Text
                    УДК 624.04 : 725/728(075.8)4-69.02.2+ 721.011.25/27.
Рецензенты: кафедра архитектуры Ленинградского инженерно-строительного института
и кафедра архитектуры Московского ордена Трудового Красного Знамени инженерно-
строительного института.
Научный редактор — арх. Г. А. Довжик.
В учебнике изложены основы проектирования конструкций малоэтажных и много-
этажных жилых и общественных зданий. Рассмотрены приемы и принципы конструи-
рования зданий из индустриальных сборных элементов заводского изготовления, а так-
же использования в современном строительстве традиционных конструкций с примене-
нием местных строительных материалов.
Излагаются приемы конструирования несущего остова зданий, навесных стен и
перегородок, витражей и витрин, эркеров, балконов и лоджий, устройств вертикаль-
ного транспорта, встроенного инженерного оборудования современного дома и т. д.
В специальной главе рассматриваются основные конструктивные решения большепро-
летных покрытий со световыми фонарями и подвесными потолками.
Даются указания о выборе конструктивных схем зданий и их элементов с учетом
требований экономии государственных средств, материалов и трудовых затрат.
Учебник предназначен для студентов архитектурных вузов и факультетов, а также
может служить пособием для инженеров и архитекторов, работающих в области про-
ектирования и строительства жилых и общественных зданий.
АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ:
д-р архитектуры проф. М. С. Туполев, доц. А. И. Шкинев, проф. А. Н. Попов, канд.
архитектуры доц. А. А. Попов, канд. техн, наук доц. Ю. Л. Сопоцько, канд: архитектуры
доц. 7. И. Кириллова, канд. архитектуры В. И, Карцев, канд. архитектуры О. В. Коретко,
инж. И. А. Браунсдорфер, канд. техн, наук В. В, Беспалов, инж. В: М. Кунин
3-2-5
68—7
Московский ордена Трудового ^Кра\прго Знамени Архитектурный институт
Кафедра конструкций 'гражданских зданий
КОНСТРУКЦИИ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ
* * *
Стройиздат
Москва, К~31, Кузнецкий мост, д. 9
* * *
Редактор издательства Т. В. Горячева Переплет художника А. Я. Толмачева
Технический редактор Н. В. Шерстнева Корректор Е. Н. Кудрявцева
Сдано в набор 7/XII 1967 г. Подписано к печати 12/V 1968 г. Т-07444. Бумага 84х1081/16— 7,5 бум. л. 25,2 усл.
(28,08 уч.-изд. л.) Тираж 60 W0 экз. Изд. № AI-6607. Зак. № 1691. Цена 1 р. 2'7 к."
Владимирская типография Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР
Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6

ПРЕДИСЛОВИЕ Советский Союз занимает одно из первых мест в мире по объему возведения зданий и сооружений разного назначения. У нас еже- годно вводится в эксплуатацию около 11 но- вых квартир на тысячу жителей — больше, чем в любой другой стране. За годы Советской власти в СССР построено более 800 городов, десятки тысяч предприятий, проложены десят- ки тысяч километров железных и автомобиль- ных дорог, создана мощная энергетическая ба- за. Все это потребовало огромного развития строительства. С 1928 г. — первого года первой пятилет- ки— по 1967 г. среднегодовой объем строи- тельства в натуральном выражении (по дан- ным Главного статистического управления СССР) возрос в 60 раз и продолжает с каж- дым годом расти все больше и больше. В росте объема строительства большое значение имеет повышение производительности труда на основе непрерывного развития инду- стриализации строительного производства, выражающейся в применении сборных методов возведения зданий и сооружений из готовых укрупненных элементов заводского изготовле- ния, а также комплексной механизации и ав- томатизации всех трудовых процессов на стро- ительных площадках. Дальнейшее повышение производитель- ности труда может быть достигнуто только при переходе на массовое полносборное строитель- ство с максимальной заводской готовностью сборных элементов. Для внедрения полносбор- ного строительства в нашей стране создана мощная материально-техническая база. Про- изводство сборных железобетонных изделий в 1967 г. доведено до 70 млн. м3. В эксплуата- ции находятся сотни домостроительных комби- натов, обеспечивающих жилищное строитель- ство сборными элементами. Общая мощность этих предприятий в 1967 г. достигла 23 млн. м2 жилой площади. Кроме того, в стране построе- но много заводов стандартного деревянного домостроения, изготовляющих детали мало- этажных сборных домов для сельского и по- селкового строительства. В ходе дальнейшего развития индустриализации строительства его объем к 1980 г. должен быть увеличен в не- сколько раз по сравнению с 1960 г. Однако даже при полной индустриализации строительства часть городских зданий, напри- мер административные здания, театры, Двор- цы культуры, спортивные сооружения, торго- вые центры и даже некоторые жилые дома, строят по специально составленным индиви- дуальным проектам с применением новейших материалов и конструкций. В других случаях такие здания строят традиционными методами из кирпича и других подобных материалов. Сельское строительство развивается с макси- мальным использованием местных материалов, в первую очередь дерева, особенно в лесоизбы- точных северо-восточных районах СССР. Все это определяет большое разнообразие конст- руктивных решений жилых и общественных зданий в нашей стране. Готовые элементы заводского производст- ва, применяемые при индустриальном строи- тельстве зданий, должны быть однотипны, так как всякое изменение их характера и типораз- меров влечет за собой перестройку производ- ства с заменой или переналадкой оборудова- ния для изготовления новых моделей. Для такого комплексного проектирования с учетом требований строительной индустрии архитектор должен глубоко и всесторонне знать конструкции проектируемых им объек- тов. Это является основой для рациональной компоновки зданий разного назначения и до- стижения хорошего качества проектов. Изуче- нию конструктивных решений зданий в высших учебных заведениях СССР отводится большое внимание на всех этапах обучения студентов строительной специальности. Настоящий учебник предназначен для сту- дентов высших архитектурных учебных заве- дений и факультетов. Курс конструкций зда- ний изучается студентами в течение трех се- местров и состоит из теоретической части и трех проектно-графических заданий (по одному на каждом семестре) по разработке конструк- ций малоэтажных, многоэтажных и больше- пролетных зданий по конкретным методичес- ким заданиям со сдачей семестровых зачетов 1*
и экзамена в конце курса. Практическому за- креплению знаний и творческому овладению студентами курса конструкций способствует принятый в архитектурных вузах комплексный метод архитектурного проектирования, при ко- тором каждый архитектурный проект разраба- тывается как единый комплекс архитектурно- композиционных, конструктивных и экономи- ческих задач. Настоящий учебник составлен коллективом авторов кафедры конструкций гражданских зданий Московского ордена Трудового Крас- ного Знамени архитектурного института. Гл. I написана М. С. Туполевым, А. Н. Поповым, А. Н. Шкиневым, гл. II, VII — А. Н. Шкине- вым, гл. III — М. С. Туполевым при участии В. В. Беспалова, главы IV, V, VIII — М. С. Ту- полевым,- гл. VI—И. А. Браунсдорфером, гл. IX — Ю. Л. Сопоцько, А. А. Поповым (§ Зи 7), Т. И. Кирилловой (§ 8), главы X, XI, XII — А. А. Поповым, гл. XIII, XV —Т. И. Кирилло- вой, гл. XIV — В. Н, Карцевым, гл. XVI — О. В. Коретко, гл. XVII —В. М. Куниным, А. Н. Поповым и В. В. Беспаловым (§ 4). Гл. XVIII—А. Н. Шкиневым и Г. А. Довжи- ком. Авторский коллектив выражает благодар- ность рецензентам и научному редактору, ак- тивно способствовавшим улучшению рукописи, а также отмечает большую работу по подго- товке книги к печати, выполненную ассистен- том кафедры А. А. Савченко, старшими ла- борантами Г. П. Болховитиновой и О. И. Гу- щиной и аспирантом И. Н. Нигматовым. Авторы готовы с признательностью принять любые отзывы, замечания и пожелания инсти- тутов, кафедр и$ отдельных специалистов, на- правленные на улучшение содержания и фор- мы книги.
ГЛАВА I ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЯХ 1. ВИДЫ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ Гражданские здания предназначаются для обслуживания бытовых, общественных и куль- турных потребностей человека. В категорию гражданских зданий входят: жилые здания — многоквартирные много- этажные и малоэтажные жилые дома, обще- жития и гостиницы, одноквартирные дома уса- дебного типа, временные жилища на стройках и разработках; общественные здания — здания детских уч- реждений (ясли, детские сады), школ, техни- кумов, высших учебных заведений, админист- ративные здания, здания лечебных учрежде- ний, санаториев и домов отдыха, учреждений хозяйственно-бытового обслуживания, пред- приятий общественного питания и торговли, клубов, павильоны различного назначения и др. В категории гражданских зданий особое место занимают такие здания общественного назначения, как зрелищные (театры, кинотеат- ры, цирки), дворцы культуры, здания желез- нодорожных, автомобильных и аэровокзалов, музеи, выставочные залы и павильоны, спор- тивные сооружения (крытые помещения для спорта, стадионы, катки, бассейны, манежи и др.)» крытые рынки и др., отличительная осо- бенность которых — наличие зальных помеще- ний с пролетами больших размеров. Гражданские здания по этажности делят- ся на: одноэтажные; малоэтажные — высотой до 3 эт., приме- няемые преимущественно в сельском и посел- ковом строительстве; многоэтажные — от 4 до 9 эт., применяемые в массовой застройке городских жилых мас- сивов; здания повышенной этажности — от 10 до 20 эт., предназначенные для строительства в крупных городах; высотные — высотой более 20 эт., возводи- мые в особых случаях в крупнейших городах. Кроме того, здания могут быть смешанной этажности, в которых сочетается одноэтажная и многоэтажная застройка. Отдельные этажи зданий имеют определен- ные названия. Этаж, заглубленный в землю, носит название подвала или подвального эта- жа. Этаж, заглубленный в землю менее чем на половину его высоты, называют цокольным или полуподвальным. При использовании объ- ема чердака для размещения в нем помещений образуется мансардный этаж. Основные над- земные этажи обозначают порядковыми номе- рами, начиная с этажа, расположенного непо- средственно над землей, над подвалом или над цокольным этажом. Кроме основных этажей в зданиях повышенной этажности и в высот- ных зданиях иногда устраивают промежуточ- ные технические этажи для размещения инже- нерного оборудования (отопительных систем, вентиляционных камер, насосных станций для подкачки воды в верхние этажи и др.). Число этажей в здании указывается по числу основ- ных этажей, не считая подвального, цокольно- го и технических этажей. Цокольный этаж включают в число надземных этажей в том случае, если верх его перекрытия возвышается над уровнем земли не менее чем на 2 м. В слу- чае необходимости уточнить характер здания указывают наличие подвала, цокольного эта- жа или мансарды, например «шестиэтажный дом с подвалом». В общественных зданиях с помещениями зального типа, при относительно небольших размерах этих помещений (спортивный зал или учебные мастерские учебных заведений, школ и т. п.), залы размещают либо в при- стройках к основному объему зданий, либо в верхнем этаже многоэтажных зданий. В зда- ниях зрелищных предприятий, крытых рынков, спортивных комплексов и т. п. крупные поме- щения зального типа могут быть основным объемом здания. В этом случае обслуживаю- щие и вспомогательные помещения размещают в пристройках к основному объему. Конструктивные элементы, из которых со- стоит каждое здание, делят в соответствии с их основным назначением на две группы кон- струкций: несущие и ограждающий (рис. 1.1). Несущие конструкции воспринимают на- грузки, возникающие в здании, и обеспечивают его прочность и устойчивость. Основной конст- рукцией, воспринимающей все нагрузки, воз- никающие в здании, является несущий остов здания, состоящий из вертикальных несущих 5
Рис. 1.1. Схема крупноблочного многоэтажного жилого дома с несущими продольными стенами нес^ая стена ИЗ крупных блоков; 2 — внутренняя продольная несущая «яп • /г междуэтажное перекрытие; 4 — надподвальное перекрытие; 5 — стена под- вала; о——опорная плита фундамента; 7 — настил покрытия; 8 — совмещенная крыша; (цоколь.; М —гидроизоляция; 11 —пол по грунту; 12 — перегородка; 13 — пол (линолеум) по подготовке; 14 — сборный карнизный элемент; 15 — пароизоляиия; о утеплитель; /7 — люк — выход на крышу; 18 — цементная стяжка; 19 — гидро- изоляция элементов (стен, столбов, стоек, колонн и др.), поддерживающих горизонтальные несущие элементы конструкций (прогоны, ригели, бал- ки, стропильные фермы, арки, настилы и па- нели перекрытий и покрытий). Через несущий остов нагрузки передаются на фундаменты, опирающиеся на основание в виде естественного грунта или искусственное, а также на сваи, опускные колодцы и др. Действующие на здание нагрузки слагаются из посто- янных, которые учитываются как в ходе строительства, так и при эксплуатации зданий (собственный вес всех строи- тельных конструкций, как не- сущих, так и ограждающих, а также вес и давление грунта), и временных, которых в от- дельные периоды строитель- ства или эксплуатации здания может и не быть. Временные нагрузки и воздействия на здания различаются в зависи- мости от длительности их дей- ствия. К временным длитель- ным нагрузкам относятся та- кие, как вес установленного в здании стационарного обору- дования, нагрузки на перекры- тия в помещении архивов, кни- гохранилищ, библиотек и т. п. К кратковременно действую- щим нагрузкам и воздействи- ям относятся нагрузки от ме- бели и легкого оборудования, от веса толпы, веса снегового покрова, давления ветра, а также температурные климати- ческие воздействия. Временные нагрузки в по- мещениях общественных зда- ний, где возможны значитель- ные скопления людей (на три- бунах стадионов, в спортивных залах, залах и фойе кинотеат- ров, клубов, театров, в выста- вочных залах и т. п.), относят- ся к категории длительно дей- ствующих. В сейсмических районах учи- тываются (по специальным нор- мам) сейсмические воздейст- вия, а в районах с просадоч- ными грунтами — воздействия просадок основания. Ограждающие конструкции защищают зда- ние от атмосферных воздействий, изолируют его от внешнего пространства и, кроме того, разделяют внутренний объем на отдельные этажи и каждый этаж на отдельные поме- щения. 6
