Конструктивное решение панельных стен


Конструкции крупнопанельных зданий

Основные конструкции крупнопанельного здания состоят из ленточных или столбчатых сборных фундаментов, элементов каркаса, цокольных панелей, панелей наружных и внутренних стен, перекрытий, покрытий, крыши, сборных крупноразмерных элементов лестниц, карнизов и др. (рис. 164).

Сборные элементы крупнопанельных зданий соединяют сваркой стальных деталей (закладных деталей). Подавляющее большинство сварных соединений крупнопанельного здания находится в швах (стыках) панелей стен, перекрытий, покрытий и др. Панели представляют собой качественный заводской элемент, а стык панелей является элементом построечным. Если к тому же в конструктивном решении шва есть недостатки, то и стальное сварное соединение панелей оказывается в дальнейшем в худших условиях, чем основные заводские части здания. Швы крупнопанельных зданий должны быть объектом внимания как проектировщиков, так и производственников и эксплуатационников.

Из-за жесткости конструкции крупнопанельные здания очень чувствительны к неравномерным осадкам фундаментов. Такая осадка прежде всего сказывается на состоянии шва между панелями, где находится жесткий сварной узел. Поэтому фундаменты и все конструкции подвала (или подполья) крупнопанельного здания должны выполнять с особой тщательностью.

Сварные соединения, в том числе и соединения, находящиеся в швах наружных стен, замоноличивают. Стальные закладные детали сборных заводских элементов и дополнительные стальные детали, с помощью которых осуществляется сварное соединение (накладки, скобы), должны быть защищены от коррозии специальными покрытиями. Бетон высоких марок, находящийся в нормальных влажностных условиях, надежно защищает сталь от коррозии только при определенной толщине и в стыках крупнопанельных зданий не применяется.

Наиболее крупными и тяжелыми сборными элементами надземной части крупнопанельного здания являются стеновые панели, панели и плиты перекрытий и лестничные марши. Размеры и вес стеновых панелей зависят от назначения и конструктивной схемы здания, материала панелей и местных физико-климатических условий района строительства, а также принятой системы разрезки фасада.

Основным вариантом разрезки фасада крупнопанельной стены является однорядная разрезка с панелями на одну, две и реже— на три комнаты (рис. 165). Изредка встречаются крупнопанельные здания с двухрядной и смешанной разрезкой фасадов. При всех вариантах, кроме случая с двухрядной разрезкой, крупнопанельные стены монтируют без перевязки вертикальных швов. Так как наиболее уязвимым местом крупнопанельного здания является шов наружной стены, то чем меньше швов на фасаде, тем выше эксплуатационные качества здания.

Рис. 165. Разрезка панельных стен:
а — вертикальная мелкопанельная; б, в — однорядная крупнопанельная; г — двухрядная; д — разрезка фасада каркасного здания; 1 — проемы; 2 — швы панельных стен; 3 — подоконная вставка; 4 — самонесущая двухэтаж* ная простеночная панель
 

Рис. 166. Наружные стеновые панели:
а — однослойная; б — двухслойная; в — трехслойная; 1 — стальные каркасы; 2 — монтажные петли; 3 — стальные закладные детали; 4 — ребристая железобетонная панель; 5 — жесткий утеплитель; 6 — внутренний отделочный слой; 7 — наружный железобетонный слой; 8 — минераловатная плита; 9 — внутренний железобетонный слой; 10 — ребра из керамзитобетона

Толщина наружных стеновых панелей колеблется от 16 до 40 см, а внутренних — от 12 до 20 см.
В зависимости от принятой конструктивной схемы здания и роли различных стеновых панелей последние подразделяются на несущие, самонесущие или навесные.

Существует две основные разновидности конструктивных решений стеновых панелей: панели однослойные и многослойные. Панели двух- и трехслойные, виброкирпичные, панели с применением пластических масс являются разновидностями двух указанных основных групп.

При подсчете числа слоев для определения типа панели наружные и внутренние фактурные слои в число слоев не включают, но в теплотехнических расчетах их учитывают.

Однослойные панели в сравнении с многослойными требуют меньше металла, менее трудоемки в изготовлении, обеспечивают лучший теплотехнический режим в помещении (в таких стенах меньше мостиков холода), достаточно прочны. Обладая относительно большой толщиной, они успешно используются в несущих стенах. Из многослойных панелей лучшей является трехслойная (две тонкие железобетонные скорлупы с эффективным утеплением между ними). В двухслойной панели (одна скорлупа и слой утеплителя) опасность накопления влаги в утеплителе, не изолированном железобетонной плитой, больше, чем в трехслойной.
 

Рис. 167. Панели внутренних несущих стен:
а — панель продольной несущей стены; б — то же, поперечной; в — панель подвесной несущей перегородки; г — виброкирпичная панель; 1 — гнезда для опирания подвесных перегородок; 2 — арматура в железобетоне; 3 — проем; 4 — монтажные петли; 5 — виброкирпичная кладка; 6 — отделочный слой; 7 — армированные растворные пояса

Крупные панели выполняют из различных материалов. Однослойные панели могут быть выполнены из керамзитобетона, пенобетона, в виде однослойной внутренней железобетонной или виброкирпичной панели и т. д. Многослойные панели состоят из одного или нескольких слоев конструктивного материала, образующего панель (железобетон, армированный виброкирпичный слой, листы алюминия, жесткий пластик, асбестоцементные листы), и слоя жесткого или гибкого утеплителя в виде легкого керамзитобетона, пенобетона, газобетона, различных легких теплоизоляционных плит, матов и легких пористых пластмасс. Панели с применением пластических масс пока являются экспериментальными.

