Перекрытия крупнопанельных зданий

Перекрытия зданий

   Перекрытия и полы
   Классификация перекрытий
   Требования к перекрытиям
   Перекрытия крупнопанельных зданий
   Перекрытия стен из местных материалов
   Перекрытия каркасных зданий
   Тепло и звукоизоляция перекрытий
   Полы гражданских зданий
   ТЭП перекрытий и полов

   Удельный вес перекрытий в крупнопанель­ных зданиях весьма велик. При решении перекрытий крупнопанельных жилых домов необходимо обеспечивать их прочность и экс­плуатационные свойства. Элементы пере­крытий должны иметь максимальную завод­скую готовность, быть технологичными в из­готовлении и монтаже при их обязательной унификации.

   На основании многочисленных исследований в практике современного проектирования и массового строительства применяют перекры­тия из сплошных панелей. Они просты в из­готовлении, обеспечивают высокую заводскую готовность и необходимую степень звукоизо­ляции. Толщина несущих панелей повышена со 100 до 120—160 мм. К недостаткам пере­крытий из сплошных панелей относится не­сколько завышенный расход бетона и арма­турной стали.

   Одним из путей экономии стали является армирование панелей на комнату при условии их работы только на эксплуатационные на­грузки. Согласно рекомендациям это достигается обязательной стро­повкой панелей на монтаже в шести точках при помощи самобалансирующихся траверс. Кроме того, в местах массового выпуска ке­рамзита в ряде случаев эффективным являет­ся изготовление панелей из легких бетонов.

   Технические требования к сплошным желе­зобетонным панелям определяет ГОСТ 12767-80 *.

   Эти панели изготовляют размером на ком­нату из бетонов тяжелого цементного и плот­ного силикатного класса не менее В15 и лег­кого на пористых заполнителях класса В12,5. Защитный слой бетона для рабочей арматуры должен быть толщиной не менее 15 мм.

   Армирование панелей рекомендуется на­прягаемой арматурой при длине панелей бо­лее 4,8 м и ненапрягаемой — при длине менее 4,8 м. В качестве предварительно напряжен­ной арматуры применяют сталь стержневую горячекатаную периодического профиля классов ??-IV, ??-V и At-VI и стержневую термически упрочненную периодического профиля классов At-IV, ??-V, At-IVC. При обычной ненапрягаемой рабочей арматуре применяют сталь классов A-III, Ат-Ш, сталь­ную проволоку класса Вр-1.

   Применяют панели с монтажными петля­ми и без петель (при монтаже специальны­ми захватами).

   Нижнюю поверхность сплошных панелей следует подготовить под окраску: на ней не должны быть местные наплывы, раковины, открытые поры, трещины, жировые и ржавые пятна* Поверхность сплошных панелей, по которой предусмотрена непосредственная на­клейка линолеума, должна быть прямолиней­ной (отклонения не более 2 мм на 2 м), без наплывов и раковин размером более 4 мм.

   Сплошные панели перекрытий изготовлят ют на основе рабочих чертежей типовых се­рий изделий и типовых проектов зданий (главным образом, жилых домов). Они пред­назначены для крупнопанельных зданий с поперечными несущими стенами, имеющими малый шаг (пролет),— до 3,6 м и большой шаг — до 6 м. При малом шаге поперечных стен панели перекрытий опираются по кон­туру или по трем сторонам, при большом — по двум сторонам. Панели перекрытий для зданий с малым шагом армируют ненапря-гаемой арматурой, с большим шагом — предварительно напряженной.

   ГОСТ 12767-80* предусмотрены сплошные панели перекрытий толщиной 120 мм с уст­ройством слоистого или раздельного пола и толщиной 160 мм с устройством по панелям перекрытий теплозвукоизоляционного чисто­го пола. В качестве примеров на рисунке 1 показаны панель толщиной 120 мм из обще­союзной серии типовых сплошных панелей перекрытий для жилых зданий с шагом по­перечных стен 2,4—3,6 м и панель толщиной 160 мм для крупнопанельных жилых домов при строительстве в Киеве с шагом попереч­ных стен 3 и 3,6 м. Детали этих двух типов панелей отличаются из-за различия в техно­логии изготовления, транспортировании и монтаже.