К атмосферным воздействиям, от которых приходится защищать здания, относятся: влия- ние низких зимних или высоких летних темпе- ратур, атмосферные осадки — дождь, снег, проникание воздуха через ограждающие кон- струкции при сильном ветре (инфильтрация) и комбинации этих воздействий. К ограждающим конструкциям относятся: наружные стены, окна, фонари и двери, покры- тия, внутренние стены и перегородки, надпод- вальные, междуэтажные и чердачные перекры- тия. Некоторые части зданий (например, сте- ны, перекрытия, покрытия) могут одновремен- но выполнять функции как несущих, так и ог- раждающих конструкций. Наружные стены подразделяются на: несу- щие, воспринимающие кроме нагрузок от соб- ственного веса и давления ветра также нагруз- ки от покрытий (крыш), перекрытий и др.; са- монесущие, воспринимающие нагрузку только от собственного веса стен всех этажей здания и от давления ветра; ненесущие, в том числе навесные, воспринимающие нагрузки только от собственного веса и давления ветра в пределах одного этажа или одной панели. В зданиях с самонесущими и ненесущими наружными сте- нами нагрузки от перекрытий и покрытий пере- даются на колонны каркаса или на поперечные несущие стены. Стены зданий могут быть выполнены из природного камня, кирпича, бетона, крупных стеновых блоков, крупных панелей. Несущие стены одноэтажных и двухэтажных зданий вы- полняют также из сырцового и саманного кир- пича, деревянных щитов, брусьев или бревен и из других местных материалов. Сте- ны — основная часть здания, определяющая его конструктивный характер и общий архи- тектурный облик. Название материала стен часто характеризует архитектурно-конструк- тивный тип дома, например каменный, кирпичный, крупноблочный, крупнопанель- ный, деревянный щитовой или рубленый и т. д. Перекрытием называется горизонтальная конструкция, разделяющая этажи друг от дру- га и воспринимающая нагрузки от веса людей, мебели и оборудования. Перекрытие, располо- женное между первым этажом и подвалом, на- зывается надподвальным. Перекрытие, разде- ляющее надземные этажи здания, называют междуэтажным, причем нижняя его поверх- ность является потолком нижележащего эта- жа, а верхняя — полом этажа, расположенно- го выше перекрытия. Перекрытие обычно со- стоит из несущей конструкции — плит и балок (опирающихся непосредственно на стены или колонны или на ригели) и чистого пола. Ри- гели опираются на несущие стены или ко- лонны. Для защиты здания от атмосферных осад- ков устраивают покрытие (или крышу) из не- сущих конструктивных элементов, восприни- мающих нагрузки от собственного веса покры- тия, снегового покрова и давления ветра, и ог- раждающих элементов, предназначенных для отвода атмосферных вод, защиты здания от дождя и снега, от потерь тепла через покры- тие, а в южных районах — и от перегрева солнцем. Верхний внешний элемент ограждающей части покрытия, непосредственно подвергаю- щийся атмосферным воздействиям, называет- ся кровлей. В кровле также есть несущая часть (в виде обрешетки, настила), по которой укладывают ограждающий или водоизолирую- щий покров (рулонный ковер, плиты, черепицу и др.). При устройстве кровли из материалов, тре- бующих больших уклонов, над зданием уст- раивается крыша, состоящая из стропильных несущих конструкций, по которым укладывает- ся кровля. При этом образуется неотапливае- мое пространство крыши под кровлей, которое называется чердаком, а перекрытие, отделяю- щее верхний этаж здания от чердака, называ- ется чердачным. При пологих, а также плоских кровлях чердачное перекрытие и кровлю мож- но совмещать в одной конструкции, которая называется совмещенной крышей или бесчер- дачным покрытием. Внутреннее пространство этажа разделяют на отдельные помещения (залы, комнаты) пе- регородками и внутренними стенами. В наруж- ных стенах устраивают дверные и оконные проемы. Проемы заполняют остекленными оконными переплетами и дверными полот- нами. Кроме указанных основных частей в здани- ях имеется ряд элементов, необходимых для обеспечения их нормальной эксплуатации. К таким элементам в жилых зданиях относят- ся: лестницы, лифты, эркеры, балконы, лод- жии, крыльца, цоколи, карнизы и др. В ком- плекс здания входят, кроме того, санитар- но-технические устройства и инженерное оборудование, в том числе: системы и приборы отопления, вентиляции, водоснабжения, газо- снабжения, теплоснабжения, электроснабже- ния, а также встроенная мебель (стенные шкафы, антресоли, оборудование кухонь и др.). В общественных зданиях устраивают, кро- ме того, световые фонари для верхнего света, подвесные потолки, галереи, трибуны, балко- ны, площадки для размещения различного 7
ния, системы кондиционирования гтановки для радиопередач, подзем- ли, каналы для размещения инже- ямуникаций и др. 1НИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЗДАНИЯМ иям предъявляется ряд требований, юлжны удовлетворять их объемно- чные и конструктивные решения. ональные требования определяются !М здания, в соответствии с кото- авливаются площади и размеры от- □мещений, а также их взаимосвязь, эсвязь выражается общим объемно- 1ным решением здания, которое эспечить удобства его эксплуатации дении необходимой экономичности Так, в жилом доме должны быть емые светлые комнаты, по площади л соответствующие числу и составу которых они предназначены, удоб- и санитарно-технические узлы (ван- ые). В здании школы должно со- достаточное число просторных, ассных помещений, рекреаций и ла- а также должны быть спортивный уживающие помещения, соответст- :лу учащихся, на которое рассчита- В магазине или торговом центре >1ть размещены удобные торговые щкие и подсобные помещения и т. д. 1 наилучших объемно-планировоч- ий, т. е. установление пропорцио- азмеров помещений, их взаимного [ия, этажности зданий, высоты эта- движения людей к месту их пре- эвакуации из помещений в случае издание наибольших удобств для 'и человека, а также решение ар- композиционных задач, определя- :ний облик здания и характер его являются важнейшими задачами а. Комплекс этих вопросов рассмат- курсах архитектурного проектиро- [х, общественных, промышленных и )в зданий. тствии с функциональным назначе- 1 каждого вида и отдельных входя- остав помещений устанавливаются к обеспечению для каждого поме- хеленной температуры и влажности повий естественного и искусствен- шия, звукоизоляции и звукопогло- кже другие требования, обеспечи- илучшие (оптимальные) условия (и зданий. ая строительная конструкция зда- ния должна полностью соответствовать основ- ному его назначению. При этом должны обес- печиваться также наиболее экономичные и це- лесообразные решения для строительства и эксплуатации здания. Для поддержания в здании необходимой постоянной температуры следует правильно выбрать конструкцию наружных стен, покры- тий и заполнения световых проемов, изолиру- ющих внутренние помещения от атмосферных воздействий. Минимальную необходимую толщину на- ружной стены, выложенной из однородного материала (кирпича, природного камня и т. п.), или целесообразное решение слоистой конструкции стены или покрытия (с примене- нием эффективного утепляющего материала) определяют на основе теплотехнического рас- чета с учетом: а) расчетной температуры наружного воз- духа района строительства (т. е. средней тем- пературы наиболее холодной пятидневки в го- ду, а для легких стен — средней температуры наиболее холодных суток); б) расчетной температуры и влажности внутреннего воздуха помещений, определяе- мых по нормам для зданий данного вида; в) нормированного для зданий и помеще- ний каждого вида допустимого перепада тем- пературы внутреннего воздуха и температуры внутренней поверхности ограждения; г) расчетных коэффициентов теплопровод- ности и теплоусвоения материалов, из кото- рых проектируют конструкцию. Остекление оконных проемов одинарное, двойное или тройное назначается также с учетом климати- ческих условий. Необходимые размеры и оптимальное рас- положение световых проемов (окон в стенах или световых фонарей в покрытиях) устанав- ливают на основе расчета естественного осве- щения помещений с учетом нормативных требований к помещениям данного назна- чения. Необходимая звукоизоляция перекрытий и перегородок достигается: во-первых, уплотне- нием зазоров между конструктивными элемен- тами или применением бесшовных конструк- ций (панелей размером на комнату), что иск- лючает возможность непосредственного про- хождения звуковых волн из одного помещения в другое по воздуху (через неплотности); во- вторых, повышением веса конструкций пере- крытия или перегородки до нужного предела (например, вес межквартирной перегородки 300 кг/м2 обеспечивает необходимую звукоизо- ляцию смежных квартир), в-третьих, примене- нием слоистых конструкций перекрытий и пере-
городок с воздушными прослойками или уклад- кой слоев звукоизоляционных материалов. Конструктивные решения перекрытий и пере- городок проверяют на звукопроводность аку- стическим расчетом. Курсы теплотехники, светотехники и аку- стики входят в комплексную дисциплину — строительную физику, изучение которой позво- ляет определять основные теоретические пара- метры при выборе решения ограждающих кон- струкций. В отдельных случаях к ограждающим кон- струкциям зданий предъявляются повышенные требования водонепроницаемости, паронепро- ницаемое™, влагостойкости и др., особенна в помещениях с повышенной влажностью (бани, прачечные, ванные). Удовлетворение этих требований обеспечивает, с одной стороны, нормальную эксплуатацию зданий, а с дру- гой — их долговечность. Для помещений спе- циального назначения должно быть выполне- но требование непроницаемости против разных лучей (рентгеновские, гамма-лучи, атомные излучения и др.). К ограждающим -конструк- циям предъявляются также разные эксплуата- ционные требования в отношении характера их поверхностей, цвета, фактуры, гигиенично- сти, сопротивления истиранию и теплоусвое- нию (полы) и др. Требования к зданиям и их элементам раз- нообразны, а иногда и противоречивы, и пото- му удовлетворить все эти требования часто весьма сложно. Наиболее общее требование к зданиям лю- бого назначения — обеспечение их долговечно- сти, т. е. нормальной их эксплуатации в тече- ние заданного периода времени с учетом ха- рактера, назначения и класса здания. Понятие о классе здания определяет сово- купность требований, предъявляемых к здани- ям, в зависимости от их назначения и значи- мости. Для каждого класса установлены тре- бования к долговечности и огнестойкости основных конструктивных элементов, обеспе- чивающих капитальность здания. Это достига- ется применением соответствующих строитель- ных материалов и изделий, а также защитой их от физических, химических, биологических и других воздействий. В соответствии с требо- ваниями, выполнение которых обеспечивает нормальную эксплуатацию здания в течение всего срока службы, на который оно рассчита- но, устанавливают состав помещений, нормы площадей и объемов, качество наружной и внутренней отделки, техническое оборудование здания. Класс зданий устанавливают с учетом на- роднохозяйственного и градостроительного их значения. Так, к зданиям I класса относят крупные общественные здания — театры, му- зеи, административные, правительственные здания, жилые дома высотой более 10 этажей и т. п., к которым предъявляются повышенные требования. Общественные здания массового строительства в городах — школы, больницы, детские учреждения, предприятия питания и торговли, жилые дома высотой до 9 этажей и т. п. относятся ко II классу. К зданиям III класса относятся, например, жилые здания высотой до 5 этажей, общественные здания не- большой вместимости в поселках городского типа и в сельских населенных пунктах. К IV классу относятся жилые дома высотой не бо- лее 2 этажей и общественные здания, к кото- рым предъявляют минимальные требования по долговечности и огнестойкости основных конструктивных элементов. Здания и сооружения, рассчитанные на су- ществование в течение нескольких сотен лет, — памятники мемориального характера и крупные уникальные здания, например мав- золей В. И. Ленина, Кремлевский Дворец Съездов и др., стоят вне классов. Такие здания возводят в соответствии со специальными тре- бованиями. Их рассчитывают на самые боль- шие нагрузки и самые интенсивные воздейст- вия, возможные на практике за все время их существования. Эти здания облицовывают наи- более надежными и долговечными материа- лами. Долговечность — основное условие, кото- рому подчиняются требования к конструкциям здания и материалам для наружных огражда- ющих конструкций, подверженных атмосфер- ным воздействиям. Степень долговечности ог- раждающих конструкций устанавливается с учетом срока их службы без потери необходи- мых эксплуатационных качеств в климатичес- ких условиях района строительства и при соб- людении режима эксплуатации зданий данно- го вида. Требуемая степень долговечности огражда- ющих и несущих конструкций должна обеспе- чиваться: выбором материалов, имеющих над- лежащую прочность, огнестойкость, морозо- стойкость, влагостойкость, биостойкость, стой- кость против коррозии; применением соответст- вующих конструктивных решений для защиты элементов здания от разрушающих внешних воздействий, специальной защитой элементов конструкций, выполняемых из недостаточно стойких материалов, а также возможностью замены или ремонта отдельных элементов кон- струкций по условиям эксплуатационного ре- жима здания. Долговечность конструкций зависит также 2—1691 9
тужбы отдельных элементов и дета- укции, таких как закладные и кре- тали, связи, стыки, узлы сопряже- долговечности для ограждающих й установлена следующая: [ь — для зданий со сроком службы 00 лет; II степень — для зданий со жбы не менее 50 лет и III степень — со сроком службы не менее 20 лет. сдающих конструкций зданий IV эования к долговечности не норми- чность здания обеспечивается так- зтвующим выбором несущих конст- ютовленных из конструктивных ма- [рочность которых и сопротивление изким и высоким температурам на- оответствии с требованиями, предъ- к зданиям данной категории. ть строительных материалов, т. е. э сопротивляться механическим IM (статической и динамической ибрации, ударам и др.), обязатель- актировании конструкций. При раз- ютрукций зданий очень важно пра- еделить форму, размеры и сечения зных элементов, применяя методы строительной механики. Для несу- |укций следует выбирать наиболее шиболее легкие материалы, однако эксплуатационным их качествам. *ние легких материалов особенно в наружных ограждающих конст- к как уменьшение объемного веса собой снижение теплопроводности позволяя уменьшить расчетную раждения. стойкости строительных и отделоч- алов зависит огнестойкость конст-? !ия в целом. Строительные матери- трукции по степени возгораемости несгораемые, трудносгораемые и ^мые материалы под воздействием сокой температуры не воспламеня- ет и не обугливаются. юраемые материалы под воздейст- вии высокой температуры воспла- трудом. Они тлеют или обуглива- । при наличии источника огня. яе материалы под воздействием сокой температуры воспламеняют- >т и продолжают гореть или тлеть ления источника огня. . щии, выполненные из трудносгора- налов, а также из сгораемых ма- ащищенных от огня штукатуркой или облицовкой из несгораемых материалов, относятся к категории трудносгораемых. Кон- струкции, выполненные из сгораемых матери- алов и не защищенные от огня штукатуркой или облицовкой из несгораемых материалов, сгораемы. Конструкции, выполненные из не- сгораемых материалов (естественных и ис- кусственных неорганических материалов, ме- талла), относятся к категории несгорае- мых. Пределом огнестойкости строительных кон- струкций называется сопротивление их дейст- вию огня до потери несущей способности и ус- тойчивости или до образования сквозных тре- щин, а также до достижения температуры на противоположной от огня поверхности более 140° С. Предел огнестойкости конструкций вы- ражается в часах. Так, предел огнестойкости кирпичной стены толщиной 2,5 кирпича равен 5,5 ч, а неоштукатуренной деревянной стены толщиной 100 мм — 45 мин. Здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней. Степень ог- нестойкости здания характеризуется пределом огнестойкости и группой возгораемости его ос- новных частей (табл. 1.1). Здания значительной протяженности, вы- строенные из сгораемых или трудносгораемых материалов, нужно разделить на отсеки про- тивопожарными преградами из несгораемых материалов. Назначение этих преград, назы- ваемых брандмауэрами, — препятствовать распространению огня по всему зданию (рис. 1.2). Брандмауэр должен выступать за преде- лы контура поперечного сечения здания на 0,3—0,6 м. Расстояния между брандмауэрами устанавливают в зависимости от огнестойко- сти и этажности здания. Площадь застройки жилых домов между брандмауэрами колеблет- ся в пределах 1600—2000 ле2 для малоэтажных зданий V степени огнестойкости. Для мало- этажных зданий IV степени огнестойкости вы- сотой до 2 этажей допускается площадь за- стройки до 2800 м2. Для зданий I—II степени огнестойкости — высотой до 16 этажей с брандмауэрами — площадь ^застройки не ог- раничивается. Морозостойкость матери ала определяется максимальным числом циклов замораживания и оттаивания в водонасыщенном состоянии (Мрз.), при котором материал не получает никаких внешних разрушений, трещин, выкра- шиваний и теряет прочность не более 25% про- тив первоначального значения в воздушно-су- хом состоянии. Показатели морозостойкости материалов для наружных стен выбирают в соответствии с данными табл. L2. Влагостойкость материала понимается как
Таблица 1.1 Степень огнестойкости зданий Степень огне»] стойкости зданий Группа возгораемости и минимальный предел огнестойкости в ч- Стены несущие и самонесущие, стены лестнич- ных клеток Заполнение кар- касных стен и навесные стено- вые панели КОЛОННЫ Междуэтажные и чердачные пе- рекрытия Совмещенные покрытия Перегородки (ненесушие) Противопожар- ные стенки (брандмауэры) I Несгораемые — 3 Несгораемые — 1 Несгораемые — 3 Несгораемые — 1,5 Несгорае- мые — I Несгораемые — 1 Несгораемые — 4 II Несгораемые — 2,5 Несгораемые — 0,25 Несгораемые — 2,5 Несгораемые — 1 Несгорае- мые —0,25 Несгораемые — 0,25 Несгораемые — 4 III t Несгораемые — 2 Несгораемые — 0,25 Несгораемые — 2 Трудносго- раемые —0,75 Сгораемые Трудносго- раемые—0,25 Несгораемые — 4 IV Трудносгс- раемые — 0 5 Трудносго- раемые — 0,25 Трудносго- раемые —0,5 Трудносго- раемые—0,25 Сгораемые Трудносго- раемые —0,25 Несгораемые — 4 V Сгораемые Сгораемые Сгораемые Сгораемые Сгораемые Сгораемые Несгораемые — 4 ется Степень огнесто [ каркасом, мож йкости самонесу: ет быть пониже щих стен каркас !на на 50% про' ных зданий, же гив указанной в сткость и уст табл. 1.1. юйчивость котор ых обеспечива- Таблица L2 Рис. 1.2. Несгораемая поперечная стена — противопожарная преграда между отсе- ками здания (брандмауэр) способность сопротивляться, разрушающему действию влаги, вызывающей набухание, ко- робление, расслоение с последующим растрес- киванием и потерей прочности материала. Материалы, не обладающие этим свойством, можно применять только во внутренних ог- раждающих конструкциях сухих помещений и 2* Требуемая морозостойкость материалов для наружных стен в средних климатических районах СССР Вид конструкций Значение Мрз при сте- пени долговечности конструкций зданий I 1 Ч 1 ш А. Наружные стены или их облицовочные слои (в зависи- мости от влажности внутренних помещений): помещения сухие и с нор- 25 15 10 мальной влажностью . . то же, влажные . . . . 35 25 15 то же, мокрые Б. Выступающие горизон- тальные и наклонные элементы каменных и бетонных стен или их облицовочных слоев, не за- щищенные водонепроницаемы- ми покрытиями (парапеты, ко- сяки, наружные подоконники, обрезы цоколей) и другие ча- 50 35 25 сти зданий, подвергающиеся усиленному увлажнению . . . 35 25 15 В. Фундаменты и подземные части зданий: из искусственных камней и бетона 35 25 15 из природного камня . . . 25 15 15 помещений с нормальной влажностью. Однако и в этих случаях необходимо проверять конст- рукцию на увлажнение при перевозке и мон- таже. Для строительных материалов установ- лены три степени влагостойкости. 11