Основные принципы решений одно-, двух- и трехслойных наружных стеновых панелей показаны на рис. 166.
Железобетонные и виброкирпичные панели внутренних несущих стен показаны на рис. 167.

Виброкирпичные панели очень трудоемки в изготовлении и в течение последних лет не применяются.

Горизонтальные конструкции крупнопанельных зданий (перекрытия, покрытия, балконы и т. д.) выполняют из сборных плит заводского изготовления (пустотных или сплошных). Более индустриальными являются крупноразмерные плиты, употребляемые для перекрытий и покрытий размером на комнату. Такие плиты могут быть гладкими (толщиной 10 и 14 см), ребристыми или тонкими кессонными. В последнем случае перекрытие крупнопанельного здания состоит из двух разобщенных плит: потолочная—ребрами вверх и плита пола—ребрами вниз; такая конструкция обладает хорошей звукоизоляцией.

Все горизонтальные элементы соединяют с несущими вертикальными элементами сваркой закладных деталей; места таких соединений замоноличиваются.

Для санитарно-технических и других коммуникаций внутри крупнопанельных зданий проектируют специальные панели или блоки, составляющие стены лестничных клеток и примыкающих к ним кухонь и санузлов. В этих панелях или блоках располагают газоходы и вентиляционные каналы. Желательно, чтобы такой элемент с вертикальными каналами не был стеной жилой комнаты, так как каналы большой протяженности по вертикали не только не снижают звукопроводности стены, а наоборот, резонируют и усиливают передачу звука.

Лестницы крупнопанельных зданий выполняют только из крупноразмерных элементов (цельный марш и площадка или марш-панель).
Наружная отделка крупнопанельного здания чаще всего представляет собой побелку по готовому заводскому водостойкому и морозостойкому наружному слою панели. Следует отметить, что в воздухе современных индустриальных городов много примесей, поэтому известковая окраска не эффективна и не долговечна. Для окраски фасадов следует применять более стойкие красители.

Несмотря на малую начальную стоимость, окраска менее экономична, чем другие виды отделки (табл. 10).

  ПРОДОЛЖЕНИЕ >>>

2. Конструкции стеновых панелей

К стеновым панелям кроме основных требований, предъявляемых к обычным стенам (прочность, устойчивость, малая теплопроводность, небольшая масса, эко­номичность, огнестойкость и др.), предъ­являют такие специфические требования, как технологичность изготовления в за­водских условиях и простота монтажа, совершенство конструкций стыков, высо­кая степень заводской готовности.

Рис. 12.4. Однослойная стеновая панель:

1 — наружный декоративный (защитный) слой, 2 — арматурный каркас, 3 — эффективный утеплитель, 4 — панель отопления, 5 — внутренний отделочный слой, 6 — монтажная петля

Стеновые панели ввиду их значитель­ной длины и высоты при небольшой тол­щине не обладают самостоятельной устойчивостью. Эта устойчивость обеспе­чивается креплением панелей между со­бой, с конструкциями перекрытий и др. В зависимости от вида конструктивной схемы стеновые панели делятся на несу­щие, самонесущие и навесные. Панели наружных стен могут быть одно-и многослойными.

Однослойные панели изгото­вляют из однородного малотеплопровод­ного материала (легкого или ячеистого бетона), класс прочности которого дол­жен соответствовать воспринимаемым нагрузкам, а толщина, кроме того, учитывать климатические условия района строительства. Панель армируется сварным каркасом и сеткой.

С наружной стороны панели имеют за­щитный слой из тяжелого бетона толщи­ной 20...40 мм или декоративного плот­ного бетона (для защиты от атмос­ферных влияний) и с внутренней сто­роны — отделочный слой из цементного или известково-цементного раствора тол­щиной 10... 15 мм.

Хорошим материалом для одно­слойных панелей является ячеистый бе­тон плотностью 600...700 кг/м3. Толщина панелей из ячеистого бетона зависит от климатических условий и принимается от 240 до 320 мм. Эти панели применяют для зданий с поперечными несущими сте­нами, а наружные стеновые панели являются самонесущими. Торцовые стены состоят из двух панелей: внутрен­ней несущей — из железобетона и наруж­ной самонесущей — из ячеистого бетона. Однослойные панели имеют простые кон­структивные решения и технологию изго-товления.

Широко применяют однослойные керамзитобетонные панели класса В5 плот­ностью 800... 1100 кг/м3 (рис. .12.4). На­ружная поверхность панели имеет фак­турный слой толщиной 20 мм из декора­тивного бетона, а внутренняя — отде­лочный слой толщиной 10 мм из раство­ра, укладываемого в форму при изгото­влении панели. После монтажа панели производят ее шпаклевку и окрашивают с внутренней стороны или оклеивают обоями.

