§ 1. Особенности решения крупнопанельных зданий повышенной этажности: бескаркасная схема — Проектирование зданий — статьи о строительстве и ремонте

§ 1. Особенности решения крупнопанельных зданий повышенной этажности: бескаркасная схема - Проектирование зданий - статьи о строительстве и ремонте§ 1. Особенности решения крупнопанельных зданий повышенной этажности: бескаркасная схема Бескаркасная схема зданий повышенной этажности, конструктив Возведение зданий повышенной и большой этажности отвечает интересам жилищного строительства в крупных городах, обеспечивает более рациональное использование городских территорий, создает разнообразие жилой застройки и обогащает ее архитектурную выразительность. Технико-экономическими исследованиями установлено, что для многоэтажной жилой застройки в крупных городах наиболее целесообразным является строительство домов высотой 9, 12 и 16 этажей. Для Москвы, Ленинграда и Киева поставлена задача — увеличить объём строительства зданий высотой 9 и более этажей до 50—60%, а в целом по стране довести их удельный вес к 1970 г. до 10%. В 1962 г. удельный вес домов повышенной этажности составлял около 2,5% общего объема городского жилищного строительства в СССР. Разрабатываемые в настоящее время проекты многоэтажных жилых зданий должны быть свободны от имевшихся в прошлом недостатков в части объёмно-планировочных решений (проходные комнаты, ограниченный набор различного типа квартир и др.), в них должны найти применение улучшенные прогрессивные конструкции. Проектные решения таких зданий по экономическим показателям, инженерно-техническим качествам, уровню индустриализации, затратам труда и стоимости не должны уступать современным полносборным 5-этажным домам. Важным условием для успешного перехода на заводское многоэтажное домостроение является максимальная унификация основных параметров зданий и строительных конструкций и изделий с минимальным количеством типоразмеров и с высокой степенью их заводской готовности. Соблюдение этих условий становится особенно понятным, если учесть, что съем готовой продукции с единицы производственной площади на предприятиях, специализированных на выпуске ограниченной номенклатуры изделий, в 2 и более раза выше, чем на заводах так называемого широкого профиля. В проектировании зданий повышенной этажности наметились две принципиально различные конструктивные схемы каркасная и панельная бескаркасная. Каждая из этих систем имеет свои положительные и отрицательные стороны, но с инженерной точки зрения обе они полностью отвечают требованиям индустриального строительства. В различных условиях застройки больших городов, особенно Москвы, в одинаковой степени нужна как панельная, так и каркасная система.

При бескаркасной схеме более чем втрое сокращается количество монтажных конструктивных элементов (без учета перекрытий). Для одного шага (модуля) каркасной схемы требуется типоразмеров: 1 ригель, 2 колонны, 1 или 2 элемента перегородок; кроме того, на несколько планировочных модулей необходимо еще устанавливать диафрагмы — панели жесткости. При бескаркасной схеме все эти элементы заменяются одной панелью. Улучшаются звукоизоляционные свойства здания за счет устройства несущих железобетонных перегородок и сокращения числа швов, отпадает также необходимость в заделке сопряжений конструктивных элементов.

жилой площади в бескаркасных домах требуется около 30—40 кг стали, а в каркасных—примерно 45—60 кг. В каркасных зданиях расход стали на несущие элементы (колонны, ригели и диафрагмы жесткости) в 2,5—3 раза превышает потребность в стали для поперечных и продольных панелей при бескаркасной схеме. Рис. 4-1. Варианты конструкций узлов многоэтажных крупнопанельных зданий а — опирание панелей перекрытий нaполовину толщины стены с передачей усилий через растворные швы; б — то же, на полную толщину стены; в — то же, на консольные полки со стыком в уровне низа панелей перекрытия; г — то же на консольное полки со стыком в уровне верха панелей Недостатки панельной бескаркасной схемы: большая чувствительность панелей к эксцентрично приложенным нагрузкам, что объясняется относительно малой толщиной несущих панелей внутренних стен; при эксцентричных нагрузках в стеновых панелях возникают значительные перенапряжения как в местах их контакта, так и в средних сечениях. Это требует улучшения технологии изготовления изделий и повышения точности монтажа. Рассредоточенная передача нагрузки на большой площади и связанная с этим возможность концентрации нагрузки в отдельных точках опирания панелей может вызвать значительные местные перенапряжения. При панельных конструкциях имеют значение и другие неблагоприятные факторы — неправильная форма панелей из-за искривления их в вертикальной и горизонтальной плоскости, неравномерность н неоднородность растворного слоя или полное его отсутствие в отдельных местах швов. Невозможность использования помещений первых этажей для магазинов и учреждений общественного назначения, а также ограниченные возможности свободной планировки квартир, так как при конструктивной схеме Даже с широким шагом внутренних опор через 6 м должны устанавливать поперечные несущие перегородки. Этот недостаток может быть устранен только путем устройства в нижнем этаже каркаса, что нарушает чистоту конструктивного решения. Возможные варианты конструкций опорных узлов многоэтажных крупнопанельных зданий показаны на рис. 4-1. На схеме а этого рисунка изображен обычный узел платформенного тина с опиранием панелей перекрытий на половину толщины стены и с передачей усилий через растворные швы, а на схеме б дано решение узла с опиранием панелей перекрытий зигзагообразной формы на полную толщину стены, что исключает возможность возникновения эксцентрицитетов.

Конструкции узлов с выносными консольными полками (схемы в, г) для опирания панелей перекрытий обеспечивают непосредственную передачу усилий с верхней стены на нижнюю, через растворный шов. При гаком решении опорных узлов высота крупнопанельных зданий практически может быть доведена до 16 и более этажей, но в этом случае выступающие консольные полки ухудшают внутренний вид помещений. При проектировании бескаркасных жилых домов повышенной этажности в настоящее время наибольшее распространение имеет конструктивная схема с частым шагом поперечных несущих стен (через 2,6 и 3,2 м или через 2,7; 3 и 3,3 м). Примерами такого решения являются крупнопанельные 9-этажные жилые дома гостиничного типа серии 1-464А и вновь разработанные серии в Москве II-49 и II-57, в Ленинграде — ЛГ-600 и в Киеве — секционные дома серии 1-464А. Наряду с применяемой схемой с узким шагом поперечных несущих стен предусматривается строительство жилых зданий повышенной и большой этажности на основе конструктивной схемы с редким (через 6 м) шагом поперечных несущих стен. Применение широкого шага в жилищном строительстве создает большие возможности для свободной вариантной планировки квартир ц лучшей их функциональной организации.

Крупнопанельные 9—12- и 16-этажпые дома (секционные, башенного и коридорного типов) с редким шагом поперечных несущих стен будут осуществляться в экспериментальном районе на юго-западе Москвы и в других районах. Таким образом, для крупнопанельных жилых домов высотой 9 и 12 этажей наиболее рациональной является бескаркасная конструктивная схема с поперечными, а в отдельных случаях и с продольными несущими стенами, например серия Iу-480, разработанная в Киеве. Жилые здания 16 и более этажей в зависимости от конкретных условий строительства могут проектироваться как по каркасно-панельной схеме, так и на основе бескаркасной (панельной) конструктивной схемы.