книги / Проектирование жилых и общественных зданий
..pdf2.6. Сравнительный анализ прогрессивных конструктивных систем.:. 171
О б ъ е м н о - п л а н и р о в о ч н ы е р е ше ни я . Девятиэтажный двухсекционный дом запроектировал с поперечными несущими стенами, что дает возможность индивидуальной перепланировки квартир институтом по желанию жильцов. Набор квартир в сек ции следующий: 2 -3 —3-2.
К о н с т р у к т и в н ы е р е ш е н и я . Конструктивная схема— поперечные несущие стены из железобетонных панелей с широ ким шагом (6,4 м). Фундаменты — сборные железобетонные пли ты. Наружные стены продольные — с поэтажным опиранием, однослойные из ячеистого бетона толщиной 500 мм; торцо вые — двухслойные сборные железобетонные панели толщиной 160 мм с «теплым» слоем снаружи из ячеистого бетона толщиной 400 мм, опертые на монолитный железобетонный пояс. Перего родки — из ячеистого бетона. Перекрытия и покрытие — сбор ные железобетонные многопустотные плиты. Крыша — с холод ным чердаком, кровля — плоская с покрытием из двух слоев биполикрина.
Для большей наглядности нормативные технико-экономиче ские и другие показатели основных прогрессивных конструк тивных систем приведенных выше реальных объектов сведены в табл. 2.8.
Таким образом, каждая конструктивная система имеет свои положительные и отрицательные черты, которые в различных условиях строительства и последующей эксплуатации проявля ются в большей или-меньшей степени. Это дает право на сущест вование всех конструктивных систем.
Достаточно распространенной конструктивной схемой жи лищного домостроения в настоящее время является каркасная схема со скрытым ригелем, обладающая значительными конст руктивными преимуществами, одно из которых — разделение функций несущих и ограждающих конструкций, что дает воз можность применять более эффективные материалы для ограж дающих конструкций, позволяющие существенно сократить энер гопотребление при эксплуатации здания..
Вряде случаев монолитный безригельный каркас с плоскими монолитными плитами перекрытия оценивается специалистами как весьма перспективный.
Вцелях строительства более дешевого жилья для типового до мостроения наиболее распространена серия 152 КПД.
крупнопанель ного серии
1-152
Количество
этажей
Количество |
|
секций |
2 |
Количество |
|
квартир |
72 |
В том числе: |
|
однокомнат |
|
ных |
|
двухкомнат |
|
ных |
36 |
трехкомнат |
|
ных |
29 |
четырехком
натных
Таблица 2.8
Вид конструктивной системы на примере жилого дома
|
эксперимен |
|
|
сборно-моно |
тального с ши |
каркасного |
|
роким шагом |
|||
литного • |
со скрытым |
||
железобетон |
|||
системы «Куб» |
ригелем |
||
ных попереч |
|||
|
|
||
|
ных стен |
|
с монолитным |
с широким ша |
безригельным |
|
каркасом с пло |
гом кирпичных |
скими монолит |
поперечных не |
ными плитами |
сущих стен |
перекрытия |
|
9 |
9 |
2 |
18 |
45 |
34 |
|
9 |
34 |
|
|
2 |
здания Крупнопанельные .2
пятикомнат- |
|
|
|
|
|
|
|
ных |
7 |
- |
- |
- |
- |
|
- |
Площадь за |
|
|
|
|
|
|
|
стройки, м2 |
715,17 |
367 |
586,15 |
1279,8 |
854,45 |
|
988 |
Строительный |
|
|
|
|
|
|
|
объем, м3 |
20360,26 |
10250,32 |
15886,41 |
31829,13 |
22478,88 |
|
27750,17 |
Общаяплощадь |
|
|
|
|
|
|
|
квартир, м2 |
4642,21 |
2080,41 |
4047,4 |
6327,74 |
4728,72 |
|
5218,42 |
Площадь квар |
|
_ |
|
_ |
|
|
|
тир, м2 |
4404,61 |
3871,36 |
4550,82 |
|
4917,46 |
||
Сметная стои |
|
|
|
|
|
|
|
мость*, тыс. |
|
|
|
|
|
|
|
руб. |
2062,43 |
1201,35 |
2200,6 |
.4836,76 |
- |
|
3050,04 |
В том числе: |
|
|
|
|
|
|
|
жилой дом |
1983,81 |
1090,04 |
- |
4379,14 |
- |
|
2868,98 |
инженерные |
78,62 |
111,31 |
_ |
457,62 |
_ |
|
181,06 |
сети |
|
||||||
Удельныйрас |
22,9 |
24,5 |
19,6 |
23,8 |
24,8 |
|
20,16 |
ход стали, кг/м2 |
|
||||||
Удельный рас |
|
|
|
|
|
|
|
ход цемента, |
249 |
167 |
253 |
15,9 |
15,9 |
|
24,7 |
кг/м2 |
|
||||||
Удельный рас |
|
|
|
|
|
|