Двухслойные панели состоят из несущего слоя из плотного легкого или тяжелого бетона класса В10...В15 плотностью более 1000 кг/м3 и утепляю­щего слоя — из теплоизоляционного лег­кого или ячеистого бетона или жестких термоизоляционных плит. Толщина несу­щего слоя для стеновых панелей должна быть не менее 60 мм, и располагают его с внутренней стороны помещения, чтобы он одновременно являлся и пароизоляционным.

Рис. 12.5. Двухслойная стеновая панель из легкого бетона:

1 — закладные детали для крепления радиаторов, 2 — закладные детали, 3 — монтажные петли, 4 — каркас, 5 — несущий слой, 6 — отделочный слой, 7 — слив, 8 — подоконная доска, 9 — крупнопористый (теплоизоляционный) бетон

Теплоизоляционный слой сна­ружи защищают слоем декоративного бе­тона или раствора марки 50...70 толщи­ной 15...20 мм. Если применяют утепли­тель в виде полужестких термоизоля­ционных плит или укладываемых спосо­бом заливки, то несущий железобе­тонный слой принимают ребрами по контуру или часторебристым. На рис. 12.5 показана конструкция двухслой­ной панели наружной стены из легкого бетона.

Трехслойные панели состоят из двух тонких железобетонных плит и эф­фективного теплоизоляционного слоя (утеплителя), укладываемого между ними (рис. 12.6). В качестве утеплителя приме­няют полужесткие минераловатные плиты, минеральную пробку, цементный фибролит, асбестоцементные плиты, ми­нераловатные маты на фенольной связке, маты из стекловолокна, а также жесткие утеплители — пеностекло, пенокералит,

пеносиликат и др. Железобетонные слои панели соединяют между собой сварны­ми арматурными каркасами. Внутренний слой трехслойной панели принимают толщиной 80 мм, а наружный — 50 мм. Толщину слоя утеплителя определяют те­плотехническим расчетом.

Весьма эффективными являются асбе­стоцементные панели, которые могут иметь каркасную и бескаркасную кон­струкцию. Каркасная панель (рис. 12.7) состоит из двух асбестоцементных ли­стов: наружного толщиной 10 мм, вну­треннего — 8 мм и каркаса между ними из асбестоцементных брусков специаль­ного профиля. Внутри панели заклады­вают утеплитель. Плиты крепят к карка­су на прочном полимерном клею.

Бескаркасные панели состоят из наруж­ного асбестоцементного листа толщиной 10 мм, которому придается коробчатая форма, и второго плоского листа, обра­зующего внутреннюю поверхность пане­ли. Между листами укладывают утеплитель. Толщина панели 140 мм, поверх­ностная плотность 70 кг/м2. К бескар­касным также относят трехслойные пане­ли типа «сэндвич» из трех слоев фибро­лита, склеенных цементным раствором и облицованных с обеих сторон плоскими асбестоцементными листами. В настоя­щее время применяют стеновые панели из пластических масс.

Несущие панели внутренних стен вы­полняют из тяжелого и легкого бетона (шлакобетона, керамзитобетона и др.), а также ячеистых и силикатных бетонов. По конструктивному решению несущие панели внутренних стен могут быть сплошными, пустотелыми, часторе-бристыми и с ребрами по контуру (рис. 12.8).

Рис. 12.6. Трехслойная стеновая панель:

1 — сварные каркасы, покрытые бетоном, 2 — монтажные петли, 3 — закладные детали, 4 — арматурные сетки, 5 — утеплитель, б — тяжелый бетон

Рис. 12.7. Асбестоцементные каркасные стеновые панели:

а — общий вид, б — конструкция утепления панели минераловатным войлоком с противоосадочными поло­сами с одной стороны, в — то же, с двух сторон, г — утепление древесноволокнистыми плитами в два слоя, д — то же, в три слоя,

1 — элементы каркаса, 2 — противоосадочные полосы,

3 — асбестоцементные листы, 4 — минераловатный войлок, 5 — древесноволокнистые плиты, 6 — прокладка из древесноволокнистых плит

Рис. 12.8. Несущие панели внутренних стен:

а — сплошная однослойная, б — многопустотная, в — часторебристая, г — с ребрами по контуру, 1 — сварные каркасы, 2 — то же, для крепления коробки, 3 — монтажные петли, 4 — закладные детали, 5 — деревянные пробки, 6 — сварные сетки, 7 - пустоты (круглые и овальные)

3. Конструктивные схемы зданий со стенами из крупных панелей.

Здания, у которых стены и перегородки смонтированы из крупных элементов сравнительно небольшой толщины, называются крупнопанельными.

Преимущества:

  1. меньшая масса конструкций, снижение расходов строительных материалов на 30-40%

  2. снижение суммарных затрат труда на 30 %

  3. сокращение сроков возведения более чем на 30%

Недостатки:

  1. однообразие архитектуры

  2. некачественно делались стыки – большая продуваемость

Основными конструктивными типами крупнопанельных зданий являются:

бескаркасный ячейковой структуры, при котором помещения образуются панелями, выполняющими и несущие, и ограждающие функции;

каркасно-панельный, отличающийся большими размерами внутренних помещений, четким разделением несущих и ограждающих функций между элементами каркаса и стеновыми панелями;

комбинированный, сочетающий оба типа в одном здании.