степени влагостойкости относят глиняный кирпич, керамические 1ые блоки, тяжелые жирные бето- )ы с содержанием цемента более акже ячеистые и легкие бетоны с сом более 1000 кг/м3. гепень влагостойкости имеют си- эпич, глиняный кирпич полусухо- ия, пористая керамика, изделия ого гипсоцементо-пуццоланового угелые камни на цементном вя- :тые и легкие бетоны с объемным 1000 кг/м3. 'епень влагостойкости имеют из- божженной глины, грунта, гипса, :есина и другие органические ма- 'тойкостью называется способ- ала сопротивляться разрушению м водяных паров, газов или хи- щств, содержащихся в окружаю- ы, не обладающие коррозиестой- 5я применять в строительстве без щей защиты (пленками, окрас- эй штукатуркой и др.). сть материала заключается в его сопротивляться разрушающему :роорганизмов, в частности плесе- видов домовых грибков. Защи- кции от развития микроорганиз- ропиткой или обмазкой антисеп- гой обработкой разных материа- начительно улучшить их строи- ;ства. Так, например, открытые струкции быстро коррозируют и, ораемы, но нё обладают огнестой- ро нагреваясь и теряя прочность В то же время покрытие поверх- ных конструкций водостойкой лаком надежно защищает их от детонирование или покрытие шту- 1льных конструкций создает им отивопожарную и противокорро- ату. Используя материалы с уче- та, а также особенностей строи- 1ий различных видов, можно по- ле результаты, создав конструк- но прочные, долговечные, легкие, щежные. юсть выбираемых технических ;но из важнейших требований, »тх к проектам зданий. Все требо- 1вляемые к зданиям и их элемен- шо выполнять при минимальной трудоемкости выбранного техни- ,ния. Основной критерий эконо- мичности проектируемого здания — его строи- тельная стоимость (сметная стоимость зда- ния), стоимость эксплуатации и срок аморти- зации. Экономичность возводимых зданий дости- гается выбором целесообразного архитектур- но-планировочного и конструктивного реше- ния, обеспечивающего высокую индустриаль- ность и минимальную трудоемкость строитель- ства. В современных условиях строительства особое значение имеет максимальная индуст- риализация работ по возведению зданий. Ин- дустриальные методы производства строитель- ных и монтажных работ должны предусмат- риваться еще на стадии проектирования и обеспечивать сокращение затрат труда на строительстве путем переноса значительной части работ по изготовлению конструкций и деталей на заводы с тем, чтобы на строитель- ной площадке выполнять в основном только сборочно-монтажные работы. Это относится главным образом к объектам массового строительства в городах, поселках, жилых массивах, микрорайонах и т. п. Решение задач индустриализации строи- тельства на стадии проектирования связано прежде всего с широкой типизацией много- кратно повторяющихся объектов массового строительства (жилых домов, детских учреж- дений, школ, предприятий торговли и культур- но-бытового обслуживания и др.). Типизации зданий и сооружений предшествует и сопутст- вует унификация типоразмеров и типизация повторяющихся частей зданий и конструктив- ных элементов. Унификация типоразмеров да- ет возможность широко применить типовые и стандартные конструкции, детали и изделия. Например, в жилом доме для всех этажей устанавливается единая высота от уровня пола одного этажа до уровня пола следующего эта- жа, принимаются одинаковые размеры окон- ных и дверных проемов, назначаются одина- ковые расстояния между несущими стенами, в зависимости от которых определяется длина балок и настилов перекрытий и т. д. Унифика- ция объемно-пЛанировочных и конструктивных параметров зданий и их элементов способст- вует максимальной взаимозаменяемости дета- лей и изделий, а также сокращению их ассор- тимента. Это значительно упрощает производ- ство строительных изделий и снижает их стои- мость. Разработка на основе унификации серий типовых конструкций и деталей, а для наибо- лее массовых, которые можно применять в различных районах страны,— и стандартных конструкций, деталей и изделий позволяет
организовать на специализированных пред- приятиях поточное, высокомеханизированное их изготовление и поставку на строительство в состоянии такой готовности, при которой на долю строителей остаются лишь работы по монтажу и отделке. Унификация типоразмеров и типизация элементов зданий применяются не только для зданий массового строительства, но и при про- ектировании крупных уникальных зданий в целях максимального сокращения типов при- меняемых в здании конструктивных элементов и соответственно сокращения типов опалубоч- ных форм, арматурных каркасов, заполнений оконных и дверных проемов, элементов лест- ниц, инженерного оборудования, деталей от- делки и др. При разработке типовых конструкций и из- делий, предназначаемых к изготовлению на за- водах, необходимо обеспечить «технологич- ность» этих конструкций и изделий, т. е. пре- дусматривать при проектировании возмож- ность организации их поточного производства, упрощения опалубочных форм, сокращения числа операций и затрат труда на заводе. Типизация зданий сопряжена с разработ- кой типовых секций для получения типовых объемно-планировочных и конструктивных ре- шений жилых домов, конторских и админи- стративных помещений, лабораторных поме- щений и др. Типовые проекты жилых домов разрабаты- ваются, как правило, сериями, в состав кото- рых входят различные по этажности и числу, квартир типы домов, применение которых поз- воляет обеспечить комплексную застройку на- селенных мест. В серию типовых проектов могут включать- ся не только жилые дома, но и здания куль- турно-бытового и обслуживающего назначе- ния, проекты которых разрабатывают с учетом единого набора унифицированных типовых конструкций и деталей, положенных в основу серии. Особое значение имеют типовые проекты домов заводского изготовления, конструкции которых поставляются заводами комплектно на строительную площадку, а в ряде случаев и монтируются на строительной площадке си- лами работников домостроительных комбина- тов. Индустриальные методы строительства, предусматриваемые заранее при проектирова- нии зданий, являются важнейшим фактором уменьшения затрат труда при возведении зда- ний, снижения сроков и стоимости строитель- ства, а также повышения качества строитель- но-монтажных работ. На стоимость строительства оказывает значительное влияние снижение веса здания, позволяющее существенно сократить расходы по доставке материалов и изделий на строи- тельную площадку, по подъему и установке на место строительных конструкций и деталей. При прочих равных условиях преимущество всегда следует отдавать более легкой конст- рукции, помня, что на транспорт строительных материалов и изделий, начиная от сырьевого карьера и кончая укладкой материала в дело при постройке объекта, затрачивается более 60% трудоемкости и более 30% стоимости зданий и сооружений. Снижение веса здания достигается главным образом благодаря при- менению наиболее эффективных строительных конструкций, легких утеплителей, высокопроч- ных бетонов, высоких марок, стали и т. п. Рациональное использование местных строительных материалов, не требующих рас- ходов на дальние перевозки, также является важным фактором удешевления строитель- ства. Эксплуатационные расходы следует учиты- вать при проектировании здания, чтобы не сделать ошибки, выбирая конструкцию. Если, например, для экономии материалов умень- шить толщину наружных стен и тем самым снизить их теплозащитные качества, то необ- ходимо будет увеличить мощность отопитель- ных установок и ежегодные затраты на топли- во. Правильное решение вопроса может быть получено только сравнением нескольких вари- антов конструктивных решений, в. которых учитывают единовременные затраты на строи- тельство и будущие эксплуатационные расхо- ды. Эксплуатационные расходы в значитель- ной мере зависят также от качества применяе- мых строительных материалов. Необходимо выбирать такие материалы и конструкции, ко- торые требуют минимальных эксплуатацион- ных расходов. Стоимость амортизации здания связана с его долговечностью. Чем долговечнее здание, тем меньше величина ежегодной амортизации, 3. КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ЗДАНИЙ Совокупность вертикальных и горизонталь- ных (а иногда наклонных и пространствен- ных) элементов несущих конструкций, связан- ных в единую систему, образует несущий остов, обеспечивающий прочность и устойчивость здания на весь период его существования. Спо- собность несущего остова сопротивляться воз- действию расчетных нагрузок в течение дли- тельного времени, не разрушаясь и не получая заметных деформаций, зависит от прочности 13
Рис. 1.3. Схема несущих остовов каменных и крупнопанельных зданий — С продольными несущими стенами; б — с поперечными несущими стенами; / — несущие стены (наружные и внутренние); 2 — несущие стены, стены-диафрагмы «ли связевые стены; 3 — междуэтажные перекрытия; .4 — фундаменты конструктивных элементов и жесткости конструктивной системы сооружения. Кесткостью несущего остова называется способность сохранять первоначальную иу под действием приложенных нагрузок ечение всего заданного срока службы 1ИЯ. 'стойчивость несущего остова кроме жест- и определяется его сопротивляемостью ив опрокидывания под влиянием внешних что особенно важно для зданий повышен- этажности, которые приходится весьма жно закреплять в грунте. строительстве гражданских зданий при- ются несущие остовы следующих основ- видов: с несущими стенами, в числе кото- различаются системы с продольным и по- лным расположением несущих стен, с не- ым каркасом и каркасные. стов здания с продольным расположена- есущих стен применяется либо с одной эенней продольной стеной (рис. 1.3), либо с двумя внутренними продольными стенами. Остовы с двумя продольными внутренними не- сущими стенами рационально применять в зданиях с коридорной системой планировки — в гостиницах, общежитиях, административных зданиях и т. п. В системе остова с продольным расположением несущих стен наружные стены выполняют одновременно и несущие, и ограж- дающие функции, что вызывает некоторое уве- личение расхода материалов, особенно при увеличении этажности здания. Устойчивость всей конструктивной системы здания обеспечи- вается в остовах этих видов лестничными клетками, торцовыми стенами, а при большой свободной длине продольных стен — и проме- жуточными поперечными св^зевыми стенами, образующими в комплексе с Продольными сте- нами жесткую конструкцию. Перекрытия, укладываемые, как правило, поперек здания, образуют в этой системе осто- ва жесткие горизонтальные диафрагмы, вос- принимающие боковые усилия от ветровой
Рис. 1.4. Схемы несущих остовов с неполным каркасом а — с продольным ригелем; б —с поперечным ригелем; в —с многопролетным каркасом с перекрестным расположе- нием ригелей; / — несущая наружная стена; 2 — несущая поперечная стена-диафрагма: 3 — плита настила междуэтажных перекрытий; 4 — фундаменты; 5 — ригель; 6 — колонна нагрузки и передающие их на лестничные клет- ки и поперечные стены. Остов здания с поперечными несущими сте- нами обладает по сравнению с несущим осто- вом с продольными несущими стенами боль- шей поперечной жесткостью и устойчивостью. Продольные наружные стены в этой конструк- тивной системе выполняют лишь ограждаю- щие функции и могут поэтому осуществляться из легких материалов в виде самонесущих, не- несущих и навесных стен или панелей. Внут- ренние поперечные несущие стены не несут теплозащитных функций и могут поэтому вы- полняться из прочных материалов и иметь не- большую толщину. Это позволяет рационально применять системы с поперечными несущими стенами в зданиях повышенной этажности. Перекрытия в этих конструктивных систе- мах опираются на поперечные стены, образуя жесткие диафрагмы. Продольную устойчи- вость зданию придают жесткие коробки лест- ничных клеток и продольные связевые стены. Каменные здания, где некоторые внутрен- ние несущие стены заменены каркасом, со- стоящим из ряда колонн и ригелей, называют зданиями с неполным каркасом (рис. 1.4). Не- полный каркасный остов применяют преиму- щественно при строительстве многоэтажных общественных зданий, а также в первых эта- жах жилых домов при необходимости разме- щения в них помещений торговли и др. В этом случае балки или настилы перекрытий опира- ют одним концом на стену, а другим — на ри- гель. Ригели могут быть расположены вдоль здания, поперек здания или в обоих направле- ниях. Перекрестным расположением ригелей перекрытия уменьшают нагрузку на ригели, что позволяет проектировать их меньшей вы- соты. Неполный каркас при поперечном располо- жении ригелей, однако, ограничивает возмож- ность облегчения наружных продольных стен, и, следовательно, применение таких конструк- тивных систем для многоэтажных зданий ста- новится неэкономичным. Неполный или внут- ренний каркас применяется и в тех случаях, 15
Рис. 1.6. Схемы расположения зальных помещений в мно- гоэтажных зданиях А — в верхнем этаже (рекомендуемое); Б и В — в промежуточном и нижнем этаже, осложняющие конструктивное решение; Г — зал в пристройке к многоэтажному корпусу; Д — большепролетное здание с подсобными помещениями в пристройке понна каркаса; 2 — ригель; 3 — обвязочный ригель; 4 — на- стил перекрытия; 5 — ограждающая панель i внутренняя несущая стена стесняет пла- зку помещений. есущий остов каркасных зданий пред- ает собой несущую ярусную систему, со- хую из колонн, ригелей и настилов пере- 1Й и связей жесткости, воспринимающих кальные нагрузки, а также горизонталь- ветровые нагрузки и обеспечивающих юсть и устойчивость здания (рис. 1.5). ас — один из основных видов несущего а зданий разного назначения и разной (ости (от одноэтажных до небоскребов), юэтажном строительстве использование сного остова дает возможность приме- хля заполнения стен местные материалы 1 прочности. Многоэтажный каркасный ий остов применяют при строительстве 1 с большими помещениями, не разделен- перегородками на комнаты (универсаль- агазины, здания проектных организаций ), а также зданий с легкими перегород- ке входящими в конструктивную схему гго остова. Эти перегородки можно пере- ь и даже снимать (административные , многоэтажные жилые дома со свобод- анировкой и др.). В конструкциях кар- зданий можно широко применять лег- звесные стены, большие витрины и ;нные витражи. ногоэтажном здании зал располагают ггительно в верхнем этаже (рис. 1.6). При необходимости расположения зала в ка- ком-либо промежуточном этаже в пределах этого этажа устраивают жесткую раму для восприятия нагрузки от несущего остова всех расположенных выше этажей, что вызывает большие технические трудности и увеличивает расход материалов. Большие залы выставоч- ных павильонов, вокзалов, помещений для спорта и т. п. размещают, как правило, на уровне земли. Если же под залом размещают- ся какие-либо помещения, то для перекрытия над ними применяют обычную каркасную систему конструкций, поддерживающую пол зала, рассчитанный на соответствующие на- грузки. Здания большой протяженности подвер- жены деформациям под влиянием колебаний температуры наружного воздуха в течение го- да, неравномерных осадок грунта основания, сейсмических явлений и других причин. Во всех этих случаях в стенах, перекрытиях, по- крытиях и других частях зданий могут поя- виться трещины, резко снижающие прочность и эксплуатационные качества здания. Для предупреждения появления трещин в несущих и ограждающих конструкциях предусматри- вают деформационные швьц разрезающие зда-
