66. Монолитные здания, их конструктивные решения

Монолитные конструкции несущего остова здания представляют собой неразрезные элементы наружных и внутренних несущих стен, колонн, ригелей и перекрытий, жестко связанных между собой в пространственную систему, работающую под нагрузкой как единое целое .

Внутренние несущие стены, выполненные из монолитного бетона, армируют плоскими вертикальными каркасами с прокладкой горизонтальных стержней. Проемы образуются посредством установки в опалубку дверных коробок. Наружные несущие стены армируют аналогично внутренним стенам и обычно возводят многослойными. В местах пересечения несущих стен устанавливают дополнительную арматуру, связывающую их воедино. Перекрытия устраивают одновременно с возведением несущих стен здания или с отставанием на 1—2 этажа. Для создания по всему контуру опирания жесткого соединения перекрытий с несущими стенами вертикальная арматура стен отгибается в уровнях междуэтажных перекрытий и заводится в них.

Такая «сотовая» конструкция здания используется при возведении домов в районах с повышенной сейсмичностью. Тогда в наружных стенах в уровнях междуэтажных перекрытий ставят дополнительную горизонтальную арматуру для создания по контуру здания арматурных антисейсмических поясов. Для повышения общей сейсмостойкости фундамент такого здания выполняют в виде сплошной монолитной железобетонной плиты.

Конструктивные системы зданий из монолитного железобетона в зависимости от формы опирания перекрытий могут быть:

- с поперечными несущими стенами;

- с продольными несущими стенами;

- комбинированной системы, при которой перекрытия опираются в продольном и поперечном направлении.

Комбинированная система обеспечивает наибольшую несущую способность и жесткость, поэтому применяется для зданий повышенной этажности (16 и более), а также при строительстве в районах с сейсмичностью 7-9 баллов.

Элементы зданий из монолитного железобетона находятся постоянно (с момента изготовления) в рабочем положении, то есть не испытывают транспортных, монтажных и иных побочных нагрузок. Это снижает расход стали по сравнению с расходом стали в полносборных домах.

Практика строительства выработала основные принципы армирования стен домов из монолитного железобетона. Рабочую конструктивную вертикальную арматуру устанавливают в местах пересечения несущих стен в основном для исключения трещинообразования в углах. С этой же целью вертикальные каркасы устанавливают в местах изменения толщины стен на грани оконных и дверных проемов.

56. Стальные подкрановые балки по статической схеме подразделяют на разрезные и неразрезные. Преимущественно распространены разрезные балки, так как они просты по конструкции, менее чувствительны к осадкам опор, несложны в монтаже, но по сравнению с неразрезными имеют большую высоту и более металлоемки. Неразрезные балки сложнее мон­тировать и перевозить. По сечению подкрановые балки подразделяют на сплошные и решетчатые. Балки сплошного сечения, устанавливаемые при шаге колонн 6 м и не большой грузоподъемности кранов, изготавливают из прокатного двутавра с усилением верхнего пояса стальным листом и угалками. Для зданий или открытых крановых эстакад с пролётами 18, 24, 30, 36 м и шагом колонн 6,12м с мостов электр кранами г.п. 5-50т, прим балки сплошн сеч в виде сварн двутавров. Высота балок на опоре сост 700-1450 мм, шир верхн пояса 320,400мм, нижнего 200,250. Исп сталь ВСт3Гпс5-1 с толщ листа для верхн поясов 10,12,14,16мм для нижн 10мм и для стенок 6,8,10,12 мм. Стенки балок усил попер рёбр жестк, располагаемыми через 1,2 и 1,5 м. Подкрановые балки, предназначенные для кранов грузоподъемностью 50 т и более, выполняют клепанными из низ­колегированной стали. Для восприятия горизонтальных усилий, возникающих при торможении кранов, предусматривают тормоз­ные балки или фермы. Решетчатые подкрановые балки в виде шпренгельных систем более экономичны по сравнению со сплошными, так как стали требуется на 20% меньше. Их можно устанавливать в здан «к с шагом колонн более 6 м под краны среднего и легкого режимов работы). Подкрановые балки опирают на консоли колонн и крепят анкерными болтами и планками. Между собой балки соединяют болтами, пропущенными через опорные ребра. В уровне подкрановых путей при кранах тяжелого режима работы предусматривают площадки для сквозных проходов шириной не менее 0,5 м, ограждаемые по всей длине. В местах расположения колонн проходы устраивают сбоку колонн или через лазы в них. Стальные рельсы под краны крепят к балкам парными крюками или лапками. Расстояние между парами креплений по дли­не пути принимают 750 мм. На концах подкрановых путей устраивают упоры - амортизаторы, как и при железобетонных балках, исключающие удары кранов о торцевые стены здания. Пути для движения подвесных кранов монтируют из специальных или обычных двутавровых (реже тавровых) балок и крепят к несущим конструкциям покрытия или междуэтажным перекрытиям хомутами, сваркой закладных элементов, скобами и т.п. Пролеты подвесных путей принимают 6 и 12 м (возможны пролеты 18 и 24 м). Подвесные балки следует крепить в узлах стропильных ферм. При внеуз-ловой подвеске балок нижние пояса ферм в местах креп­ления путей усиливают металлическими подвесками или перекидными балками.

57. Фахверк представляет легкий вспомогательный каркас, располагае­мый между колоннами основного каркаса. Он воспринимает массу сте­нового заполнения и ветровую нагрузку и передает их на элементы ос­новного каркаса. Конструкции фахверка могут состоять только из колонн и элементов, обеспечивающих их устойчивость, и из колонн и ригелей с элементами обеспечения устойчивости. Первая конструктивная схе­ма используется в основном при панельных конструкциях стен зданий, имеющих ограниченную высоту. Вторая конструктивная схема характер­на для высоких и протяженных самонесущих стен из кирпича и мелких блоков, ослабленных проемами окон, ворот, а также для стен из легких навесных панелей горизонтальной и вертикальной разрезки и из листо­вых материалов. В одноэтажных зданиях для устройства торцевых и продольных фах­верков применяют сборные железобетонные или стальные колонны.

Стальные колонны фахверка в зависимости от высоты здания могут быть выполнены: из обычных, широкополочных или сварных двутавров; из двух швеллеров или двух уголков, образующих замкнутое прямоуголь­ное сечение; сквозного сечения по типу основных колонн каркаса. I верхней части, выше низа несущих конструкций покрытия, к фахверко­вым колоннам крепят надставки, посредством которых через гибкие шар­ниры передаются горизонтальные усилия на несущие конструкции по­крытия. Колонны опирают на самостоятельные фундаменты или в случае расположения рядом с основными колоннами каркаса - на фундаменты последних Ригели фахверка разделяют на несущие и ветровые. Несущие ригели воспринимают нагрузки от стен и ветра, а ветровые - только от ветра. Расположение ригелей фахверка зависит от материала и типа стеновых конструкций, а также габаритов и количества проемов. Для стен из кирпича и мелких блоков расстояние между ригелями по высоте на глухих участках ограничивают и, например, при толщине стен в 1/2 кир­пича принимают не более 3/4 пролета ригеля. Ригели выполняют: ветро­вые - из одиночных прокатных швеллеров и двутавров или гнутых швел­леров; несущие - составными из двутавров, усиленных швеллерами, а также в виде ферм. Сечения ригелей над проемами ворот увязывают с механизмами открывания, а над оконными проемами - с конструкциями заполнения проемов (переплеты, профильное стекло и др.). В зданиях оборудованных мостовыми кранами, конструкции торцевого фахверка используют как элемент обслуживания и ремонта кранов