   В таблице приведены размеры рядовых сплошных панелей перекрытий, ко­торые соответствуют номинальным величи­нам продольных шагов и пролетов зданий, кратных ЗМ (300 мм). Кроме того, действую­щим стандартом предусмотрены дополни­тельные панели с одним увеличенным разме­ром, предназначенные для опирания на стену лестничной клетки или стену осадочного шва здания.

   Расчетные нагрузки на панели (без учета собственной массы) 3, 4,5 и 6 кПа.

   Панели перекрытий, опираемые по трем сторонам, армируют сварными арматурными сетками с увеличенным шагом стержней на опорах панелей.

   При армировании сплошных панелей пе­рекрытий и при малом шаге поперечных стен и опирании панелей по контуру снижают расход арматурной стали на 10—15 % за счет разрежения арматуры у краев панелей и концентрации ее у центра.

   Панели перекрытий толщиной 120 мм из­готовляют кассетным способом в вертикаль­ном положении из тяжелого бетона класса В15. Из номенклатуры для каждой серии типовых проектов принимают 8—12 типораз­меров панелей согласно избранным парамет­рам планировки. Панель толщиной 120 мм снабжена по одной длинной стороне двумя подъемными петлями, по другой — заклад­ными деталями для соединения сваркой с подъемными петлями панели, уложенной ря­дом в перекрытие (рисунок 1). На каждом скошенном углу панели предусмотрены ар­матурные выпуски, соединяемые на сварке с выпусками смежных панелей перекрытия.

   Подъемная петля, расположенная парал­лельно поверхности панели, выступает на 70 мм за кромку панели; соответственно ейзакладная деталь из стального уголка заглуб­лена, на 80 мм (рисунок 1, д, е).Арматурный выпуск на углу панели согнут под углом 90° (рисунок 1, ж).

   Арматура типовых сплошных панелей со­стоит из горизонтальных сеток, пространст­венных каркасов (фиксаторов) и отдельных стержней. Арматурные сетки панелей для каждого шага поперечных стен унифицированы и отличаются только длиной. Для ар­матуры сеток используют сталь классов A-III и Вр-I. Для снижения расхода арматурной стали в сетках предусмотрены укороченные поперечные стержни. Арматурные сетки, кар­касы, закладные детали и петли собирают в сварной арматурный блок (рисунок 1, в), уста­навливаемый в кассету в готовом виде. За­кладные и накладные детали, арматурные выпуски должны быть с антикоррозионным покрытием (наносят на заводе).

   Сплошные панели перекрытий имеют выре­зы или углубления для образования шпонок.

   В сплошных панелях перекрытий устраи­вают каналы диаметром 25 мм для скрытой сменяемой электропроводки. Расположение каналов в панелях, размещение отверстий для трубопроводов и оборудования решают при разработке рабочих чертежей типовых проектов.

   Сплошные железобетонные панели пере­крытий толщиной 160 мм применяют для жилых зданий с малым и большим шагом поперечных стен. Панели применяют в соче­тании с теплозвукоизоляционными лино-леумными полами. Такое решение принято в большинстве действующих серий типовых проектов крупнопанельных жилых зданий. Эти панели в Киеве имеют 6 подъемных пе­тель (рисунок 1, з), по 2 закладные детали на каждой стороне (рисунок 1, и), а также заглуб­ленные петли для временного крепления мон­тажных подкосов. Арматурные выпуски на углах отсутствуют. Панели изготовляют кон­вейерным способом.

   В конструкции панели учтено возможное соединение при укладке панелей подъемных петель или закладных деталей между собой попарно или при сдвижке петель и закладных деталей. Петли для крепления монтажных подкосов (рисунок 1, к) получают путем за­кладки при формовании панелей короткого стержня и образования полукруглой выемки.