Рис. 1.7. Схема размещения и кон- струкции деформационных швов а — фасад здания; б — температурный или осадочный шов с пазом и гребнем; в — «в четверть»; а — температурный шов с компенсаторами; 1 — температур- ный шов; 2 — осадочный шов; 3 — сте- на; 4 — фундамент; 5 — утеплитель; б — компенсатор; 7 — рулонная изоляция ние на отсеки (рис. 1.7). В зависимости от наз- начения применяют следующие деформацион- ные швы: температурные, осадочные, антисей- смические и усадочные. Температурные швы делят здание на отсе- ки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температур- ные колебания в меньшей степени и, следова- тельно, не подвергается существенным дефор- мациям. Расстояние между температурными швами принимают в зависимости от материала кладки стен, марки раствора и расчетной зим- ней температуры района строительства. Для бетонных и железобетонных конструкций рас- стояния между температурными швами уста- навливают с учетом вида бетона (тяжелый, легкий), способа армирования (с ненапрягае- мой арматурой или предварительно напря- женные) и способа изготовления конструкций (сборные, монолитные, сборно-монолитные). Отдельные части зданий могут быть разной этажности: например, центральная часть зда- ния— 12—16 этажей, а боковые —три — че- тыре этажа. В этом случае грунты основания, расположенные непосредственно под различ- ными частями здания, будут воспринимать разные нагрузки. Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Дру- гой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в составе и структуре основания в пределах пло- щади застройки здания: например, в местах сопряжения участков здания на разнородных или обжатых и необжатых грунтах (при раз- новременном возведении отсеков здания) или при пристройке к существующим зданиям. Тогда в зданиях значительной протяженности даже при одинаковой этажности могут появ- ляться осадочные трещины. Во избежание по- явления опасных деформаций в зданиях уст- раивают осадочные швы. Эти швы в отличие от температурных разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты. Если в одном здании необходимо приме- нять деформационные швы разных видов, их по возможности совмещают в виде так назы- ваемых температурно-осадочных швов. Температурно-осадочные швы в железобе- тонных каркасных конструкциях выполняют либо в виде ряда двойных колонн, либо в ви- де двусторонних консолей. Расстояния между температурно-осадочны- ми швами в стенах подвалов принимают та- кими же, как и для вышележащих конструк- ций. Антисейсмические швы предусматривают в зданиях, строящихся в районах, подвержен- ных землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, которые в конструктивном отноше- нии должны представлять собой самостоя- тельные устойчивые объемы. По линиям анти- сейсмических швов располагают двойные сте- ны или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответ- ствующего отсека. Усадочные швы делают в стенах, возводи- мых из монолитного бетона различных видов, в том числе глинобетона. Монолитные стены при твердении бетона, а глинобетонные — при их высыхании уменьшаются в объеме. Проис- ходит процесс общей усадки материала, что приводит к появлению трещин. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В про- цессе твердения монолитных стен ширина уса- дочных швов увеличивается; по окончании усадки стен швы наглухо заделывают. 4. ЕДИНАЯ МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА (ЕМС) При проектировании и строительстве зда- ний и сооружений, при проектировании и из- готовлении строительных конструкций, изде- лий и деталей, а также отдельных видов обо- рудования размеры и членения размеров зданий, сооружений и составляющих их эле- ментов должны быть координированы и взаим- но увязаны. Совокупность правил и порядок ко- ординации и назначения размеров объемно- планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, строительных конструк- ций, изделий и оборудования составляют Еди- ную модульную систему в строительстве (ЕМС). Цель применения ЕМС — создание ос- новы для унификации, типизации и стандарти- 17
ации в проектировании, производстве строи- ельных конструкций и. изделий и в строительс- тве. В качестве основного модуля принята вели- ина, равная 100 мм, обозначаемая буквой М. 1роизводные модули образуются умножением еличины основного модуля на целые или робные коэффициенты и называются соответ- твенно укрупненными и дробными модулями рис. 1.8). Укрупненные модули применяются для азначения объемно-планировочных размеров даний и сооружений — ширины, длины и вы- оты зданий, размеров пролетов, шагов ко- онн, расстояний между несущими конструк- Рис. 1.8. Модульная система и нанесение размеров на чертежах а —на схеме здания; б — на чертеже разреза здания; в — при многопролетной схеме и опирании плит перекры- тия на стены; а —то же, для консольных плит и балок; д — при опирании плит на тавровые балки ;иями, высот этажей, размеров пролетов ферм, балок, плит и др.). Для назначения олщины плитных и листовых материалов, раз- теров зазоров между элементами, сечений ко- юнн, балок, перемычек, элементов конструк- [ий и деталей, допусков при изготовлении (зделий и других размеров, от которых зави- ;ит взаимоувязка и взаимозаменяемость эле- ментов, применяются основной модуль и дроб- [ые модули. Размеры основных членений зданий и кон- гтруктивных элементов рекомендуется прини- мать кратными наиболее крупным из уста- ювленных производных модулей 60М и ЗОМ, а 1 отдельных случаях (преимущественно для килых домов) —кратными 12М. Укрупненные модули 6М, ЗМ и 2М применяются для члене- ния конструктивных элементов в плане зданий и для ширины проемов. При строительстве жилых и общественных зданий допускается применение этих модулей также для размеров планировочных шагов и ширины корпуса. ЕМС предусматривает также правила назна- чения как номинальных модульных размеров, кратных модулю, так и конструктивных разме- ров, или проектных размеров конструктивных элементов, изделий и оборудования. Конструк- тивные размеры принимаются равными номи- нальным размерам за вычетом нормированно- го зазора, который устанавливается в соответ- ствии с особенностями конструктивных узлов (условия опирания, способы отделки, изоля- ции и др.), условиями монтажа и величинами допусков. Объемно-планировочные параметры (пролет, шаг, высота этажа и др.) не имеют конструктивных размеров. Натурные размеры или фактические разме- ры могут отличаться от конструктивных в пре- делах установленных допусков на неточность изготовления и сборки. Расположение, взаи- мосвязь и основные размеры объемно-плани- ровочных элементов зданий координируются привязкой к пространственной прямоугольной системе модульных плоскостей с расстояниями между ними, равными производным модулям, линий пересечения этих плоскостей (модуль- ных линий) и точек пересечения этих линий (модульных точек). Высоты зданий, а также отдельных этажей или членения зданий и элементов по вертика- ли (высота проема, привязка балконов, пло- щадок, опор ферм, балок и т. д.) устанавли- ваются привязкой к модульным горизонталь- ным плоскостям. Взаиморасположение основных объемно- планировочных и конструктивных элементов здания в горизонтальной плоскости (на черте- жах планов и разрезов) устанавливается при- вязкой к модульным линиям или разбивочным осям. Размеры продольных и поперечных шагов (пролетов) должны соответствовать расстоя- ниям между модульными и разбивочными ося- ми зданий и сооружений. Привязкой устанавливается положение элемента здания в пространстве и на плоско- сти и фиксируется расстояние от модульных разбивочных осей до грани или до геометриче- ской оси элемента. В каркасных зданиях при- вязку колонн средних рядов производят так, чтобы геометрический центр их сечения сов- мещался с пересечением модульных разбивоч- ных осей. Привязку крайних рядов колонн каркасных зданий (в том числе в торцах зда- .8
ний) производят к модульной разбивочной оси, идущей вдоль крайнего ряда, так, чтобы наружная грань колонны совмещалась с мо- дульной разбивочной осью, если ригель, балка или ферма перекрывают колонну или внутрен- нюю грань колонн устанавливают от модуль- ной разбивочной оси на расстоянии, равном половине толщины внутренней колонны, в тех случаях, когда ригели опираются на консоли колонн или панели перекрытия опираются на консоли ригелей. В зданиях с несущими продольными или поперечными стенами привязка наружных не- сущих стен производится так, чтобы внутрен- няя грань стены размещалась на расстоянии от модульной разбивочной оси, равном, как правило, половине номинальной толщины внутренней несущей стены в М или кратном М или М/2. Во внутренних стенах геометрическая ось совмещается с модульной разбивочной осью; отступление от этого правила допускается для стен лестничных клеток и стен с вентиляцион- ными каналами, если это целесообразно для применения унифицированных типоразмеров элементов лестниц и перекрытий. В наружных самонесущих и навесных сте- нах внутренняя грань совмещается с модуль- ной разбивочной осью, за исключением случа- ев, когда панели перекрытий или покрытий ча- стично заходят в стену или полностью ее пере- крывают. В этих случаях наружные грани перекрытий или покрытий по номинальному размеру совмещаются с модульной разбивоч- ной осью. Высота этажа устанавливается номиналь- ным модульным размером, который принима- ется: в многоэтажных зданиях (кроме верхнего этажа) равным расстоянию между номиналь- ными отметками чистых полов двух смежных этажей; в верхних этажах многоэтажных зданий, а также в одноэтажных зданиях с чердачными перекрытиями равным расстоянию от отметки чистого пола до номинальной отметки верха чердачного перекрытия, толщина которого принимается условно равной толщине между- этажного перекрытия. Когда нет чердачного перекрытия, высота одноэтажных зданий, а также верхних этажей многоэтажных зданий принимается равной расстоянию от отметки чистого пола до низа несущих конструкций покрытия (ферм, балок, прогонов). При назначении размеров строительных конструкций и изделий следует выбирать ми- нимально необходимое число типоразмеров для обеспечения унификации и взаимозаме- няемости элементов зданий.
ГЛАВА IL ОСНОВАНИЯ И L ОСНОВАНИЯ Геологические породы, залегающие в верх- них слоях земной коры, используемые в строи- тельных целях, называются грунтами. Грунты представляют собой скопление частиц (зерен) различной величины, между которыми нахо- дятся поры (пустоты). Эти частицы образуют так называемый скелет грунта. Грунты, непо- средственно воспринимающие нагрузки от зда- ния или сооружения, называются основанием. Основание, способное воспринять нагрузку от здания или сооружения без укрепления (уси- ления) грунтов, называется естественным осно- ванием. Основание, способное воспринять на- грузку от здания или сооружения только после проведения мер по укреплению (усилению) грунтов, называется искусственным основа- нием. Естественные основания. Грунты, исполь- зуемые в качестве естественных оснований зда- ний и сооружений, подразделяются в зависи- мости от геологического происхождения, мине- ралогического состава, физико-механических показателей на скальные и нескальные. К по- следним относятся крупнообломочные, песча- ные и глинистые. Скальные грунты представляют собой вул- канические (изверженные), метаморфические и осадочные породы с жесткой связью между зернами минералов, (спаянные и сцементиро- ванные). Такие грунты залегают в виде сплош- ного массива или трещиноватого слоя, обра- зующего подобие сухой кладки. К скальным грунтам относят граниты, базальты, песчаники, известняки и т. п. Под нагрузкой от зданий и сооружений они (за исключением сильно вы- ветрившихся рухляков или водорастворимых скальных пород) не сжимаются и являются наиболее прочными основаниями зданий и со- оружений. К водорастворимым и размягчае- мым в воде скалистым породам относятся гип- сы, ангидриты, глинистые сланцы, некоторые виды песчаников. Крупнообломочные грунты представляют собой несцементированные скальные грунты, содержащие более 50% по весу обломков кри- сталлических или осадочных пород. Такие грунты из крепких неразмываемых пород сла- бо сжимаются под нагрузкой и также могут 20 ФУНДАМЕНТЫ быть прочным основанием для зданий и соору- жений. В зависимости от крупности зерен раз- личаются щебенистые (гравелистые) крупно- обломочные грунты при преобладании щебня или гравия крупнее 10 мм и дресвяные — при преобладании щебня или гравия от 2 до Юлш. Песчаные грунты, сыпучие в сухом виде, со- стоят преимущественно из округленных частиц (зерен) крупностью от 0,05 до 2 мм, являю- щихся конечным результатом распада камен- ных пород. В зависимости от крупности частиц пески разделяются на гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые. В за- висимости от плотности сложения или пори- стости песчаные грунты разделяют на плотные, средней плотности и рыхлые. В зависимости от степени влажности или от степени заполнения объема пор водой различают песчаные грунты маловлажные, влажные и насыщенные водой. Увлажнение песчаных грунтов снижает их не- сущую способность, причем снижение тем больше, чем меньше размеры частиц грунта. Особенно сильно влияет на снижение несущей способности грунта увлажнение мелкозерни- стых и пылеватых песков с глинистыми и или- стыми примесями. Эти грунты в водонасыщен- ном состоянии становятся текучими, и потому их называют плывунами; возведение зданий на таких грунтах создает значительные затрудне- ния. Песчаные грунты из гравелистых, крупных и средней крупности песков малосжимаемы и при достаточной мощности слоя служат проч- ным и устойчивым основанием зданий и со- оружений. Глинистые грунты — результат разложения горных пород с преимущественным содержа- нием глинозема — относят к связным грунтам, так как частицы их скреплены силами внутрен- него сцепления. Они состоят из мельчайших минеральных плоских частиц размером менее 0,005 мм и толщиной менее 0,001 мм, а также песка и иногда растительных остатков/ Эти примеси уменьшают водонепроницаемость гли- ны и ее прочность. В зависимости от количест- ва содержащихся в грунте глинистых частиц и песка, а также пластичности грунта различают супеси, суглинки и глины. Глинистые грунты пластичны, т. е. способны при добавке воды пе- реходить из твердого состояния в пластичное, а при дальнейшем увлажнении — в текучее со-
стояние. От степени влажности существенно зависят строительные свойства глинистых грун- тов. В сухом и маловлажном состоянии они служат хорошим основанием для зданий и со- оружений, но несущая их способность в раз- жиженном состоянии значительно снижается. Расширение воды при замерзании в порах глинистых грунтов основания вызывает увели- чение объема грунта или, как говорят, «пу- чение». При замерзании влажных глинистых грунтов основания силы пучения бывают на- столько велики, что они приподнимают фунда- менты и могут явиться причиной деформации фундаментов и здания. Поэтому глубина зало- жения фундаментов от уровня земли на глини- стых грунтах должна быть, как правило, не ме- нее глубины зимнего промерзания. Глинистые грунты (лёссы, лёссовидные), обладающие в природном состоянии видимыми невооруженным глазом порами (макропорами) в форме ячеек и вертикальных трубочек, разме- ры которых значительно превосходят размеры частиц, составляющих скелет грунта, называ- ются макропористыми грунтами. При увлаж- нении эти грунты из-за содержания в них рас- творимых в воде извести, гипса и других солей теряют связность, быстро намокают и при этом уплотняются, образуя просадки, поэтому их на- зывают просадочными грунтами. Для обеспече- ния прочности, устойчивости и пригодности к эксплуатации зданий и сооружений, возводи- мых на просадочных грунтах, при проектиро- вании и строительстве должны выполняться специальные мероприятия по укреплению грун- тов основания и по защите их от увлажнения. Существуют также насыпные грунты — ис- кусственные насыпи, образованные при засып- ке оврагов, прудов, побережий рек, на местах свалок, участках отвалов отходов производст- ва и т. п. Засыпка производится не только грунтом или отвалами (пустой породой, шла- ками и т. п.), обладающими малой сжимае- мостью, но и мусором, содержащим большое количество органических разлагающихся при- месей, отходов . производства, неоднородных как по структуре и составу, так и по сжимае- мости. Плотность насыпных грунтов часто за- висит от возраста насыпи и характера грунтов. Так, насыпи из песчаных грунтов самоуплот- няются через 2—3 года, а из глинистых — через 5—7 лет. Хорошим основанием служат отвалы металлургических шлаков при мощности слоя больше 3 м. Вопрос об использовании насып- ных грунтов в качестве основания для зданий и сооружений рассматривается в каждом от- дельном случае в зависимости от характера грунтов и возраста насыпи, а также в зависи- мости от назначения здания или сооружения. Грунты всех видов называются мерзлыми, если они содержат в своем составе лед при отрицательной или нулевой температуре, и вечномерзлыми, если они в продолжении мно- гих лет не подвергались сезонному оттаиванию. Грунтовые воды образуются в результате проникания в грунт атмосферных осадков. Проходя через водонепроницаемые слои грун- та, вода удерживается водонепроницаемым слоем (водоупором), которым обычно служит глина, и течет по его склону. В водопроницае- мых слоях иногда встречаются прослойки гли- нистых грунтов, вследствие чего грунтовая во- да задерживается, образуя верховодку. Уро- вень грунтовых вод зависит от дождей, таяния снегов, изменения уровня воды в находящихся поблизости водоемах. Грунтовые воды, проса- чиваясь через различные слои грунтов и раст- воряя содержащиеся в них вещества и газы, образуют растворы, разрушительно действую- щие на материалы фундаментов.. Такие грун- товые воды называются агрессивными. Сточ- ные воды промышленных предприятий, напри- мер химических заводов, также могут повы- шать агрессивность грунтовых вод. Степень агрессивности грунтовых вод устанавливается посредством химического анализа. Когда в грунте основания содержатся текучие воды со скоростями течения, при которых возможно размывание грунтов (что особенно важно при песчаных грунтах), принимаются меры защи- ты основания: дренаж, водопонижение, шпун- товые ограждения и др. Основания зданий и сооружений выбирают на основе инженерно-геологических, гидрогео- логических изысканий и исследований грунтов. Цель исследования грунтов оснований — полу- чение данных об их геологическом строении. В состав исследований грунтов оснований вхо- дит определение физико-механических харак- теристик отдельных слоев лабораторными исследованиями образцов грунтов, определение степени влажности, уровня и состава грунто- вых вод и других данных, материалы которых служат основой для проектирования и для ус- тановления условий возведения и эксплуатации зданий и сооружений. Исследование грунтов, проводимое при вы- боре площадки (участка) для строительства и на стадии разработки рабочих чертежей проек- та,— очень важный этап проектирования. От правильности выбора площадки и проведения исследований ее грунтовых условий в значи- тельной степени зависит стоимость устройства оснований зданий и сооружений и обеспечение их устойчивости в процессе эксплуатации. По образцам грунтов, взятых из скважин, проходимых бурением, или из шурфов 21