|
ход тепла, |
|
17,74 |
21,5 |
24,4 |
|
|
22,5 |
Втч/(м2оСсут) |
21,3 |
|
|
||||
Стоимость 1 м2 |
|
|
|
|
|
|
|
общей площади |
|
|
|
|
|
|
|
квартирв базис |
423,71 |
520,41 |
463,26 |
618,54 |
540,32 |
1 |
645,57 |
ных ценах, руб. |
.систем конструктивных прогрессивных анализ й Сравнительны .6.2
|
|
|
|
Окончание табл. 2.8 |
||
|
Вид конструктивной системы на примере жилого дома |
|
||||
крупнопанель |
|
эксперимен |
|
с монолитным |
с широким ша |
|
ного серии |
сборно-моно |
тального с ши |
каркасного |
безригельным |
||
1-152 |
роким шагом |
каркасом с пло |
гом кирпичных |
|||
литного |
со скрытым |
|||||
|
железобетон |
скими монолит |
поперечных не |
|||
|
системы «Куб» |
ригелем |
||||
Показатель |
ных попереч |
ными плитами |
сущих стен |
|||
|
ных стен |
|
перекрытия |
|
741
Основныенедос |
Ограниченная |
Значительный |
Частичное огра |
Чувствитель |
Чувствитель |
Частичное раз |
татки конструк |
планировка |
расход металла |
ничение объем- |
ность системы к |
ность системы |
делениефунк |
тивной системы |
квартир; боль |
на устройство |
но-планировоч- |
неравномерным |
к неравномер |
ций несущих |
|
шая материа |
закладныхдета |
ного решения |
осадкам; увели |
ным осадкам; |
и ограждающих |
|
лоемкость; |
лей; значитель |
|
ченный расход |
увеличенный |
конструкций; |
|
большая энер |
ный объем от |
|
стали по сравне |
расход стали по |
ограниченная |
|
гоемкость сбор |
ветственных |
|
нию с крупно |
сравнению |
планировка |
|
ных железобе |
сварочныхработ |
|
панельными |
с крупнопа |
квартир; боль |
|
тонных изде |
на стройпло |
|
зданиями |
нельными зда |
шая материало |
|
лий; большие |
щадке; чувстви |
|
|
ниями; боль |
емкость |
|
транспортные |
тельность сис |
|
|
ший расход бе |
|
|
расходы |
темы к неравно |
|
|
тона; большая |
|
|
|
мерным осад-, |
|
|
доля ручного |
|
|
|
кам; необходи |
|
|
труда по срав |
|
|
|
мость использо |
|
|
нению с круп |
|
|
|
вания «мок |
|
|
нопанельными |
|
|
|
рых» процессов |
|
|
зданиями |
|
|
|
при монтаже |
|
|
|
|
здания Крупнопанельные .2
Основные дос* |
Широкое при-, |
Небольшое ко |
Разнообразие |
Существенное |
Разнообразие |
Использование |
тоинства конст |
менение изде |
личество типо |
вариантов и |
сокращение по |
вариантов и . |
местных мате |
руктивной сис |
лий заводского |
размеров ко |
индивидуаль |
сравнению с |
индивидуаль |
риалов |
темы |
изготовления; |
лонн и плит |
ность объек |
КПД удельной |
ность объек |
|
|
минимальное |
перекрытия; |
тов; снижение |
материалоем |
тов; гибкость |
|
|
использование |
возможность |
энергопотреб |
кости (в 2 и бо |
объемно-пла |
|
|
«мокрых» про |
гибкой плани |
ления настадии |
лее раза)и |
нировочного |
|
|
цессов; круг |
ровки; высо |
строительства |
обеспечение |
решения; сни |
|
|
логодичный |
кая сборность; |
и эксплуата |
эффективной |
жение энерго |
|
|
монтаж |
разделение |
ции; обеспече |
тепловой за |
потребления |
|
|
|
функций несу |
ние высоких |
щиты при экс |
на стадии экс |
|
|
|
щих и ограж |
темпов возве- ' |
плуатации; |
плуатации; |
|
|
|
дающих конст |
дения здания; |
возможность |
разделение |
|
|
|
рукций; суще |
всесезонность |
гибкой плани |
функций несу |
|
|
|
ственноесниже |
строительства; |
ровки; соответ |
щих и ограж |
|
|
|
ние материаль |
не требуется |
ствие системы |
дающих кон |
|
|
|
ных и энерге |
специальной |
европейским |
струкций; |
|
|
|
тических ре |
оснастки для |
показателям; |
обеспечение |
|
|
|
сурсов |
монтажа кон |
разделение |
нераэрезности |
|
|
|
|
струкций по |
функций несу |
основных несу |
|
|
|
|
сравнению с |
щих и ограж |
щих конструк |
|
|
|
|
каркасной сис |
дающих кон |
ций |
|
|
|
|
темой |
струкций; |
|
|
|
|
|
|
обеспечение |
|
|
|
|
|
|
нераэрезности |
|
|
|
|
|
|
основных несу |
|
|
|
|
|
|
щих конструк |
|
|
|
|
|
|
ций |
|
|
.систем стивных1констру прогрессивных анализ Сравнительный .6.