   Армирование сплошных панелей толщиной 160 мм, принятых для крупнопанельных домов в Киеве, отличается от армирования типовых панелей толщиной 120 мм приме­нением плоских вертикальных арматурных каркасов (рисунок 1, г), составляющих с гори­зонтальными сетками и отдельными стержня­ми объемный арматурный блок.

  Наряду с использованием сплошных пане­лей из тяжелого бетона для зданий с комп­лексным применением керамзитобетона в не­сущих конструкциях изготовляют панели перекрытий из керамзитобетона размером на комнату. Так, в Новокуйбышевске при зда­ниях с поперечными стенами приняты сплош­ные панели толщиной 100 мм с предвари­тельно напряженной арматурой из легкого бетона класса В12,5 (плотность 1500 кг/м3). Аналогичное решение — панели междуэтаж­ных перекрытий на ДСК выпускают комп­лексными: по керамзитобетонной несущей панели укладывают звукоизоляционный слой из минераловатных плит толщиной 25 мм и слой основания пола толщиной 40 мм из легкого бетона плотностью 1200 кг/м3.

   Крупнопанельные жилые здания строят по типовым проектам. В состав типового проекта входят рабочие монтажные чертежи планов перекрытий (рисунок 2). На планах показаны типы панелей перекрытий над комнатами, коридорами, а также примыкающих к ним панелей лоджий; приведена упрощенная мон­тажная маркировка панелей, применяемая в типовых проектах. При зеркальном решении типоразмера (марки) панели, т. е. решении, повернутом в левую сторону, дополнительно в марку вводят букву Л (например, Ш-Л). На планах должны быть указаны места рас­положения сварных креплений панелей пере­крытия.

   При проектировании крупнопанельных жи­лых зданий следует сплошные панели пере­крытий использовать размером на комнату (рисунок 2, а) или с минимальным количеством стыков на потолке (рисунок 2, б).

  Перекрытия бескаркасных крупнопанель­ных зданий, объединенные между собой, а также с продольными и поперечными сте­нами, обеспечивают жесткость и устойчивость зданий. С учетом этого решают платформен­ные стыки опирания панелей перекрытия на несущие внутренние стены, стыки перекры­тий с наружными стенами, связи между кон­структивными элементами, замоноличивание стыков и швов для обеспечения простран­ственной работы здания.

   Глубина опирания панелей перекрытия на внутренние несущие стены (перегородки) в зависимости от этажности зданий должна быть 50—70 мм. Толщина горизонтального шва 10 мм; для этого шва применяют цемент­ный раствор марки 100. Вертикальные швы между панелями перекрытия шириной 20 мм также заполняют указанным раствором (рисунок 3). Платформенные стыки приведены на рис.3. Их следует выполнять по проекту.

   Крепления панелей перекрытий между со­бой решают по-разному. Так, при опирании на внутренние стены могут быть применены следующие наиболее рациональные вариан­ты. При примыкании друг к другу двух мон­тажных (подъемных) петель смежных пане­лей одну из петель разрезают, разгибают и затем приваривают к другой петле (рисунок 2, в). На рис. V. 3, г приведено решение при­варки к закладным деталям из уголков двух соединительных стержней. Возможно соеди­нение двух прямых арматурных выпусков стержнями на сварке (рисунок 2, д), а также подъемной петли одной панели с закладной деталью другой. Соединение панелей в про­лете (стык без опирания на несущую стену — рисунок 2, б) решают аналогично приведен­ным выше с арматурными выпусками и со­единительными стержнями.

   Кроме того, соединяют стержнями на свар­ке угловые арматурные выпуски панелей.

