контейнеры для еды. Это еще одно доказательство его безвредности для здоровья людей. По отношению к ОСБ можно утверждать тоже самое, ведь использующийся в процессе проклейки клей (содержание в плите до трех процентов) нейтрализует свое возможное вредное влияние в процессе прессования материала. Согласно общепринятой классификации, сэндвич панели – это категория Е1. Кроме того, такие панели не позволяют возникнуть плесени внутри материала.
Материалы, применяемые при строительстве каркасно-панельных домов, являются огнеустойчивыми. Согласно нормативным документам, они классифицированы как умернновоспламеняемые и слабогорючие. Если поднести сэндвич панель к открытому огню, то она даже не воспламенится. Продукты горения материала не токсичны.
А главное достоинство домов, построенных по такой технологии – это низкая цена. Их постройка обходится куда дешевле, чем возведение домов из других материалов. Происходит это по нескольким причинам. Дома из СИП панелей не требуют основательного фундамента из-за своего небольшого веса. Для их возведения не нужно подключать сложную строительную технику, можно обойтись ручным трудом. Не требуется большая бригада строителей для проведения работ. Сэндвич-панели не нужно как-либо дополнительно выравнивать для отделки. Производить работы по их монтажу можно круглогодично. Дом строится быстро, силами 5-6 строителей можно построить его буквально за месяц, а через полгода здание будет готово к проживанию.
Не смотря на все перечисленные достоинства, не обошлось и без недостатков:
Каркасно-панельные дома нуждаются в спроектированной и продуманной системе вентилирования, в противном случае внутри будет все время очень душно. С планировкой домов так же имеются свои трудности. Если вас не устраивают готовые варианты, то выйти за рамки предложений завода-изготовителя либо очень затруднительно, либо невозможно. Срок эксплуатации данных строений так же нельзя точно спрогнозировать, ведь первые дома по данной технологии начали возводиться у нас только в начале 21 века.
Однако многочисленные достоинства перевешивают скромный список недостатков, так что подобный тип жилищного строительства имеет полное право на жизнь.
Существующие различия между каркасными и каркасно-панельными домами
Некоторые люди путают данные технологии постройки домов, хотя это в корне не правильно. Они хоть и близки, но имеют важные различия. Общее у них то, что эти дома используют каркас. Но в остальном они различаются в плане строительства и эксплуатации.
Разберем разницу между каркасными и каркасно-панельными домами более подробно. Первый тип основывается на возведении прочного каркаса, к которому закрепляются остальные части постройки прямо на строительном участке. На месте происходит и монтаж теплоизоляции. На стены закрепляют пароизоляцию и защиту от ветра, влаги.
Исходя из этого, основное различие заключается в технологии производства. Обычные каркасные здания возводят на стройплощадке, а в случае с каркасно-панельными домами речь идет о сборке уже готовых панелей, произведенных промышленным способом по типовому проекту. Утепляют их также заранее, а не на месте строительства. Каркасно-панельные дома монтируются немного быстрее, но они лишены возможности индивидуального проектирования, в то время как каркасные могут изменяться под нужды заказчика. Проконтролировать строительство панельно-каркасных жилых домов сложно, ведь на производство СИП панелей, из которых будет возведен дом, заказчика не допустят, в то время как процесс возведения обычного каркасного дома происходит под его пристальным взором с самого начала и до конца.
Каркасно-панельное строительство – это перспективнейшая отрасль, обладающая массой преимуществ в условиях нашей необъятной родины. СИП панели, использованные в ходе строительства, позволяют получить в короткие сроки теплый и качественный дом. Стоимость возведения постройки так же более чем умеренная, особенно в сравнении с другими способами строительства частных домов. Работы можно производить даже зимой. Такие преимущества развеивают многие сомнения и недоверие к подобному типу домов, подталкивая сделать выбор в пользу каркасно-панельной технологии и получить в итоге отличное жилье за умеренные средства. Каркасно-панельные дома уже давно завоевали популярность в Америке и Европе, а теперь уверенно шагают по просторам нашей страны.
karkasnik-stroy.ru