:. ILL Геологический профиль .важина; 2 — уровень грунтовых вод Таблица II.1 Схема напластования грунтов Наименование грунтов Мощность слоя в м Отметка слоя в м Растительный слой — почва . Песок мелкий маловлажный серый Суглинок твердый . , . . . Песок средней крупности желтый Песок крупнозернистый крас- но-бурый средней плотности . Песок гравелистый, плотный Примечание. Установившийс ды— 113,4 ж от условного уровня морж 0,3 1,8 2,4 2,8 2,1 1,7 :я уровень гр: 1. 124,4 122,6 120,2 117,4 115,3 113,6 унтовой во- юльшая геологическая выработ- гоставляют разрезы (колонки) и е профили расположения слоев [ассива по характерным направле- ^р схемы напластования грунтов чабл. IL 1, а геологического разре- II.1. рунта под нагрузкой. Под дейст- ш от фундаментов в грунтах осно- кает давление, величина которого эбственного веса грунта и от веса ооружения. Давление от собствен- ^нта, зависящее в свою очередь от !са грунта и от глубины заложения называется природным (быто- ием. Давление от веса здания или называется дополнительным дав- аментом грунт уплотняется. В пре- емой толщи грунта под давлением : нагрузки, а также в результате объема пустот и перемещения ча- юзникают деформации основания, осадку фундамента, а вместе с (я или сооружения. Небольшие они равномерны по периметру олезненно воспринимаются зда- >ужениями. Гораздо опаснее для номерные осадки. ъительности к неравномерным емные конструкции разделяются вительные и чувствительные. твительны к неравномерным осад- кам такие конструкции, которые проседают как одно пространственное целое равномерно или с креном. Таковы, например, дымовые трубы, водонапорные башни, рамные конструкции на сплошных фундаментных плитах. Малочувст- вительны к неравномерным осадкам также кон- струкции, элементы которых шарнирно связаны друг с другом (колонны со свободным опира- нием ферм, балок и т. п.). Чувствительными к неравномерным осад- кам называют конструкции, состоящие из жест- ко связанных между собой элементов, взаим- ное смещение которых может вызвать в несу- щих конструкциях здания значительные дефор- мации или местные повреждения. К таким конструкциям относят крупнопанельные зда- ния с несущими поперечными стенами, рамы с жесткими узлами, бесшарнирные и двухшар- нирные арки, своды и т. п. Предельные величины средних осадок осно- ваний зданий и сооружений не должны пре- вышать следующих величин в см: Для крупнопанельных и крупноблоч- ных бескаркасных зданий .... 8 Для зданий с кирпичными и крупно- блочным^ стенами.................8—10 То же, со стенами, армированными железобетонными поясами .... 15 Для каркасных зданий.............10 Искусственные основания. Если грунты ос- нования в пределах сжимаемой толщи слабы (насыпные грунты, торфянистые, рыхлые пес- чаные и суглинистые грунты с большим содер- жанием органических остатков и т. п.), не об- ладают необходимой несущей способностью или от воздействия нагрузок от здания и со- оружения в них могут возникнуть значитель- ные неравномерные осадки, их искусственно укрепляют или применяют фундаменты, пере- дающие нагрузки на нижележащие прочные грунты. В этих же целях применяют свайные
фундаменты. Выбор свайного основания или способа укрепления грунтов производится тех- нико-экономическим сопоставлением различ- ных вариантов устройства оснований и фунда- ментов. В массовом гражданском строительстве, как правило, применяют искусственные основа- ния двух видов: основание, создаваемое уплот- нением, и основание, создаваемое укреплением грунта. Грунты оснований уплотняют поверх- ностным трамбованием тяжелыми трамбовка- ми в виде усеченного конуса весом 1,5—3 т, поднимаемыми краном на высоту 3—4 м и сбрасываемыми на уплотняемую поверхность. Такой способ, применяемый при уплотнении насыпных и просадочных грунтов, носит назва- ние поверхностного. Глубинное уплотнение производят «грунтовыми сваями» — забивкой сердечника в виде деревянной конической сваи. Сердечником, вводимым в грунт, уплотняют его, а после извлечения сердечника образовав- шуюся скважину заполняют грунтом, грунто- бетоном или сухим песком. В этих же целях применяют «вибронабивные сваи», где грунт уплотняется стальными трубами с раскрываю- щимся наконечником. Заполнение скважины песком производится через трубу. При слабых грунтах часто заменяют их песчаными подуш- ками (рис. II.2, а). Песок укладывают слоями толщиной 150—200 мм и уплотняют трамбов- ками или поверхностными вибраторами с по- ливкой водой. Можно применять для этого грунтобетонные смеси и шлаки. Искусственное укрепление слабых грунтов выполняют цемен- тацией, термическим способом, химическим за- креплением или силикатизацией грунтов и др. Термический способ укрепления грунта со- стоит в нагнетании в толщу грунта под дав- лением через трубы воздуха, нагретого до 600—800° С, или в сжигании горючих продук- тов, подаваемых в герметически закрытую скважину под давлением. Термический способ глубинного уплотнения грунта применяют для устранения просадочных свойств лёссовых грунтов на глубину 10—15 м. Обожженный грунт образует фильтрующий слой, сквозь ко- торый вода может проникнуть через толщу просадочного грунта на устойчивый непроса- дочный грунт. Обожженный грунт приобретает свойства керамического тела, не намокает и не набухает. Цементация грунтов осуществляется нагне- танием в грунт через забитые в него трубы це- ментной суспензии, цементно-глинистых рас- творов. Цементация применяется для укрепле- ния гравелистых, крупно- и среднезернистых песков, для заделки трещин и полостей в скальных грунтах. Рис. 11.2. Ленточные фундаменты а — на песчаной подушке; б — бутобетонный фундамент мало- этажного дома; в — бутовый фундамент малоэтажного дома; г — бутовый фундамент с уступами; д — бутовый фундамент зда- ния с подвалом; е — бутобетонный фундамент дома с подвалом: ас —сборный фундамент малоэтажного дома; и —сборный фун- дамент многоэтажного дома; к — сборный фундамент многоэтаж- ного дома на сильносжимаемом или просадочном грунте; 1 — мо- нолитный или сборный фундамент; 2 — фундаментная стена; 3 — фундаментный стеновой блок; 4 — гидроизоляция; 5 — стена надземной части здания: 6 — слой песка или щебня толщиной 50—100 .илг; 7 — армированный пояс; 8 — уровень пола первого этажа; 9 — кирпичная облицовка; 10 — пол подвала; // — песча- ная подушка; 12 — надподвальное перекрытие Силикатизация состоит в инъекции через трубы в грунт растворов жидкого стекла и хло- ристого кальция и применяется для укрепления песчаных пылеватых грунтов, плывунов и мак- ропористых грунтов. Инъекция делается на глубину 15—20 м и более, а радиус распрост- ранения силикатизации достигает 1 м. 2. ФУНДАМЕНТЫ Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, воспринимающая все нагрузки, как постоянные, так и временные, возникающие в надземных частях и, передаю- щая давление от этих нагрузок на основание. Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания или со- оружения, называется поверхностью фунда- мента или обрезом, а нижняя его плоскость, 23
непосредственно соприкасающаяся с основа- нием,— подошвой фундамента. Фундаменты должны удовлетворять требо- ваниям прочности, устойчивости, долговеч- ности и экономичности. При выборе типа фундамента следует исходить из требований индустриализации, достигаемой применением сборных блоков заводского или полигонного изготовления с максимальным укрупнением их, насколько это позволяют имеющиеся на строительстве подъемно-транспортные меха- низмы. Конструкции фундаментов проектируют с учетом характера несущего остова зданий и со- оружений и степени чувствительности их к возможным осадкам, характера геологических и гидрогеологических условий участка, условий района строительства, наличия местных строи- тельных материалов и средств механизации, мощности материально-технической базы. Глубину заложения фундаментов или рас- стояние от планировочной отметки земли до подошвы фундамента для зданий без подвала принимают в зависимости от назначения зда- ний и сооружений и их конструктивных особен- ностей, наличия подземных коммуникаций, величины и характера нагрузок, глубины зало- жения фундаментов примыкающих зданий, геологических и гидрогеологических условий строительной площадки (виды грунтов, несу- щая способность и пучинистость, уровень грун- товых вод и возможные колебания его в пе- риод строительства и эксплуатации зданий, на- личие верховодки) и от климатических условий района. Глубина заложения фундаментов под наружные стены и колонны многоэтажных жи- лых и общественных зданий, возводимых на всех грунтах, за исключением скальных, долж- на быть не менее 0,5 от спланированной по- верхности земли. Глубина заложения фунда- ментов в пучинистых (глинистых) грунтах, а также в среднезернистых и мелкозернистых влажных песчаных грунтах, мелкозернистых пылеватых песках и илистых грунтах опреде- ляется глубиной промерзания фундамента и размеров его подошвы. При этом, если здание во время строительства не отапливается, необ- ходимо защитить от промерзания грунты под фундаментами внутренних стен и колонн. Глубину заложения фундаментов стен и ко- лонн зданий с неотапливаемыми подвалами назначают от уровня пола подвала и прини- мают равной половине расчетной глубины про- мерзания. При сборных фундаментах мини- мальную глубину заложения их под внутрен- ние стены принимают равной 0,2 л, а при монолитных фундаментах (бетонных, бутобе- тонных, бутовых и т. п.) —0,5 24 Глубина заложения фундаментов зданий, примыкающих к смежным зданиям, прини- мается на отметке существующих фундаментов. Если проектируют фундамент рядом с сущест- вующим, то для размещения новых фундамен- тов на более низких отметках подошвы необхо- димо принять меры по защите существующих фундаментов от осадкц. устройством шпунто- вых ограждений и др. В местах расположения приямков, подвалов, подземных коммуника- ций, а также фундаментов под тяжелое обору- дование отметку подошвы вновь возводимых фундаментов следует располагать на одном уровне с отметками низа наиболее заглублен- ной части. Переход подошвы фундамента от высокой отметки к более низкой делают усту- пами высотой 0,5—0,6 -и и длиной 1 —1,2 м каждый. В очень плотных грунтах высота ус- тупа может быть увеличена до 1 м. Размеры уступов принимают в зависимости от рода грунта и конструкции фундаментов. По виду конструкции различают ленточные, столбчатые, сплошные (плитные) и свайные фундаменты. В зависимости от технологии воз- ведения фундаменты бывают сборные и моно- литные, мелкого заложения (до 5 м от поверх- ности земли) и глубокого (более 5 м). В зависимости от работы фундаментов под нагрузкой различают фундаменты жесткие и гибкие. Жесткие работают преимущественно на сжатие. К ним относятся бетонные, бутобе- тонные, бутовые и кирпичные. Гибкие работа- ют в основном на растягивающие и скалываю- щие усилия. К ним относятся фундаменты с железобетонными подушками. Ленточные фундаменты представляют со- бой непрерывную стенку, равномерно загру- женную вышележащими несущими или самоне- сущими стенами или же колоннами каркаса (рис. II.2). Такие фундаменты устраивают обычно под зданиями с каменными стенами (крупноблочными, кирпичными и др.) и под крупнопанельными . зданиями. Равномерная передача ленточными фундаментами нагрузки на основание очень важна, когда на строитель- ной площадке есть неоднородные по сжимае- мости и просадочные грунты или слабые грун- ты с прослойками. Ленточные фундаменты бы- вают монолитные и сборные. Монолитные ленточные фундаменты выпол- няют из бутобетона, бетона, железобетона, крупнопористого бетона и грунтобетона. Тол- щина стен ленточных фундаментов из бутовой кладки обычно принимается не менее 500 мм, а при применении постелистого бута — плитня- ка толщина стенки может быть уменьшена до 300 ло*. Для бутобетонных фундаментов мини- мальная толщина 350 мм. Верхний обрез буто-
бетонных и бутовых фундаментов ввиду неточ- ности плоскости обреза следует увеличивать на 80—100 мм по отношению к толщине над- земной стены. Для передачи нагрузки на большую пло- щадь основания применяют уширение к по- дошве, которое в ленточных бутобетонных и бутовых монолитных фундаментах произво- дится уступами. Высота уступа принимается не менее 300 мм для бутобетонных массивов, а для бутовых — два ряда кладки, или 350— 600 мм. Отношение высоты уступа к его ши- рине принимается из условия исключения рас- тягивающих напряжений в нижней части фун- дамента в пределах 1,25—1,75, в зависимости от давления на грунт и марки бетона или рас- твора. При небольших нагрузках на основание и при хороших грунтах ширину фундаментов книзу можно не увеличивать. Бутовые фундаменты (рис. 11.2, в, г, <5) тру- доемки в изготовлении и не экономичны, так как возводят их вручную, что снижает степень индустриализации строительства. Применяют такие фундаменты только для малоэтажных и средней этажности домов в районах, где буто- вый камень — местный материал. Для бутовых фундаментов применяют тяжелые природные камни, обычно из известняка или песчаника марки не ниже 200. Из монолитных ленточных фундаментов наиболее индустриальны и экономичны буто- бетонные (рис. II.2, б, е). Применение бутобе- тонных фундаментов дает возможность меха- низировать производство работ и сократить размеры фундамента, например, по сравнению с бутовыми. При устройстве этих фундаментов применяют инвентарную щитовую опалубку с высокой степенью оборачиваемости. Бутобе- тонные фундаменты выполняют из тяжелого бетона марки 75 и выше с введением в бетон по мере возведения фундаментов бутового камня («изюма») до 30—40% от объема. Бу- тобетонные фундаменты устраивают по щебе- ночной подготовке толщиной 50—100 мм, втрамбованной в грунт. На бетонные монолит- ные фундаменты расходуется значительно больше цемента, чем на другие, поэтому они применяются только в тех районах строитель- ства, где нет бутового камня и других заполни- телей, заменяющих бутовый камень. Бетонные фундаменты выполняют из бетона марки 50 и выше и из легкого бетона (например, шлако- бетона) марки 75 и выше. Шлакобетонные фундаменты следует возводить из тяжелых металлургических отвальных шлаков и приме- нять их только при маловлажных грунтах. Монолитные ленточные железобетонные фундаменты*применяют в практике строитель- ства жилых и общественных зданий в тех слу- чаях, когда требуется значительное развитие ширины подошвы ленты при минимальной ее высоте. Такое решение фундаментов встреча- ется редко. Оно может быть применено при слабых грунтах и при высоком уровне грун- товых вод, когда заглубление фундаментов экономически нецелесообразно. Ленточные фундаменты можно выполнять также из крупнопористого бетона марки не ни- же 50. Крупнопористый бетон изготовляют без применения песка из смеси крупного заполни- теля (гравия или щебня), вяжущего и воды. Такие фундаменты применяют в малоэтажных зданиях, возводимых на сухих и маловлажных грунтах в районах, где песок дефицитен. Грунтобетонные ленточные фундаменты из- готовляют из смеси глинистого грунта (супесь, суглинок, лёсс) с вяжущими добавками (из- весть, битум, цемент) и применяют в мало- этажном строительстве. Цемент — наиболее надежное вяжущее, придающее грунтобетону достаточно высокую прочность, водостойкость и морозостойкость. Грунтобетонные фундамен- ты в два-три раза дешевле бетонных и буто- вых. Такие фундаменты сооружают как из мо- нолитного грунтобетона, так и из заранее из- готовленных грунтобетонных блоков. Сборные ленточные фундаменты из блоков заводского или полигонного изготовления — более индустриальная конструкция (см. рис. 11.2» ж, и, к) по сравнению с монолитными фундаментами. При их устройстве трудовые затраты на строительстве уменьшаются вдвое. Возводить сборные фундаменты можно и в зимних условиях без устройства тепляков. Сборные ленточные фундаменты под стены со- оружают из фундаментных блоков-подушек, из фундаментных стеновых блоков, укладывае- мых непосредственно на грунт, и из фунда- ментных стеновых блоков, образующих соот- ветственно подошву и стену фундамента. Фун- даментные блоки-подушки (рис. 11.3,а) и фундаментные стеновые блоки (рис. 11.3,6) широко применяются в массовом строительстве жилых и общественных зданий. Фундаментные блоки-подушки прямоуголь- ной и трапециевидной формы изготовляют обыкновенно сплошными из тяжелого (обыч- ного) бетона марки 150 с армированием свар- ными сетками или без армирования. Из сили- катобетона такие блоки выполняют с армиро- ванием, а из шлакобетона — без армирования. Для уменьшения расхода бетона на изготовле- ние блоков-подушек разработаны и внедряют- ся в практику строительства другие решения этих блоков, в том числе предварительно на- пряженные блоки, армированные высокопроч- 25