Бескаркасная.

  1. Здания с узким шагом между поперечными стенами. Имеет наиболее широкое внедрение. Шаг основных несущих конструкций, поперечных стен, составляет 2,4 - 4,2 м. Наиболее распространены шаги 3,0 и 3,6 м.

Характерные особенности:

Применение сплошных плоских панелей перекрытий размером на комнату, что исключает наличие швов внутри помещения и уменьшается доля отделочных работ.

  1. Здания с широким шагом. Расстояние между поперечными стенами 4,8 – 7,2, иногда вводятся шаги 3,0 и 3,2 м

Характернее черты:

  • Плиты-настилы

  • Панели перекрытия как пустотные, так и сплошные

  • Более низкая степень заводской готовности

  • Для пола необходима выравнивающая стяжка

  • В местах сопряжения панелей возможно появление трещин

  1. Смешанный шаг, с продольными несущими стенами. Устойчивость и жесткость зданий обеспечивается лестничными клетками и поперечными межквартирными стенами – диафрагмами.

Толщина из условия прочности:

Межквартирная 160 – 180 мм

Межкомнатная 100 – 160 мм

Требования:

  • Нормативные теплотехнические

  • Нормативные звукоизоляционные

  • Долговечность, прочность

  • Атмосферостойкость

  • Эстетичность

4. Разрезка наружных стен на панели и область их применения.

В крупнопанельных зданиях разрезкой называется система раскладки панелей.

На нее оказывают влияние:

Конструктивная схема

Материал стеновой панели

Эстетичность

Наибольшее распространение получили следующие виды разрезок стен:

однорядная из панелей размером на одну или на две комнаты на всю высоту этажа. Высокая степень заводской готовности, не имеет швов и стыков внутри комнаты. Выпускаются со вставленным остеклением, подоконными досками;

двухрядная — поясная с применением горизонтальных и вертикальных

панелей, а иногда и межоконных вставок. Необходима установка оконных блоков, заделка стыков.

5, 6. Конструктивные решения панелей наружных и внутренних стен. Стеновые панели подразделяют по следующим признакам:

1. По месторасположению в здании:

панели наружных стен, у которых офактурена наружная поверхность, а внутренняя

сторона подготовлена под оклейку или окраску;

панели внутренних стен, изготовленные из железобетона с гладко отделанными поверхностями;

специальные панели, имеющие внутри вентиляционные каналы или устройства для отопления, электроснабжения и т. д.

2. По виду строительных материалов:

из керамзитобетона, из ячеистых бетонов, кирпича, керамических блоков, пиленого камня, синтетических и асбестоцементных материалов.

3. По характеру статической работы:

несущие, самонесущие и ненесущие.

4. По конструктивному решению:

однослойные без учета отделочных слоев из легких или ячеистых бетонов, получившие широкое распространение из-за несложности изготовления и эксплуатационной надежности;

трехслойные из тяжелого бетона с внутренней прослойкой из эффективного утеплителя;

многослойные, изготовленные из асбестоцементных или синтетических материалов и утеплителей; такие панели чаще всего применяются в каркасных зданиях;

экранированные снаружи листами асбофанеры или пластика, рекомендуемые для южных районов.

В строительной практике наиболее распространено использование одно и трехслойных панелей, использование же двухслойных панелей весьма ограничено.

Несущие панели внутренних стен крупнопанельных зданий устраиваются из огнестойких материалов: тяжелого и легкого бетона, можно так же применять ячеистые и силикатные бетоны.

Межквартирные 160 – 180 мм

Межкомнатные 100 – 160 мм

По конструкции несущие панели внутренних стен могут быть сплошными, пустотелыми, часторебристыми и с ребрами по контуру.

3. Конструктивные схемы зданий со стенами из крупных панелей.

Здания, у которых стены и перегородки смонтированы из крупных элементов сравнительно небольшой толщины, называются крупнопанельными.

Преимущества:

  1. меньшая масса конструкций, снижение расходов строительных материалов на 30-40%

  2. снижение суммарных затрат труда на 30 %

  3. сокращение сроков возведения более чем на 30%

Недостатки:

  1. однообразие архитектуры

  2. некачественно делались стыки – большая продуваемость

Основными конструктивными типами крупнопанельных зданий являются:

бескаркасный ячейковой структуры, при котором помещения образуются панелями, выполняющими и несущие, и ограждающие функции;

каркасно-панельный, отличающийся большими размерами внутренних помещений, четким разделением несущих и ограждающих функций между элементами каркаса и стеновыми панелями;

комбинированный, сочетающий оба типа в одном здании.

Бескаркасная.

  1. Здания с узким шагом между поперечными стенами. Имеет наиболее широкое внедрение. Шаг основных несущих конструкций, поперечных стен, составляет 2,4 - 4,2 м. Наиболее распространены шаги 3,0 и 3,6 м.

Характерные особенности:

Применение сплошных плоских панелей перекрытий размером на комнату, что исключает наличие швов внутри помещения и уменьшается доля отделочных работ.