176 |
2. Крупнопанельные здания |
Для того чтобы применять местные строительные материалы для домов высотой до девяти этажей параллельно с другими кон структивными схемами следует использовать схему кирпичных домов с поперечными несущими стенами и наружными навесны ми стенами из газосиликатных блоков.
Остается еще нерешенной задача создания новых строитель ных материалов для конструкций наружных стен каркасных зданий, имеющих достаточную прочность и высокие показатели термического сопротивления, с целью снижения материалоемко сти данных конструкций.
Выбор конкретной конструктивной системы должен произво диться,на основе технико-экономического сравнения вариантов с учетом имеющейся производственно-сырьевой базы и транс портной сети в районах строительства, инженерно-геологиче ских и природно-климатических условий, архитектурных и гра достроительных требований.
МОНОЛИТНОЕ ДОМОСТРОЕНИЕ
Ши____________________ _______________________
|в Щ Общие сведения_____________________
Индустриальное домостроение из монолитного железобе тона — это такой вид строительства, при котором в качестве ос новного материала применяют монолитный бетон. Бетонирова ние конструкций осуществляется в крупносборной инвентарной опалубке, а процессы приготовления, транспортировки и уклад ки бетонной смеси автоматизированы и механизированы.
Монолитное домостроение получает в настоящее время все большее распространение. Оно рекомендуется:
□ при строительстве жилых и общественных зданий повы шенной этажности, характеризующихся сложными по форме объемами;
. □ в районах с высокой сейсмичностью и определенными гео логическими условиями;
□ при отсутствии или недостаточной мощности базы полно сборного домостроения и ограниченном объеме строительства (например, строительство жилого фонда для гидротехнических объектов), а также в период освоения новых территорий.
Рассчитывают и конструируют здания из монолитного железо бетона по общим правилам строительной механики, теплофизики, акустики с учетом требований соответствующих разделов СНиП.
Работы по созданию новых и совершенствованию уже извест ных способов монолитного домостроения интенсивно велись со второй половины X X в. Создавались новые типы оснастки, разра батывались методы возведения опалубки и системы автоматиза ции ее передвижения (перестановки), совершенствовались составы бетона (как обогревные, так и безобогревные), средства горизон тальной и вертикальной транспортировки бетонных смесей. Стали широко использовать гидравлические, пневматические и элек трические приводы, автоматику, электронику и другие новей шие достижения науки и техники.
Применение новой техники и новых методов организации строительных работ позволило выявить достоинства и недостат
178 |
3. Монолитное домостроение |
ки монолитного домостроения и определить экономический эф фект его использования.
В СССР монолитное домостроение с применением современ ных технических средств внедрили в 1967 г., когда началось строи тельство первого курортного здания в Сочи (спальный корпус Всероссийского театрального общества) и жилого дома в Туле. С тех пор оно стало общепризнанным индустриальным видом строительства.