11.3. Сборные элементы фундаментов ные блоки-подушки; б — фундаментные стеновые ошные фундаментные блоки-подушки; 2 — железо- отел ый блок-подушка; 3— блок-подушка с пред- пряженной арматурой; 4 — блок-подушка, армиро- предварительно напряженными стержнями окой или струнобетонными стержня- :тые и решетчатые блоки-подушки типов, армированные сварными и сетками. Здесь по сравнению с типовыми конструкциями снижает- эетона и стали. К недостаткам пред- ) напряженных фундаментных бло- ится необходимость применения юких марок (300 вместо 150 при рмировании), вызывающая увеличе- .а цемента и соответственно стои- дамента. Фундаментные блоки-по- заменяющие их нижние фундамент- укладывают вплотную один к дру- промежутками. При укладке блоков тками образуются так называемые яе фундаменты (рис. II.4, а,б), при- эторых позволяет значительно сни- а; бетона на устройство фундамента ь число типоразмеров фундамент- j-подушек. ентные блоки-подушки укладывают *нную поверхность основания при рунтах или на слой утрамбованного .иной около 100 мм при прочих грун- устотелые подушки следует делать юдготовку. Рис. II.4. Сборные фундаменты многоэтажных зданий а — план прерывистого фундамента; б — общий вид прерывистого фундамента; в — перевязка стеновых блоков; г — сопряжение продольных стен с поперечными; 1 — фундаментные блоки-по- душки; 2 — песчаная подсыпка; 3 — сборные фундаментные сте- новые блоки; 4 — рулонная гидроизоляция; 5 — стены надземной части; 6 ~ пол подвала; 7 — надподвальное перекрытие; 8 — блок с отверстием для ввода трубопроводов инженерных коммуника- ций; 9 — арматурная сетка Фундаментные стеновые блоки бывают пу- стотелые и сплошные. Пустотелые блоки с пу- стотностью 30—40% изготовляют из тяжелого обыкновенного бетона или силикатобетона. Сплошные блоки выполняют из тяжелого или легкого бетона, силикатобетона, бутобетона и из природных камней. Фундаментные стеновые блоки часто выполняют из более прочных ма- териалов, чем надземные стены здания, поэто- му фундаментные стены могут быть тоньше стен здания. Свес стен здания должен быть при этом не более 130 мм. При возведении лен- точных сборных фундаментов (за исключением «прерывистых») на сильносжимаемых грунтах, а также на площадках с неравномерным на- пластованием грунтов, значительно отличаю- щихся по своей сжимаемости, необходимо пре- дусматривать армированный шов поверх фун-
даментных блоков-подушек и армированный пояс поверх последнего ряда фундаментных стеновых блоков. Армированный шов располагают по всему периметру стен здания и выполняют при тол- щине его 30—50 мм из раствора марки не ме- нее 50, а при толщине 100—150 мм — из моно- литного бетона или из сборных железобетон- ных элементов (бетон марки не ниже 150), Швы и пояса армируют сварными сетками, со- стоящими из 4—6 продольных стержней диа- метром 8—10 мм и из поперечных стержней диаметром 4—5 мм, укладываемых через 300—400 мм, Стенки фундаментов выполняют из нескольких рядов стеновых блоков, укла- дываемых с перевязкой швов по каждому ря- ду. Смещение блоков принимают при слабых и просадочных грунтах не менее чем на высоту блока, а при плотных малосжимаемых грун- тах—на 0,4 высоты блока (рис. II.4, е?). Для увеличения пространственной жесткости сбор- ных фундаментов необходимо создать связь между продольными и поперечными фунда- ментными стенами перевязкой швов между сте- новыми блоками и закладкой в горизонтальные швы сварных сеток из круглых стержней диа- метром 6—10 мм (рис. II.4,г). Столбчатые фундаменты устраивают в тех случаях, когда нагрузки на основание настоль- ко малы, что давление на грунт от фундамента здания меньше нормативного давления на грунт (например, при малоэтажных зданиях), или когда слой грунта, служащий основанием, залегает на значительной глубине (3—5 м) и применение ленточных фундаментов экономи- чески нецелесообразно. Для малоэтажных домов применение столб- чатых фундаментов целесообразно при глуби- не залегания грунта основания более 2—3 м (рис. 11.5). Такие фундаменты экономичнее ленточных. Столбчатые фундаменты, устраи- ваемые под зданием с несущими стенами, рас- полагают под углами стен, на пересечениях на- ружных и внутренних стен и под простенками. На столбчатые фундаменты под стены уклады- вают перемычки или фундаментные балки. Перемычки могут быть кирпичными с уст- ройством армированного шва под нижним ря- дом кирпича или железобетонными (монолит- ными или сборными) (рис. П.5,а). Перемычки обычно применяют при пролетах до 4 м. При больших пролетах применяют железобетонные фундаментные балки (сборные или монолит- ные), называемые иногда рандбалками. При пучинистых грунтах под перемычками и фунда- ментными балками оставляют свободный зазор величиной 40—50 мм с устройством подушки из песка или шлака толщиной 0,5—0,6 м. Рис. П.5. Столбчатые фундаменты а — разрез и боковой вид столбчатого фундамента малоэтажного здания; б — разрез фундаментной части крупнопанельного зда- ния; в — общий вил и разрез фундаментного блока стаканного типа; / — столбчатый фундамент; 2 — песчаная подсыпка под наружной стеной; <? —перемычка; 4 — отмостка; 5 — цокольная часть стены; 6 — гидроизоляция; 7 — стена; 8 — фундаментный блок стаканного типа; 9 — песчаная или щебеночная подсыпка; 10 — заливка цементным раствором: П — ригель; 12 — несущая поперечная стеновая панель Под малоэтажные здания с массивными стенами обычно возводят бутобетонные столб- чатые фундаменты. Размеры сечения бутобе- тонных столбов принимаются не менее 0,4 м. Под многоэтажные здания с несущими камен- ными стенами при глубоком заложении фунда- ментов их выполняют в железобетоне (сбор- ном или монолитном) (рис. 11.5,5). Монолит- ные железобетонные фундаменты применяют в тех случаях, когда размеры фундамента, вос- принимающего значительные нагрузки от ко- лонн, получаются весьма большими и разрезка фундамента на сборные элементы, соответст- вующие грузоподъемности крана, технически нецелесообразна. Монолитные железобетонные фундаменты выполняют с двумя-тремя уступа- ми-ступенями высотой 300—600 мм. Столбча- тые фундаменты под колонны каркасных зда- ний, а также крупнопанельных зданий выпол- няют сборными из железобетонных элементов, состоящих из подушки и фундаментного стол- ба или из блока стаканного типа (рис. II.5, в), 27
a) Насыг/нои грунт I 300 Рыхлый песок 300 lОрф Галечный грунт Песок пыяеРалшй Суглинок пластичный ПлыСун Суглинок/ илистые Насыпной грунт 6) J T^T z Рис. II.7. Виды свайных фундаментов а — сваи-стойки: б. в — сваи трения или висячие; / — забивные сваи; 2 — набивные сваи; 3 — железобетонный ростверк Рис. П.6. Сплошные фундаменты перекрестных железобетонных лент; б — сплош- ита с ребрами; в — безбалочная фундаментная I — железобетонная плита; 3 — колонна; 3—же- зобетонная лента; 4 — бетонная подготовка цих «башмак». При больших разме- :анный башмак выполняется из не- сборных элементов. иные фундаменты. При строительстве жных каркасных зданий на слабых нородных грунтах, при очень больших х на колонны во избежание неравно- юадки целесообразно устраивать лен- селезобетонные фундаменты. Для вы- 1ия неравномерностей осадок в двух перпендикулярных направлениях при- перекрестные ленточные фундаменты а). Они представляют собой систему ных балок, работают на изгиб и обыч- [няются из монолитного железобетона, лки достигают значительной ширины, огда объединяют в сплошную ребрис- [с. 11.6,6) или безбалочную плиту (рис. IL6,в). Сечения неразрезных железобе- тонных балок и сплошных плит определяют расчетом. При сплошных фундаментах обеспе- чивается равномерная осадка здания, что осо- бенно важно для каркасно-панельных и круп- нопанельных зданий повышенной этажности. Сплошные фундаменты применяют также для защиты подвала от грунтовых вод, когда пол подвала должен выдерживать большое давле- ние от подпора грунтовых вод (гидростатичес- кое давление). При строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достиже- ние естественного основания экономически или технически невыполнимо из-за большой глуби- ны его заложения, применяют свайные фунда- менты, По способу передачи вертикальной на- грузки от здания или сооружения на грунт различают два вида свайных фундаментов: сваи-стойки, которые проходят через слабые грунты и опираются на толщу прочного грун- та, и висячие сваи (или сваи трения), которые плотного грунта не достигают, удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и пе- редают нагрузку на грунт трением, возникаю- щим между боковой поверхностью свай и грун- том (рис. II.7). По способу погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные. Забивные сваи бывают железобетонные, из- готовляемые на заводах железобетонных кон- струкций или полигонах, а также деревян- ные — из древесных хвойных пород. Набивные сваи изготовляют непосредственно на строи- тельной площадке в грунте.
Рис. 11.8, Размещение свай а — однорядное; б — шахматное; в — двухрядное для здания с каменными стенами; г, д — кусты свай под колонны; / — сван; 2 — железобетонный ростверк; з — стена здания; 4 — арматура головы сваи; 5 — щебеночная или бетонная подготовка; 6 — ко- лонна Рис. П.9. Размещение свай под зданием а — план размещения свай под каменным зданием с продоль- ными несущими стенами; б — план размещения свай под крупнопанельным зданием с поперечными несущими стенами; в, г — варианты оголовка для стержневых и трубчатых свай; 1 — сваи; 2 — ростверк; 3 — цоколь; 4 — каменная стена (кир- пичная или из крупных блоков); 5 — щебеночная бетонная подготовка; 6 — отмостка; 7 — арматура головы сваи; 8—гид- роизоляция; 9 — оголовок (насадки); /0 — цокольная панель; И — замонолнчивание; 12 — стальная закладная деталь для соединения ростверка с оголовком; 13 — трубчатая свая: 14 — стержень диаметром 18—22 для сопряжения оголовка (насадки) с ростверком В зависимости от несущей способности и конструктивной асхемы здания или сооружения сваи размещают в один или несколько рядов или кустами (рис. II.8). Нагрузка, восприни- маемая одной сваей, в зависимости от ее сечения и длины принимается 25—55 т. Для рав- номерной передачи нагрузок по сваям уклады- ваются плиты или ленты, называемые рост- верками, непосредственно по которым устанав- ливаются конструкции несущего остова здания. В каркасных зданиях, а также в крупнопа- нельных с поперечными несущими стенами, при которых ростверк работает совместно с этими стенами, он опирается на сваи через оголовки или насадки. Ростверки могут быть железобе- тонными монолитными, сборно-монолитными и сборными (рис. П.9). Ростверк должен жестко связывать головы свай, поэтому после срубки нарушенного забивкой бетона обнажаются верхние концы арматуры, которые затем вхо- дят в толщу ростверка или в оголовок насадки. По виду армирования сборные железобетон- ные ростверки могут быть с обычным армиро- ванием и предварительно напряженными. Сборные железобетонные ростверки изготов- ляются из бетона марки не ниже 200, а моно- литные— из бетона марки 150. Железобетонные сваи по форме разделяют- ся на призматические и цилиндрические с острием и без острия. По виду поперечного сече- ния сваи бывают сплошные квадратные, квад- ратные с круглой полостью, круглые или труб- чатые (сваи-оболочки) (рис. 11.10). Минималь- ная длина квадратных свай принимается 3 м с градацией длины в 1 м. Длина свай квадрат- ных с круглой полостью принимается от 4 до 6 м с градацией через 0,5 м. Сваи-оболочки 29
Рис. II.10. Виды железобетонных забивных свай сплошные квадратного сечения; б — квадратные с круглой полостью; в —трубчатые (сваи-оболочки); эашмак трубчатой сваи; / — стержневая арматура; 2 — хомуты; 3 — арматурная сетка; 4 — стержень диамет- ром 22—25 жлс; 5 — петли для подъема; 6 — спиральная арматура т длиной от 4 до 7 м, Сваи железо- ,линой до 7 м называются коротки- квадратные сплошного сечения при эмировании изготовляются из бето- ie ниже 200, а трубчатые сваи — из жи 300; напряженно-армированные >вляют из бетона марки не ниже 300, лочки — из бетона марки 400. 1ные сваи бывают цельные, изготов- одного бревна, срощенные по дли- ляемые из двух бревен, и клееные, дельных деревянных свай должен ;нее 180 мм, а длина их принимает- э 16 м. Деревянные сваи допускает- [ть лишь в районах, где лес — мест- 'ельный материал. Деревянные сваи й, не пропитанной противогнилост- ствами, древесины применяются при (ложения верха (голов) свай ниже э горизонта грунтовых вод с учетом колебания их уровня не менее чем i М. ые сваи и сваи-оболочки бывают оюв. К наиболее распространенным сваям относятся сваи Страуса, пнев- ie, набивные с камуфлетными уши- ибронабивные и др. из разновидностей набивных свай опоры глубокого заложения сваи- cBenoto». Эти сваи-оболочки выпол- няют диаметром 600—1000 мм, длиной до 40 ле из бетона марки 150—300. Сваи-оболочки «Ве- noto» применяются при необходимости пере- дать большие нагрузки на прочные грунты (скальные, плотные глины и др.). Опоры могут воспринять нагрузки 400—700 т, поэтому они применяются в качестве фундаментов для жи- лых и общественных зданий повышенной этаж- ности (16—40 этажей), для высоких башен и т. п. Верхняя часть этих опор примерно на высоту 5—6 м армируется сварными каркаса- ми. По верху опор устраивают железобетон- ные монолитные балки-ростверки. Нулевым циклом здания называют весь объем работ по выполнению частей здания, расположенных ниже пола 1-го этажа, т. е_ ниже отметки ±0, включая все работы по под- готовке оснований и устройству фундаментов. С развитием строительства крупнопанельных зданий созданы прогрессивные и экономичные конструкции для нулевого цикла. По сравне- нию с ранее применявшимися бутовыми, буто- бетонными, бетонными и железобетонными монолитными фундаментами за последние го- ды применяются более прогрессивные фунда- менты из сборных элементов (пустотелых бло- ков, прерывистые, крупнопанельные и др.).., Они обладают значительными преимущества- ми перед монолитными, но имеют и ряд суще- ственных недостатков: большой объем земля-