  1. Здания с широким шагом. Расстояние между поперечными стенами 4,8 – 7,2, иногда вводятся шаги 3,0 и 3,2 м

Характернее черты:

  • Плиты-настилы

  • Панели перекрытия как пустотные, так и сплошные

  • Более низкая степень заводской готовности

  • Для пола необходима выравнивающая стяжка

  • В местах сопряжения панелей возможно появление трещин

  1. Смешанный шаг, с продольными несущими стенами. Устойчивость и жесткость зданий обеспечивается лестничными клетками и поперечными межквартирными стенами – диафрагмами.

Толщина из условия прочности:

Межквартирная 160 – 180 мм

Межкомнатная 100 – 160 мм

Требования:

  • Нормативные теплотехнические

  • Нормативные звукоизоляционные

  • Долговечность, прочность

  • Атмосферостойкость

  • Эстетичность

4. Разрезка наружных стен на панели и область их применения.

В крупнопанельных зданиях разрезкой называется система раскладки панелей.

На нее оказывают влияние:

Конструктивная схема

Материал стеновой панели

Эстетичность

Наибольшее распространение получили следующие виды разрезок стен:

однорядная из панелей размером на одну или на две комнаты на всю высоту этажа. Высокая степень заводской готовности, не имеет швов и стыков внутри комнаты. Выпускаются со вставленным остеклением, подоконными досками;

двухрядная — поясная с применением горизонтальных и вертикальных

панелей, а иногда и межоконных вставок. Необходима установка оконных блоков, заделка стыков.

5, 6. Конструктивные решения панелей наружных и внутренних стен. Стеновые панели подразделяют по следующим признакам:

1. По месторасположению в здании:

панели наружных стен, у которых офактурена наружная поверхность, а внутренняя

сторона подготовлена под оклейку или окраску;

панели внутренних стен, изготовленные из железобетона с гладко отделанными поверхностями;

специальные панели, имеющие внутри вентиляционные каналы или устройства для отопления, электроснабжения и т. д.

2. По виду строительных материалов:

из керамзитобетона, из ячеистых бетонов, кирпича, керамических блоков, пиленого камня, синтетических и асбестоцементных материалов.

3. По характеру статической работы:

несущие, самонесущие и ненесущие.

4. По конструктивному решению:

однослойные без учета отделочных слоев из легких или ячеистых бетонов, получившие широкое распространение из-за несложности изготовления и эксплуатационной надежности;

трехслойные из тяжелого бетона с внутренней прослойкой из эффективного утеплителя;

многослойные, изготовленные из асбестоцементных или синтетических материалов и утеплителей; такие панели чаще всего применяются в каркасных зданиях;

экранированные снаружи листами асбофанеры или пластика, рекомендуемые для южных районов.

В строительной практике наиболее распространено использование одно и трехслойных панелей, использование же двухслойных панелей весьма ограничено.

Несущие панели внутренних стен крупнопанельных зданий устраиваются из огнестойких материалов: тяжелого и легкого бетона, можно так же применять ячеистые и силикатные бетоны.

Межквартирные 160 – 180 мм

Межкомнатные 100 – 160 мм

По конструкции несущие панели внутренних стен могут быть сплошными, пустотелыми, часторебристыми и с ребрами по контуру.

3. Стыки стеновых панелей

Как уже указывалось выше, эксплуата­ционные качества крупнопанельных до­мов во многом зависят от конструктив­ного исполнения стыков между панелями и с другими элементами здания.

Стыки между панелями наружных стен должны быть герметичными (т. е. иметь малую воздухопроницаемость и исклю­чать проникание дождевой воды внутрь конструкции), не допускать образования конденсата в месте стыка (вследствие не­достаточных теплозащитных свойств), обладать достаточной прочностью, чтобы предохранить стык от появления в нем трещин.

При конструировании крупнопа­нельных зданий необходимо учитывать также особенности работы стен.

Рис. 12.9. Конструкция вертикального упруго-податливого стыка панелей:

1 стальная накладка, 2 — закладные детали, 3 тяжелый бетон, 4 — термовкладыш, 5 — полоса гидроизола или рубероида, 6 — гернит или пароизол, 7— раствор или герметик

Если в кирпичных стенах нагрузки распреде­ляются равномерно, то в крупнопа­нельных они концентрируются в местах стыкования панелей. Кроме того, под влиянием изменений температуры ме­няются линейные размеры стены. Это происходит из-за воздействия на поверх­ности панели положительной (с внутренней стороны) и отрицательной (с наруж­ной стороны) температуры, в результате чего изменяются ее линейные размеры. Возникающие при этом усилия приводят к образованию трещин.

По расположению стыки различают вертикальные и горизонтальные. Вер­тикальные стыки по способу свя­зей панелей между собой разделяют на упругоподатливые и жесткие (моно­литные). При устройстве упругоподатливого стыка (рис. 12.9) панели соединяют­ся с помощью стальных связей, привари­ваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. В паз, образуемый четвертя­ми, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной стены. Со­единяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к за­кладным деталям панелей. Для гермети­зации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный шнур гернита на клею или пороизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой — тиоколовым герметиком.