Классификация методов возведения зданий_________________________
В основу классификации методов возведения зданий из моно литного железобетона положен способ выполнения несущих кон струкций, так как другие части здания при различных методах возведения изготавливают обычным способом. Наиболее распро странены следующие индустриальные м е т о д ы в о з в е д е н и я з д а н и й из монолитного железобетона путем бетонирования:
I — горизонтальных и вертикальных конструкций с помощью неподвижной опалубки (крупнощитовой, объемной переставной); II — вертикальных конструкций с применением подвижной (скользящей) опалубки, а горизонтальных — с применением не подвижной (крупнощитовой или объемной переставной) опалуб
ки либо сборных железобетонных изделий;
III — горизонтальных конструкций в виде пакета плит пере крытий на уровне земли и последующего их подъема домкратами по сборным стальным или железобетонным колоннам на про ектные отметки (метод подъема перекрытий, когда обустройство этажей осуществляется на проектных отметках);
IV — горизонтальных конструкций в виде пакета плит пере крытий и обустройство этажей на уровне земли с последующим подъемом готовых этажей на проектные отметки по сборным сталь ным или железобетонным колоннам (метод подъема этажей);
V — в скользящей опалубке ядер жесткости и выполнение ос тальных конструкций здания из сборных элементов;
VI — в скользящей опалубке ядер жесткости и подвеска к ним пе рекрытий (этажей) с помощью вант (здания висячей конструкции).
3.2. Классификация методов возведения зданий |
179 |
Строительство в объемной переставной опалубке может осу ществляться путем извлечения ее после бетонирования вдоль по перечных осей здания, перемещения объемной опалубки"вдоль здания (рис. 3.1, а) или применения вертикально извлекаемой опалубки, используемой для бетонирования только вертикаль ных конструкций здания (рис. 3.1, б).
Рис. 3.1. Возведение монолитного здания в объемной переставной опалубке путем ее перемещения
Строительство в крупнощитовой переставной опалубке осу ществляют с помощью элементов, размеры которых соответству ют высоте помещений и расстоянию между несущими стенами. Опалубку стен и перекрытий монтируют раздельно. Щиты опа лубки стен устанавливают в проектное положение и скрепляют между собой.
В крупнощитовой опалубке возводят, как правило, внутрен ние поперечные и продольные стены и перекрытия. Наружные продольные стены не бетонируют, чтобы не препятствовать из влечению щитов опалубки перекрытий. После бетонирования монолитных конструкций навешивают наружные стеновые па нели. Возможно сочетание монолитных наружных и внутренних стен со сборными перекрытиями.
Одно из основных положительных свойств крупнощитовой
иобъемной опалубок — их неподвижность во время укладки
итвердения бетона, что позволяет получать гладкие поверхности стен и потолков, а также создает условия для использования рельефной опалубки. При крупнощитовой и объемной опалубках
180 |
3. Монолитное домостроение |
образуются монолитные рамные узлы сопряжения несущих стен с перекрытиями, а также пространственные системы, обеспечи вающие высокую жесткость и устойчивость сооружения. Круп нощитовая переставная опалубка позволяет строить многоэтаж ные здания как с компактным, так и с развитым планом, как малоэтажные, так и многоэтажные, целиком монолитные и с ши роким использованием сборных элементов.
Основной недостаток крупнощитовой опалубки — необходи мость тщательной установки и выверки каждого щита. Объемная переставная опалубка исключает этот недостаток, но она более сложная и тяжелая, ограничивает архитектурно-планировочные решения.
Строительство в скользящей опалубке заключается в непре рывном совместном подъеме домкратами опалубки и подвесных подмостей. Для опалубки применяют щиты высотой 1,0 - 1,2 м.
Основное преимущество скользящей опалубки — непрерыв ность технологического процесса укладки бетона, что обеспечи вает короткие сроки возведения сооружений. Чем выше здание, тем больше экономический эффект от применения такой опалуб ки. Скользящая опалубка позволяет бетонировать стены криво линейного или-уступчатого очертания, а также сужающиеся или расширяющиеся.
Недостатки этого метода — сложность получения высококаче ственных фасадных поверхностей, высокая трещиноватость, труд ность фиксации закладных элементов, невозможность бетониро вания тонких конструкций и неизбежность применения других материалов и конструкций для устройства перегородок, что зна чительно снижает уровень механизации строительства и увели чивает его трудоемкость.
Специалисты прогнозируют использование в будущем сколь зящей опалубки для возведения точечных зданий большой этаж ности и бетонирования ядер жесткости в зданиях смешанной конструкции, а также для возведения специальных зданий и со оружений (элеваторов, водонапорных и телевизионных башен, дымовых труб и т.п.).
Строительство методом подъема перекрытий и этажей за нимает особое место в монолитном домостроении. В СССР первое здание было построено этим методом в Ленинграде в 1960 г. Зна чительный вклад в развитие данного метода внесли армянские строители.