Рис. II.II. Сплошной железобетонный фунда- мент с ребрами вверх 16-этажного каркасного жилого дома 1 — сплошная железобетонная плита толщиной 500 ли<; 2 — ребра плиты; 3 — подколенники них работ для устройства котлованов, значи- тельные трудности при устройстве их зимой и большой расход бетона. Из-за этих недостат- ков устройство фундаментов для жилых и об- щественных зданий на естественном основании приводит к значительной трудоемкости, высо- кой стоимости и удлинению сроков строитель- ства. Для устранения указанных недостатков работ по устройству фундаментов разработа- ны наиболее прогрессивные свайные фундамен- ты из коротких железобетонных забивных свай. Проведенными за последние годы исследова- ниями установлено, что использование фунда- ментов с короткими забивными сваями техни- чески и экономически целесообразно не только при неблагоприятных грунтах, но и при обыч- ных сжимаемых грунтах, где нижние концы свай достигают относительно плотных грунтов. Свайные фундаменты из коротких свай при- меняют при массовом строительстве крупно- панельных, крупноблочных и каменных жилых и общественных зданий. Такие фундаменты рекомендуется применять взамен ленточных фундаментов на естественном основании при глубине заложения их более 1,7—2 м от по- верхности планировки. В силу большой прост- Рис. 11.12. Фундамент в виде железобетонных замк- нутых коробок 27-этажного каркасного здания а — план; б — продольный разрез; в — поперечный разрез ; / — нижняя плита; 2 — верхняя плита; 3 — поперечные стенки фундамента ранственной жесткости крупнопанельные зда- ния чувствительны к неравномерным осадкам, вследствие которых происходят нарушения соединений в узлах, раскрытие стыков и др. Применение свайных фундаментов особенно эффективно в этих случаях и способствует све- дению к минимуму осадок, повышению надеж- ности и долговечности зданий. На рис. II.9 приведены примеры решения свайных фундаментов из коротких свай для крупнопанельных и каменных зданий. Фундаменты жилых и общественных зда- ний повышенной этажности и высотных зданий выполняют в виде: монолитных железобетон- ных лент, располагаемых обычно в поперечном направлении, монолитных железобетонных сплошных ребристых плит с ребрами вверх (рис. II. 11), монолитных железобетонных замк- нутых коробок с нижней и верхней плитами и стенами, расположенными в двух направлени- ях (рис. 11.12), свайных фундаментов из за- бивных свай, располагаемых кустами при кар- касной схеме и лентами при конструктивной схеме с поперечными несущими стенами, свай- оболочек (глубоких опор) «Benoto» (рис. 11.13). Конструкции фундаментов для зданий повы- шенной этажности выбирают в зависимости от свойств грунтов основания, характера соору- 31
Рис. ПЛЗ. Фундаменты из свай-оболочек (глу- боких опор) 26-этажного каркасного здания а —план ростверка; б — расположение свай; / — же' лезобетониая плита толщиной 300 ял; г — гидроизо- ляция; <? — бетонная подготовка толщиной 150 лл; 4 — дренаж; 5 — арматурный каркас; 6 — свая (глу- бокая опора); 7 — скальный грунт жения и его конструктивной схемы, величины нагрузок. При основании из плотных крупных и сред- ней крупности песков рационально решение конструкций фундаментов в виде монолитных железобетонных лент, сплошных ребристых плит и замкнутых коробок с нижней и верхней плитами и стенами, расположенными в двух направлениях. При основаниях, сложенных из супесей или суглинков и из слабых песчаных (мелких и пы- леватых) грунтов, целесообразно устраивать свайные фундаменты из забивных свай, сваи- оболочки (глубокие опоры) типа «Benoto» и др. 3. ЗАЩИТА ФУНДАМЕНТОВ И ЗДАНИИ ОТ ГРУНТОВЫХ ВОД При высоком стоянии уровня грунтовых вод возникает опасность проникания их в под- вальные помещения, образования течи и пятен сырости на стенах. Капиллярная влага, подни- мающаяся по порам в массиве фундамента и цоколя от влажного грунта, может распрост- раняться в кладке стен нижних этажей, нару- шая санитарные условия помещений. В случае агрессивности грунтовых вод материалы фун- дамента и подземных частей здания могут раз- рушаться. Для защиты здания от грунтовых вод применяют меры борьбы с движением грунтовых вод, с прониканием атмосферных осадков в грунт основания и устраивают за- щитную изоляцию от проникания грунтовой влаги в конструкции здания (рис. 11.14, а). Фундаменты, находящиеся в агрессивной среде (при наличии в грунтовой воде агрессив- ных составов), выполняют из бетона на пуццо- лановом портландцементе и шлакопортланд- цементе, кроме случаев щелочной агрессив- ности, когда можно применять цемент любых видов, кроме пуццоланового и шлакопортланд- цемента. Чтобы предупредить проникание дож- девых и талых вод к подземным частям здания, производят планировку поверхности участка под застройку, создавая необходимый уклон для отвода поверхностных вод от здания. Во- круг здания вдоль наружных стен устраивают отмостку из плотных водонепроницаемых ма- териалов (асфальт, асфальтобетон и др.). При стоянии уровня грунтовых вод выше пола под- вала возникает гидростатическое давление (на- пор воды), направленное снизу вверх, величи- на которого зависит от разницы между уров- нями грунтовых вод и пола подвала. При на- порах воды от 0,1 до 0,2 м ддя защиты подвала от проникания воды под пол подвала уклады- вают слой мятой жирной глины толщиной 250 мм и бетонную подготовку толщиной 100—
Рис. 11.14. Изоляция здания от грунтовой влаги а, б — гидроизоляция при отсутствии напора грунтовых вод; в, г, d —то же, при напоре грунтовых вод (а —здание без под- вала; на других рисунках здания с подвалом); / —горизонталь- ная гидроизоляция; 2 — вертикальная гидроизоляция; 3 — мятая жирная глина; 4 — бетонная подготовка; 5 — чистый пол; 6 ~ сте- на подвала; 7 — обмазка горячим битумом; 8 — гидроизоляцион- ный ковер; 9 — защитная стенка; /0 — бетон; //—железобетон- ная плита 120 мм (рис. 11.14, в). Поверх подготовки устраивают чистый пол из цементного раство- ра состава 1 : 2 (цемент : песок) или асфальта. Горизонтальную изоляцию стен подвала укла- дывают в уровне пола подвала и выше тротуа- ра или отмостки. Наружную поверхность стен изолируют штукатуркой цементным раствором с последующей обмазкой горячим битумом за два раза и забивкой мятой жирной глиной слоем толщиной 200—250 мм. При напорах воды от 0,2 до 0,8 м возникает опасность всплывания пола, поэтому пол ис- кусственно утяжеляют (рис. 11.14, г). В этих случаях на грунт укладывают бетонную под- готовку толщиной 100—150 мм, поверхность которой выравнивают цементным раствором или слоем асфальта толщиной 20—25 мм с по- следующей наклейкой на нее по битумной или асфальтовой мастике гидроизоляционного ков- ра из двух или трех слоев рулонных материа- лов (рубероид, гидроизол, бризол и т. п.). Этот ковер проходит по верху фундамента и наклеивается на наружную поверхность стены подвала, предварительно оштукатуренную це- ментным раствором. Для предохранения этой части гидроизоляционного ковра от механиче- ских повреждений устраивают защитную стен- ку толщиной 120 мм из хорошо обожженного кирпича, выкладываемую на цементном рас- творе. Горизонтальную часть ковра защищают слоем цементного раствора толщиной 20— 30 мм, на который для погашения напора во- ды укладывают тяжелый бетон, толщину ко- торого» в зависимости от величины напора во- ды, принимают 150—200 мм, Поверх тяжелого бетона устраивают чистый пол из цементного раствора или асфальта. При больших напорах воды, когда уровень грунтовых вод превышает уровень пола подва- ла более чем на 0,8 м, пол устраивают в виде плоской железобетонной плиты, загруженной стенами дома (рис. 11.14, д), или в виде плиты с ребрами вверх. На плоскую железобетонную плиту (а при ребристой плите — в промежут- ках между ребрами) укладывают тяжелый бе- тон, по которому устраивают чистый пол. Если уровень грунтовых вод значительно выше пола подвала здания, т. е. когда возни- кает большой напор воды, погашение которого специальной конструкцией пола повлечет за собой значительное увеличение стоимости строительства, принимают меры к искусствен- ному понижению уровня грунтовых вод устрой- ством дренажа или другими способами. Для защиты стен бесподвальных зданий от капиллярной влаги во всех стенах над верх- ней поверхностью фундамента укладывают го- ризонтальную гидроизоляцию из двух слоев толя, рубероида или слоя жирного цементного раствора состава 1 :2 толщиной 20—30 мм на 150—200 мм ниже уровня пола первого этажа и на 150—200 мм выше отметки тротуара или отмостки. При полах на грунте в местах со- прикосновения цоколя с грунтом на участке от уровня горизонтальной гидроизоляции до вер- ха подготовки под полом первого этажа устраивают вертикальную гидроизоляцию (см. рис. 11.14, а). Вертикальная гидроизоляция обеспечивается обмазкой наружной стены го- рячим битумом за два раза. Во внутренних стенах горизонтальную гидроизоляцию укла- дывают на 100—150 мм ниже пола первого этажа. В зданиях с подвалами горизонтальную гидроизоляцию укладывают в двух уровнях: нижнюю — в уровне пола подвала и верх- нюю— не менее чем на 150 мм выше уровня отмостки (или в уровне верха цоколя). Проти- вокапиллярную горизонтальную гидроизоля- цию в стенах укладывают так, чтобы она пе- ресекала не только стену, но и внутреннюю штукатурку. 3—1691
ГЛАВА Ш НЕСУЩИЙ ОСТОВ КАМЕННЫХ ЗДАНИИ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ каменном здании стены образуют сов- io с перекрытиями жесткую и устойчивую му несущего остова. При строительстве [X и общественных каменных зданий не- уют несущий остов с продольными из- ыми и внутренними несущими стенами поперечными несущими стенами. Схему iero остова с двумя продольными наруж- и одной внутренней несущими стенами на- от «трехстенной», с двумя внутренними льными стенами — «четырехстенной» III. 1). >и необходимости устройства в здании , просторных помещений для магазинов, зых, встроенных кинотеатров и др. вместо лы внутренних несущих стен применяют лный каркас» из каменных, кирпичных эв или железобетонных колонн, с про- ыми или поперечными ригелями для опи- перекрытий (рис. III.1,д, е, к). Непол- аркас можно устраивать на всю высоту я или в отдельных этажах. Наружные явные стены в зданиях с остовом из по- 1ых несущих стен выполняют ненесущи- и самонесущими. Такими же могут быть ювые наружные стены зданий с остовом ущих продольных стен. я обеспечения жесткости и устойчивости эстова здания несущие стены соединяют ыми стенами. Связевые стены самоне- : они воспринимают нагрузку только от енного веса и продольные горизонталь- >здействия от ветровых и других натру- федаваемых на них теми несущими сте- которые они соединяют и устойчивость [х обеспечивают. Устойчивость связевой из плоскости обеспечивают жесткой > ее кладки с несущими стенами (или тами каркаса) и перекрытиями, между !ми она защемляется в уровне каждого Очень важные функции связи в много- >м доме выполняют лестничные клетки, которых образуют основные «пилоны твости», равномерно расположенные в 2 несущего остова здания. Если лестнич- етки расположены на значительном рас- 4 одна от другой, то между ними возво- )межуточную связевую стену, которая в планировке жилого дома используется в каче- стве межквартирной. Наружные продольные стены периодически подвергаются сильному давлению ветра, по- этому при большой протяженности наружных стен здания необходимо обеспечить их жест- кость и предупредить изгиб стен путем умень- шения их свободной длины (рис, III.I, л). Для устойчивости протяженных стен против воз- действия ветровых усилий создаются верти- кальные, а также горизонтальные диафрагмы или жесткие диски. Такими диафрагмами мо- гут служить достаточно часто расположенные стены, что, однако, вызывает затруднения при планировке и сопряжено с чрезмерно большим расходом стеновых материалов. Целесообраз- нее использовать в качестве диафрагм жесткие междуэтажные перекрытия, способные воспри- нимать значительные горизонтальные усилия в своей плоскости и передавать их на стены лестничных клеток и поперечные связевые сте- ны (рис. III.1, в, г). В последнем случае на- ружная стена, рассчитанная в основном на вос- приятие ветровых нагрузок, работает как диа- фрагма, удерживаемая в вертикальном поло- жении жесткой и устойчивой вертикальной решеткой лестничных клеток, поперечных, тор- цовых и связевых стен и междуэтажных пере- крытий (рис. II 1.1,JO- ES перекрытиях по деревянным и. железобе- тонным балкам, обладающим значительной деформативностью в своей плоскости, не об- разуется жестких дисков, поэтому при их при- менении необходима замкнутая система стен. При применении железобетонных перекрытий, образующих жесткий диск на уровне каждого этажа, целесообразна система несущих по- перечных стен, что повышает поперечную устойчивость здания (рис. III.1, ж). Для увели- чения продольной устойчивости устраивают среднюю продольную связевую стену (сплош- ную или с перерывами) или размещают устой- чивые объемы с замкнутыми стенами в тор- цах здания и используют лестничные клетки, которые можно расположить вдоль здания, а не поперек, как при продольных несущих сте- нах (рис. III.1,ж, и, к). Каменные стены возводят из искусственных или природных материалов. Наиболее распро- страненные искусственные стеновые материа-
ж) Рис. Ш.1. Схема IISIIIlllllHIMIIi lllllllllllllillllllllll IIIIIIMIIIII1 3000 *) несущих остовов каменных зданий а, б — одноэтажные дома; в, г —здания средней этажности; д. е — многоэтажные здания с неполным каркасом, поперечными и продольными ригелями; ж — галерейный дом с поперечными несущими стенами; и — общественное здание с поперечными не- сущими стенами; к — многоэтажное общественное здание с не- полным каркасом; л — схема изгибания ветром недостаточно жесткой стены, не раскрепленной горизонтальными диафрагмами жесткости; м — вертикальные и горизонтальные диафрагмы жесткости создают жесткий каркас, обеспечивающий жесткость и ветроустойчивость тонкой стены; / — перекрытия по деревян- ным балкам; 2 — перекрытия по железобетонным балкам; 5 — пе- рекрытия из сборных железобетонных панелей, образующие жесткие диски; 4 — перекрытия из длинномерных железобетон- ных настилов, образующих жесткие диски; 5 — поперечный ри- гель; 6 — продольный ригель; 7 — несущая стена: 8 —ненесущая стена; 9 — колонна; 10 — лестничная клетка лы — керамические (обжиговые), основные из которых: кирпич глиняный обыкновенный пол- нотелый, пустотелый и пористо-пустотелый, ке- рамические пустотелые камни и легкий строи- тельный кирпич с порами, образующимися благодаря выгорающим при обжиге добавкам. Другую группу искусственных стеновых мате- риалов составляют безобжиговые: силикатный кирпич из известково-песчаной массы, легко- бетонные стеновые камни (сплошные и пусто- телые) и крупные блоки, выполняемые из си- ликатных, легких и ячеистых бетонов разных видов. Для всех материалов этой группы ме- тод изготовления общий — пропаривание в ка- мерах или запарка в автоклавах после фор- мовки. К третьей группе стеновых материалов относится природный камень разных видов, В индустриальном строительстве применяются пильные камни — вулканические туфы, извест- няки, песчаники и др.— объемным весом от 900 до 2200 кг/м3. Обыкновенный глиняный кирпич марки от 75 до 200 применяется для кладки сплошных несущих стен каменных зданий высотой до 16 этажей. Обожженный кирпич, обладающий высокой влагостойкостью, огнестойкостью и ' стойкостью против химических воздействий, применяют при строительстве различных зда- ний, в том числе и зданий с повышенной влаж- ностью внутреннего воздуха, при кладке пр-, школьных и подземных частей стен, а также для кладки дымоходов. Исключение составляет кирпич обыкновенный полусухого прессования, который не допускается применять в кладке цоколей и подземных частей стен, а также для наружных стен влажных и мокрых помещений. Обожженный кирпич применяется, кроме того, при строительстве общественных зданий I и II класса, имеющих сложное очертание стен в плане, трудно осуществимое в сборных кон- струкциях. Силикатный кирпич обладает по сравнению с глиняным обожженым кирпичом меньшей стойкостью против агрессивных воз- действий. Применение его ограничено строи- тельством зданий лишь с нормальной влаж- ностью внутреннего воздуха и недопустимо для наружных стен влажных и мокрых поме- щений (бани, прачечные и т. п.). Пористо-пу- стотелый глиняный кирпич как пластического, так и полусухого прессования, керамические камни с вертикальными щелевыми пустотами, выполняющими функции утепляющих просло- ек, применяются для кладки наружных и внутренних стен малоэтажных и многоэтажных зданий с нормальной влажностью внутреннего воздуха помещений и не допускаются к при- менению в кладке фундаментов, цоколей зда- ний, в стенах влажных и мокрых помещений. Мелкие камни всех видов, изготовляемые из шлакобетона, других видов легких бетонов, ячеистых бетонов, широко применяются в ма- лоэтажном строительстве и при возведении внутренних связевых и наружных самонесу- щих стен многоэтажных зданий. Каменную кладку ведут на известковых (известь — песок), смешанных (цемент — из- весть — песок) и цементных (цемент — песок) растворах обыкновенных (тяжелых) объемным весом 1500 кг/м3 и более и легких объемным ве-* сом менее 1500 кг/м3. Известковые растворы применяют в малоэтажных зданиях, цемент- ные растворы — в ответственных элементах кладки — столбах, несущих стенах, цоколях и и т. п.