Для изоляции от проникновения влаги с внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную до-лоску из одного слоя гидроизола или ру­бероида. Вертикальный колодец стыка заполняют тяжелым бетоном.

Недостатком упругоподатливых сты­ков является возможность коррозии стальных связей й закладных деталей. Та­кие крепления податливы и не всегда обеспечивают длительную совместную работу сопрягаемых панелей и, следова­тельно, не могут предохранить стык от появления трещин. Это происходит пото­му, что от нагрева при сварке закладная деталь как бы отрывается от бетона, в который она была замоноличена при изготовлении. Проникающая в щель ат­мосферная или конденсационная влага разрушает нижнюю поверхность заклад­ной детали. Для защиты от коррозии их покры­вают на заводе со всех сторон цинком путем распыления, горячего цинкования или гальванизации. После сварки при монтаже панели защитный слой с лице­вой стороны закладной детали и связи-накладки восстанавливается с помощью газопламенной металлизации. Кроме то­го, оцинкованные стальные элементы за­щищают замоноличиванием их цементно-песчаным раствором (1:1.5... 1:2) тол­щиной не менее 20 мм.

Более надежными в работе являются жесткие монолитные стыки. Прочность соединения между стыкуемыми элемента­ми обеспечивается замоноличиванием со­единяющей стальной арматуры бетоном. На рис. 12.10 показан монолитный стык однослойных стеновых панелей с пет­левыми выпусками арматуры, соеди­ненными скобами из круглой стали диа­метром 12 мм. Между замоноличенной зоной стыка и герметизацией образована вертикальная воздушная полость, кото­рая служит дренажным каналом, отводя­щим попадающую внутрь шва воду с вы­пуском ее наружу на уровне цоколя. Нередко в стык панелей для повышения его теплозащитных свойств укладывают минераловатный вкладыш, обернутый полиэтиленовой пленкой, или из пенопла­ста (рис. 12.11).

Для устройства жестких стыков ис­пользуют также сварные анкеры-связи (рис. 12.12), которые представляют собой Т-образные элементы, изготовленные из полосовой стали и располагаемые в сты­ке «на ребро». При этом в стеновых пане­лях оставляют концевые выпуски арматуры (в пределах габарита форм), ко­торые приваривают после установки па­нелей к концам анкеров. Такое соедине­ние позволяет обеспечить возможность плотного заполнения полости стыка бе­тоном, уменьшить почти в три раза рас­ход стали.

Интересным является устройство стыка в виде ласточкина хвоста, разработанное в ЦНИИЭПжилища. При этом почти полностью можно отказаться от приме­нения стальных связей (рис. 12.13).

Для устройства горизонтальных стыков верхнюю стеновую панель укладывают на нижнюю на цементном растворе. При этом через горизон­тальный шов, плотно заполненный рас­твором, дождевая вода может проникать главным образом вследствие капиллярно­го подсоса воды через раствор. Вот поче­му принята такая сложная геометрия го­ризонтального стыка (рис. 12.14). В нем устраивают так называемый противодо­ждевой барьер или зуб в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части раствор прерывают и создают воз­душный зазор, в пределах которого подъ­ем влаги по капиллярам прекращается.

Таким образом, мы видим, что для обеспечения нормальных эксплуата­ционных качеств стен из крупных панелей для устройства стыков применяют раз­личные материалы, имеющие самые раз­нообразные физико-механические свой­ства: крепежные (сталь), утепляющие (минераловатные вкладыши), гидроизо­лирующие (рубероид или изол), связую­щие и уплотняющие (бетон и раствор), герметизирующие (пороизол или гернит и мастики). Все эти материалы имеют разную долговечность и часто гораздо меньшую срока службы здания. Вот по­чему при конструировании стыков пане­лей и их исполнении необходимо особое внимание уделять возможности обеспече­ния высокого качества производства строительных работ, применяя для этого материалы только с хорошими физико-механическими свойствами.

Рис. 12.10. Монолитный вертикальный стык:

а — вертикальный стык, 6 — то же, с утепляющим па­кетом,

1 — наружная керамзитобетониая панель, 2 — анкер диаметром 12 мм, 3 — дренажный канал, 4 — пороизоловый жгут, 5 — герметик, 6 — прокладка, 7 — скобы, 8 — бетон, 9 — внутренняя несущая панель из железобетона, 10 — петля, 11 — минераловатный пакет

Рис. 12.11. Жесткий вертикальный стык трех­слойных стеновых панелей:

1 — герметик, 2 — рубероид или гидроизол, 3 — термо­вкладыш (минераловатный пакет, обернутый плен­кой), 4 — термоизоляционный слой панели, 5 — тяжелый бетон

Рис. 12.12. Соединение стеновых панелей с по­мощью сварного стального анкера-связи:

1 — арматурные выпуски из панелей, 2 — сварные швы,

3 — Т-образный анкер-связь, I — деталь анке­ра-связи

Рис. 12.13. Безметалльный стык панелей;

а — горизонтальный стык, б — вертикальный стык, в — схема ланели, 1 — герметизирующая мастика, 2 — уплотнительный шнур, 3 — панель наружной стены, 4 — раствор, 5 — утеплитель, б — панель пере­крытия, 7 — панель внутренней поперечной стены, 8 — гернит или пороизол, 9 — шпонка