  Рассмотрим три наиболее типичных случая таких соединений. При перпендикулярном примыкании двух внутренних стен образует­ся стык из трех панелей, две из которых имеют арматурные выпуски, соединяемые стержнем на сварке (рисунок 3, в). Над пере­сечением стен размещены четыре панели пе­рекрытия; в этом стыке сходятся четыре угло­вых арматурных выпуска. Панели перекрытия крепят между собой приваркой к арматурным выпускам двух пар перпендикулярно рас­положенных друг к другу стержней; два стержня приваривают в уровне выпусков, а два — поверх них (рисунок 3, г). При опирании панелей перекрытия с угловыми выпусками на наружную крупнопанельную стену выпус­ки крепят соединительным стержнем (рисунок 3, д).

   Вариант крепления панели перекрытия с панелью наружной стены показан на рис. 3, е. В этом случае стержневой арматурный выпуск панели перекрытия соединяют с подъ­емной петлей стены при помощи специаль­ной петли, привариваемой двумя швами к арматурному выпуску. Возможно примене­ние другой, накладной подъемной петли, также соединяемой с подъемной петлей пане­ли стены, но привариваемой при монтаже к горизонтальной закладной детали пере­крытия.

   Наряду с массовым строительством крупно­панельных жилых зданий высотой 5—9 эта­жей в крупных городах все шире разверты­вается строительство крупнопанельных зда­ний высотой 12—16 этажей и более. Для них обычные платформенные стыки мало при­годны. Для зданий повышенной этажности Моспроектом разработан и внедрен усовер­шенствованный платформенный стык, отли­чающийся вертикальным штырем-фиксато­ром и швами из цементно-песчаной пасты (рисунок 3, б). Штыри-фиксаторы, находя­щиеся в верхней части панели поперечной несущей стены, снабжены регулирующей гай­кой с шайбой. Внизу каждой панели стены предусмотрены конусообразные гнезда для введения фиксатора. При установке стеновой панели поверху перекрытия с помощью регу­лирующей гайки фиксатора обеспечиваются точность установки стеновой панели и тре­буемая толщина верхнего горизонтального шва платформенного стыка (принята 20 мм). Горизонтальный шов под панелью перекры­тия предусмотрен тонким — 5 мм. Для ука­занных швов применяют специальную цементно-песчаную пасту марки 300—400. При использовании цементно-песчаной пасты обес­печивается равнопрочность ?латформенных стыков панелей в зданиях повышенной этаж­ности.

   К конструкциям перекрытий зданий для сейсмических районов предъявляют дополни­тельные требования по сопряжению панелей. Панели сопрягают двумя способами: сваркой металлических закладных деталей панелей после их установки; зацеплением петель, рас­положенных на торцах панелей, друг за дру­га при опирании на внутренние стены и бето­нированием стыка (образуется монолитное петлевое соединение). Монолитное петлевое соединение предпочтительнее, так как лучше переносит сейсмические воздействия и не тре­бует высокой точности изготовления, как при соединении закладными деталями. Опи­рание перекрытий на наружные стены и на стены у антисейсмических швов осуществля­ют со сваркой вертикальной арматуры стено­вых панелей с выпусками арматуры из па­нелей перекрытий.

   На боковых гранях панелей перекрытий обязательно предусматривают углубления или рифление. Швы между панелями тща­тельно заливают цементным раствором, обра­зуя монолитный шпоночный стык.

   При строительстве домов на просадочных грун­тах II типа и над горными выработками в об­щем случае панели перекрытий должны об­разовывать жесткие диски для пространствен­ной работы здания. С этой целью в случае применения настилов они должны соединять­ся между собой металлическими связями, расположенными вдоль продольных швов с устройством бетонных шпонок в швах пане­лей, для восприятия сдвигающих усилий. Для связи с панелями наружных стен уста­навливают металлические анкеры. Для пане­лей размером на комнату, опирающихся по контуру, в швах между панелями перекры­тия и у стен устраивают замоноличенные бетонные шпонки. В сложных горно-геоло­гических условиях и сейсмических районах рекомендуется применение крупных панелей перекрытий размером на комнату. Приведен­ные принципиальные решения относятся к строительству зданий со стенами других конструкций.

Читайте также:
Полы производственных зданий
Полы гражданских зданий