Рис. 12.14. Конструкция горизонтального сты­ка однослойных стеновых панелей:

1 — железобетонная панель перекрытия, 2 — цемент­ный раствор, 3 — стеновая панель, 4 — противодождевой барьер, 5 — герметизирующая мастика (тиоколовая или полиизобутиленовая УМС-50), 6 — пороизол или гернит, 7 — термовкладыш в гидро­изоляционной оболочке

Соединение панелей внутренних стен бескаркасных зданий (рис. 12.15) осущест­вляется путем сварки соединительных стержней диаметром 12 мм к закладным деталям по верху панели. Вертикальные швы между панелями заполняют упругими прокладками из антисептированных мягких древесноволокнистых плит, обер­нутых толем, а вертикальный канал за­полняют мелкозернистым бетоном или раствором.

На рис. 12.16 показан узел отирания плит перекрытия на внутреннюю панель и соединение панелей с помощью само­фиксирующего болта.

Нередко горизонтальный стык между несущими панелями поперечных стен и перекрытий проектируют платформен­ного типа (рис. 12.17), особенностью ко­торого является опирание перекрытий на половину толщины поперечных стеновых панелей, при котором усилия в верхней стеновой панели на нижнюю передаются через опорные части панелей перекрытий. Швы между панелями и плитами вы­полняют на растворе. Однако в случае неполного заполнения швов раствором в отдельных участках панелей может воз никнуть опасность концентрации напря­жения.

Рис. 12.15. Конструкция стыка внутренних стен:

а — на уровне перекрытий, б — на уровне сечения панелей, 1 — соединительные стержни диаметром 12 мм, 2 — закладные детали, 3 — монолитный бетон, 4 — панель продольной внутренней стены, 5 — упругая прокладка (антисептированная мягкая древесноволокнистая плита, обернутая толем), 6 — цементный раствор

Рис. 12.16. Конструкция соединения панелей внутренних стен и перекрытий:

1 — цементный раствор, 2 — стеновая внутренняя панель,

3 — паз длиной 100 мм, 4 — самофиксирую­щийся болт диаметром 25 мм, 5 — панель перекрытия

Рис. 12.17. Конструкция горизонтального плат­форменного стыка панелей внутренних попе­речных несущих стен:

1 — панель внутренней стены, 2 — панель перекры­тия,

3 - цементно-песчаная паста

Чтобы предотвратить это явле­ние, для стыковых соединений приме­няют цементно-песчаную пластифициро­ванную пасту, из которой можно полу­чать тонкие швы толщиной 4...5 мм. Такая паста состоит из портландцемента марки 400...500 и мелкого песка с макси­мальным размером частиц 0,6 мм (состав 1:1) с добавлением пластифицирующей и противоморозной добавки нитрата на­трия в количестве 5... 10% от массы це­мента. Такая паста как бы склеивает па­нели между собой.

При строительстве крупнопанельных зданий существует много других кон­струкций стыков, однако требования к ним и принципы исполнения являются общими.

14.Стыки панелей наружных и внутренних стен. Требования к стыкам, конструктивные решения стыков.

Стыки между панелями наружных стен должны быть герметичными (т. е. иметь малую воздухопроницаемость и исключать проникание дождевой воды внутрь конструкции), не допускать образования конденсата в месте стыка (вследствие недостаточных теплозащитных свойств), обладать достаточной прочностью, чтобы предохранить стык от появления в нем трещин.

При конструировании крупнопанельных зданий необходимо учитывать также особенности работы стен. Если в кирпичных стенах нагрузки распределяются равномерно, то в крупнопанельных они концентрируются в местах стыкования панелей. Кроме того, под влиянием изменений температуры меняются линейные размеры стены. Это происходит из-за воздействия на поверхности панели положительной (с внутренней стороны) и отрицательной (с наружной стороны) температуры, в результате чего изменяются ее линейные размеры. Возникающие при этом усилия приводят к образованию трещин.

По расположению стыки различают вертикальные и горизонтальные.

Вертикальные стыки по способу связей панелей между собой разделяют на упругоподатливые и жесткие (монолитные).

При устройстве упругоподатливого стыка панели соединяются с помощью стальных связей, привариваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. В паз, образуемый четвертями, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной стены. Соединяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к закладным деталям панелей. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотнительный шнур гернита на клею или пороизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой — тиоколовым герметиком. Для изоляции от проникновения влаги с внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полоску из одного слоя гидроизола или рубероида. Вертикальный колодец стыка заполняют тяжелым бетоном.

Более надежными в работе являются жестко-монолитные стыки. Прочность соединения между стыкуемыми элементами обеспечивается замоноличиванием соединяющей стальной арматуры бетоном.

Для устройства горизонтальных стыков верхнюю стеновую панель укладывают на нижнюю на цементном растворе. При этом через горизонтальный шов, плотно заполненный раствором, дождевая вода может проникать главным образом вследствие капиллярного подсоса воды через раствор. Вот почему принята такая сложная геометрия горизонтального стыка. В нем устраивают так называемый противодождевой барьер или зуб в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части раствор прерывают и создают воздушный зазор, в пределах которого подъем влаги по капиллярам прекращается.

15.Особенности конструктивных решений перекрытий и покрытий в крупнопанельных зданиях.

Железобетонные плиты перекрытия изготавливают из тяжелого бетона, конструкционного легкого бетона плотной структуры и плотного силикатного бетона. Они предназначаются для использования их в качестве несущей части перекрытий крупнопанельных зданий разнообразного назначения со значениями расчетной нагрузки на перекрытие, исключая собственный вес плиты, до 6,0 кПа включительно.

Конструктивная длина и ширина плиты принимается согласно ГОСТу 28984 равная соответствующим координационным размерам плит, уменьшенным на зазор между смежными плитами. В случае необходимости перекрытия плитой пространства, которое превышает расстояние между соседними координационными осями здания, конструктивную длину плит, например, плит, которые опираются на стены лестничной клетки крупнопанельных зданий с поперечными несущими стенами, принимают равной расстоянию между осями, увеличенному на необходимую величину, определяемую в соответствии с принятыми конструктивными решениями.

Комплексные плиты покрытий представляют многослойную конструкцию, состоящую из несущей основы в виде ребристой предварительно напряженной железобетонной плиты, пароизоляции из приформованного слоя наплавляемого рубемаста (необходимость пароизоляции определяется расчетом), слоя теплоизоляции и приформованного водоизоляционного слоя из наплавляемого рубемаста.

Комплексные плиты изготовляются по технологии, предусматривающей совмещение в едином технологическом цикле изготовления несущей железобетонной плиты, устройства паротеплоизоляции, цементно-песчаной стяжки и слоя водоизоляционного ковра.

Комплексные плиты покрытий изготавливаются и по раздельной технологии.

2. Конструктивные решения зда­ний из крупных блоков

Крупные блоки укладывают друг на друга по слою раствора толщиной 10...20 мм с применением временных прокладок. Особенно ответственными ме­стами в стенах из крупных блоков являются стыки. Их тщательное устрой­ство обеспечивает хорошую воздухоне­проницаемость стен и предотвращает за­текание дождевой воды в стыки, а для внутренних стен обеспечивается хорошая звукоизоляция.

По своему конструктивному решению вертикальные стыки бывают открытые (с внутренней стороны) и закрытые. Откры­тые стыки получаются в результате со­пряжения простеночных блоков, устанавливаемых рядом (рис. 11.4, в). С вну­тренней стороны стык заделывают спе­циальными бетонными вкладышами или кирпичом и образовавшийся колодец за­полняют легким бетоном. Закрытые сты­ки образуются при стыковании внутрен­них стен и горизонтального перемычного ряда наружных стен (рис. 11.4, а), а также простеночных подоконных блоков (рис. 11.4,6). Вертикальные стыки с обеих сторон предварительно заделывают уплотнительным шнуром, а затем зачеканивают на глубину 20...30 мм густым раствором.

Перемычечные и поясные блоки соеди­няют между собой по горизонтальному шву на уровне перекрытия каждого зтажа накладками из полосовой стали, привари­ваемыми к монтажным петлям или за­кладным деталям (рис. 11.4, г). Кроме то­го, производят анкеровку (соединение) плит перекрытия с блоками, что обеспе­чивает жесткость здания (рис. 11.4,д).

Хорошую связь между продольными и поперечными стенами обеспечивают с помощью арматуры из полосовой ста­ли, привариваемой к закладным деталям (рис. 11.4, в). Для предотвращения обра­зования трещин в месте примыкания продольных и поперечных стен рекомен­дуется в этих местах кроме анкеров за­кладывать железобетонные шпонки (рис. 11.4, ж), которые воспринимают возникающие усилия. В наружных углах по перемыленным и поясным блокам так­же укладывают специальные угловые свя­зи (рис. 11.4, к) из круглой стали.

Цокольные блоки устанавливают по слою гидроизоляции, располагаемому по верхней выровненной поверхности фунда­мента. Карнизные блоки крепят анкерами к панелям перекрытий. При устройстве балконов и лоджий предусматривают специальные гнезда в блоках для плит.

Рис. 11.4. Детали крупноблочных стен:

а — закрытый стык блоков внутренних стен, б — то же, простеночных и подоконных блоков, в — открытый стык блоков наружных стен, г — связь блоков наружных стен, д — связь перекрытий со стенами, е — связь наружных и внутренних стен, ж — то же, с применением железобетонной шпонки, и — связь по верху перемычечных блоков в наружном углу, к — деталь венчающего карниза стены из легкобетонных крупных блоков, л - то же, из кирпичных блоков; 1 — цементный раствор, 2 — бетонный вкладыш, 3 —уплотнн-тельный шнур (пороизол) или зачеканка, 4 — легкий бетон, 5 — накладки, 6 - стальная закладная деталь, 7 — сварной шов, 8 — блок-перемычка, 9 — анкер, 10 — панель перекрытия,

11 — перегородка, 12 — анкер перегородки, 13 — железобетонная шпонка, 14 — стальная связь наружного угла, 15 — карнизные блоки, 16 — стальная накладка

28


Смотрите также