асстояния между температурными и оса- ши швами в каменной кладке определя- > нормам с учетом расчетной температу- айона строительства, вида стенового ма- 1ла и марки раствора, на котором про- .ится кладка стен (табл, IIIЛ). Таблица Ш.1 альные расстояния между температурными швами в стенах отапливаемых зданий Расстояния между температурными швами, вм четная яя тем- 1тура в раб при крупных легко- бетонных и кирпичных блоках, при кладке из обыкновенного глиняного кирпича и керамических камней на растворах марок при крупных сили- катных и силикато- кирпичных блоках, из силикатного кирпича и бетонных камней на растворах марок 100—50| 25—10 | 1 4 100—50 25—10 | 1 4 же 30 50 75 100 30 40 50 1 ДО 30 60 90 120 40 50 60 1 до 20 80 120 150 45 60 80 выше 100 150 200 50 75 100 1я кладки из природного камня расстоя- гежду температурными швами принима- как для силикатного кирпича, с умноже- на коэффициент 1,25. лщину наружных несущих стен опреде- статическим расчетом на несущую спо- ить и проверяют теплотехническим расче- а теплопроводность и теплоустойчивость 'ом свойств материалов и климатических *й места строительства. В необходимых их при недостаточности теплозащитных 'в наружной стены из однородной кладки сономической нецелесообразности примо- массивной кладки толщиной, превышаю- еобходимую по несущей способности, пе- 1т к облегченным кладкам стен, в кото- 1сть каменной кладки заменяется легким >м, теплоизоляционными вкладышами, еплопроводной засыпкой или воздушной эйкой. Значительное распространение в 'ельстве получили наружные стены слои- онструкции, состоящие из тонкой камен- гены, рассчитанной только на восприя- грузок, и слоя утеплителя, расположен- с наружной или внутренней стороны, ченные кладки стен следует применять эчтительно перед сплошными кладками, (но при массовом строительстве мало- ых зданий. Облегченные кладки стен мо- •именяться только для зданий без мок- влажных помещений. )бходимую толщину внутренних несущих язевых стен определяют конструктивны- )бражениями и статическим расчетом с учетом вида и марок материалов, размеров камней и числа этажей, расположенных выше уровня этажа, проверяемого расчетом. В ма- лоэтажных домах и в верхних этажах много- этажных зданий толщину этих стен принимают минимальной. Увеличение высоты здания вы- зывает необходимость увеличить толщину не- сущих внутренних стен в наиболее напряжен- ной зоне нижних этажей или перейти на более прочный материал, а иногда и усилить стену армированием. 2. КОНСТРУКЦИИ КАМЕННЫХ СТЕН Кладку стен из кирпича и камней ведут с обязательным соблюдением двухрядной (цеп- ной) или многорядной перевязки швов и с за- полнением швов раствором. Рядность кладки определяется числом «тычковых» рядов по от- ношению к числу предшествующих «ложко- вых» рядов. При двухрядной (цепной) пере- Рис. HI.2. Основные виды сплошных кладок а — кирпичная стена двухрядной цепной кладки; б — кирпичная стена многорядной (шестирядной) кладки; в — стена из щелевых керамических камней трехрядной кладки; г — стена из щелевых легкобетонных камней двухрядной кладки; — стена из крупно- пустотных бетонных камней (с засыпкой пустот) трехрядной кладки; е — стена из легкоОетокных сплошных камней, облицо- ванных лицевым кирпичом с уширенным швом, заполненным лег- ким бетоном. Кладка стены четырехрядная, кладка облицовки девятирядная; 1, 2 и т. д. — номера рядов кладки
вязке швов кирпичи или камни каждого ряда кладки перекрывают все вертикальные швы кладки предыдущего ряда (рис. III.2, а, г) /Это достигается чередованием в каждом ряду по- ложения тычковых и ложковых рядов камня и сдвигом их в продольном направлении для того, чтобы не совпадали поперечные швы (рис. Ш.2, д, е). При многорядной кладке про- дольные вертикальные швы между ложковыми рядами кладки перекрывают тычковыми ряда- ми при кладке из кирпича через пять рядов (рис. IIL2, б), а при кладке из мелких бло- ков— через два ряда (рис. Ш.2, в, б). Много- рядная кладка по сравнению с двухрядной бо- лее экономична, так как для ее осуществления затрачивается меньше времени и труда на из- готовление вручную трехчетверок, необходи- мых при выкладывании углов и пересечений стен и их торцов у проемов, сокращается рас- ход кирпича и раствора и упрощается произ- водство работ благодаря применению преиму- щественно ложковых рядов, кладка которых ведется быстрее и может выполняться менее квалифицированными каменщиками. В стенах из керамических и легкобетонных камней со щелевидными пустотами основную кладку камней нужно вести так, чтобы пустоты в них располагались вдоль стены (поперек теплово- го потока) (рис. Ш.2,в,г). Кирпичную лицевую кладку стен, выложен- ных из легкобетонного камня, перевязывают с основным массивом стены через два или три ряда кладки (рис. Ш.З, у. ф, ш), а тонкую кир- пичную облицовочную стенку крепят к основ- ной стене металлическими скобами (или вы- сечкой), закладываемыми в горизонтальные швы кладки (рис. Ш.З, т). Стены из пильного природного камня воз- водят сплошной кладкой. В районах, богатых тяжелым природным камнем (известняки, пес- чаники и др.) разных видов, при строительстве зданий высотой до трех этажей применяют бу- товые стены сплошной кладки толщиной 500— 700 мм («циклопическая кладка») с расшив- кой швов с наружной стороны (рис. Ш.З,с). Внутреннюю поверхность бутовых стен ошту- катуривают. Наружные стены облегченной кладки. Про- стейший вид облегченной кладки — кирпичная стена, заполненная легким бетоном. Тонкие (в полкирпича) наружные стенки выкладыва- ют ложковыми рядами с перевязкой тычковы- ми через пять рядов. Кирпич достаточно проч- но схватывается с бетоном заполнения. Этим обеспечивается прочность стены и исключает- ся возможность ее расслоения (рис. Ш.З, и, к). Облегченные кирпичные стены целесообразнее выполнять с заменой легкобетонного заполне- Рис. Ш.З. Конструкция каменных стен а, б, г, д, е, ж — внутренние стены — несущие и связевые; а, б, в — кирпичные стены; г, д, е, ж — стены из сплошных или пустотелых легкобетонных камней; г, ж, с —стены из природного камня; и, к — кирпичебетонные стены; л — кирпично-шлаковая стена с кирпичными диафрагмами; м — кирпичная стена с термо- вкладышами из легкобетснных камней; н — кирпично-шлаковая стена с растворными диафрагмами, армированными плитками асбестоцемента (или скобами); о — кирпичная или каменная сте- на, утепленная снаружи камышитом или фибролитом; п — кир- пичная (или каменная) стена, затертая изнутри и утепленная «на относе»; с —стена из природного рваного камня; т — стена из легкобетонных камней (сплошных или пустотелых) с облицо- вочной кирпичной стенкой (укрепленной скобами в растворных диафрагмах): и — стена из легкобетонных камней, облицованная кирпичом с прокладными рядами; ф — стена из щелевых кера- мических камней, облицвванная кирпичом; —стена из керами- ческих камней, облицованная лицевыми керамическими камнями Примечания: 1 — на ряде чертежей край шва слева за- чернен — это расшивка швов; 2 — заштрихованы лицевой кирпич и лицевая керамика ния термовкладышами из легкого бетона, что ускоряет процесс возведения стены. Засыпные кирпичные облегченные стены состоят так же, как и в предыдущем случае, из двух стенок толщиной в полкирпича, но горизонтальные диафрагмы выполняют из двух рядов кирпич- ной кладки, выложенных вперевязку, а пусто- ты заполняют шлаком или другим сыпучим утеплителем. Кирпичные диафрагмы распола- гают через четыре ряда кладки (рис. Ш.З, л).> 37
1сыпки малой .высоты дают незначи- осадку, что предотвращает образова- ют, влияющих на теплотехническое ка- стены. Кирпичные диафрагмы могут менены растворными толщиной 15 лш, □те для обеспечения связи между кир- II 1.4. Облегченная кирпичная стена колод- цевой кладки 5ычного типа; б —с утолщенной внутренней эй. Притолкг: / — для окна; 2 — для балконной ; 3 — для входной двери. Стенки: 4— наружная я; 5 — наружная утолщенная; 6 — внутренняя; эперечная; 6 — колодец, заполненный утеплите- ; $ —угловая арматура: 10 — растворная диа- фрагма I стенками укладывают Z-образные ческие скобы из круглой или полосовой продольным шагом 0,4—0,6 м (такие на рис. Ш.З, г). В целях сокращения стали и устранения опасности корро- 1ллические скобы могут быть заменены )выми полосками шириной 40 мм. а облегченной кирпичной кладки с по- ми стенками и заполнением колодцев (и эффективными материалами может 5е внешние стенки толщиной в полкир- )ис. Ш.4, а). Применяется также ва- той конструкции, в котором внутрен- шичная стенка делается толщиной в ирпич, а наружная — в полкирпича (рис. Ш.4, б). Внутренние колодцы этих стен могут быть заполнены легким бетоном или сы- пучим утеплителем. При употреблении сыпу- чего утеплителя для устранения осадки вводят через каждые шесть рядов растворные диа- фрагмы, армированные скобами или высечкой. В углах дома и в местах примыкания внутрен- них стен в каждый шестой горизонтальный шов закладывают сварные арматурные карка- сы. Фасадную сторону рекомендуется выкла- дывать из лицевого кирпича с расшивкой швов. Стены с уширенным швом, заполненным легким сыпучим утеплителем, применяют при кладке из кирпича и из легкобетонных кам- ней. Утепленный шов нужно располагать бли- же к наружной поверхности стены. Шов за- полняют минеральной ватой, керамзитом и тому подобными материалами. Легкобе- тонную стену с уширенным утепленным швом оштукатуривают с обеих сторон. С наружной стороны стену можно облицовывать кирпичом или листовым материалом (рис. Ш.2, е). Тонкие стены малоэтажных зданий из кир- пича, искусственного или естественного камня, рассчитанные только на восприятие нагрузок, но имеющие недостаточные теплозащитные свойства, утепляют с наружной стороны камы- шитом, фибролитом или другими плитными ма- териалами с оштукатуркой известково-песча- ным раствором, не исключающей возможности выхода водяных паров из массива стены на- ружу. Внутреннюю поверхность стены целесо- образно оштукатуривать глиноцементным рас- твором, служащим хорошим пароизоляцион- ным барьером. Тонкие наружные стены многоэтажных зда- ний выкладывают, применяя утепление х внут- ренней стороны плитами из ячеистого бетона, пеносиликата, цементного фибролита, минера- ловатными плитами и т. п. Из утепляющих плит выкладывают со стороны внутренних по- мещений на растворе утепляющую стенку «на относе» от основной стены, образуя утеп- ляющую воздушную прослойку толщиной 40— 50 ли*. Тонкие утепляющие плиты «на относе» крепят к стене металлическими скобами или пришивают к укрепленным по стене деревян- ным рейкам (рис. III.3, п). Эти рейки, распо- ложенные вертикально и горизонтально, делят пространство воздушной прослойки на замк- нутые отсеки, исключающие движение воздуха у поверхности кладки, что способствует улуч- шению температурно-влажностного режима стены. Для повышения теплозащитных свойств стены можно применять также экран из алю- миниевой фольги, отражающий тепловые по- токи внутри воздушной прослойки. Малопроч- ные мягкие материалы защищают шлакобетон-
ними плитами или листами сухой штукатурки с нанесенным с задней стороны пароизоля- ционным слоем в виде влагоупорной окраски. Наружную стену толщиной в один кирпич не- обходимо до укладки утепления тщательно за- тереть раствором с внутренней стороны, чтобы предупредить продувание ее ветром. Более толстые стены затирать не требуется. Внутренние каменные стены выполняют из сплошной кладки однородного материала — кирпича или камня (рис. III.3, а, б, г) — с пол- ным заполнением всех швов кладки. При устройстве в кирпичных стенах окон- ных и дверных проемов их боковые и верхние притол’ки снабжают четвертями (рис. Ш.5, а). Четверти устраивают для обеспечения плотно- го непродуваемого примыкания оконных или дверных коробок. Четверть образуют высту- пом кирпичей наружной версты на 65 мм. В стенах из крупных блоков выступ четверти принимают в 100 мм. Оконные и дверные прое- мы в стенах из мелких искусственных или при- родных камней устраивают без четвертей. Проемы перекрывают перемычкой, воспри- нимающей нагрузку вышележащей кладки, а иногда и перекрытий, и передающей ее на про- стенки. Раньше широко применяли клинчатые плоские и арочные перемычки (рис. IIL5, в, г). В настоящее время применяют перемычки из железобетонных брусков или балок, а также устраивают рядовые и армокаменные пере- мычки. Брусковые перемычки, не несущие нагрузок от перекрытий, применяют для перекрытия проемов шириной до 2 ;и. Выполняют такие пе- ремычки из сборных железобетонных брусков сечением, равным поперечному сечению кирпи- ча с учетом растворного шва 12X6,5 и 12 X Х14 см (рис. III.5, 5, е). Брусковые пере- мычки заделывают в стенку не менее чем на 120 Балочные перемычки, несущие нагрузку от балок или настилов перекрытий, применяют для перекрытия проемов в несущих стенах (рис. Ш.5, и, к, л). Балочные перемычки со- стоят из железобетонных балок сечением, крат- ным поперечному сечению трех или четырех рядов кирпича, 120X220 или 120 X 300 мм. Ба- лочные перемычки заделывают в стену на 250 мм\ высоту их принимают равной l/s—1/ю ширины проема. В несущих наружных стенах проемы шириной до 2,25 м обычно перекрыва- ют комбинированной перемычкой, состоящей из брусков, воспринимающих нагрузку от соб- ственного веса кладки, и из балок, восприни- мающих нагрузку от перекрытия (рис. Ш.5, з/с). Рядовые перемычки применяют для прое- мов шириной до 2 м. В этом случае под ниж- Рис. II 1.5. Конструкция оконных и дверных проемов а — план проема с четвертями; б — план проема без четвертей; в — плоская клинчатая перемычка; г — арочная клинчатая пере- мычка; <3, е, и, к — брусковые перемычки в каменной ненесущей стене; д, ж, и, л - балочно-брусковые перемычки в несущей стене; ж, н — рядовая перемычка; п, р — армокаменная перемычка; / — железобетонный брусок; 2 — железобетонная балка; 3 — пере- крытие; 4 — стержень арматуры: 5 —раствор; 6 — арматурный каркас ний ряд кирпича или блоков по опалубке про- кладывают арматуру из круглой стали диа- метром 6 мм или полосовой прокатной стали с запуском стержней в кладку простенков на 250 мм и бетонируют цементно-песчаным рас- твором слоем толщиной 20- -30-ил« (рис. III.5, м, н). При рядовых перемычках балки и плиты перекрытий (покрытий) над проемами долж- ны опираться не менее чем на пять рядов сплошной кирпичной кладки или три ряда кам- ней, уложенных на прочном растворе марки не ниже 25 кг!см2. Армокирпичные и армокаменные перемыч- ки при проемах шириной более 2 м или при больших нагрузках отличаются от рядовых 39
.6. Детали каменного истова с железобетонными балками перекрытий яка балки в наружную стену; б —типовое сечение же- лной балки для малоэтажных зданий; в — стык балок енней стене: г — стык балок на ригеле; д — сопряжение ригеля и балок. Усиление кирпичных столбов (план • ; е — сварным каркасом из уголковой и полосовой ста- сварным каркасом из стальных стержней; и—легким из гибкой арматуры; / — стена; 2 — ригель; 5 —балка; юя плита: 5 — опорный вкладыш; 6 — подъемная петля; 8 — утеплитель; 9 — раствор; IV — связь из стального на сварке или вязке: //—закладная деталь; 12 — свар- ка; 18 — арматура; 14 — раствор о в вертикальные продольные швы клад- проемами закладывают каркасы из ар- юй стали, включающие в работу по все- го нагрузки всю полосу кладки соответ- цей высоты (рис. Ш.5, п, р). Диаметр ых стержней каркасов определяют рас- Высоту каркасов принимают равной о ширины проема. а строительстве зданий со стенами из етонных камней в горизонтальные швы аых стен на уровне подоконников и опи- перекрытий каждого этажа, а также в ааружных стен и в места сопряжений нних стен с наружными закладывают рные связи в виде 2—3 продольных ей из круглой стали диаметром 6—8 мм )едупреждения образования осадочных ературных трещин. Внутренние опоры здания с неполным кар- касом устраивают в малоэтажных зданиях в виде столбов, выложенных из кирпича или камня. В многоэтажных зданиях применяют железобетонные колонны. Ригели, как прави- ло, применяют железобетонные. Конструкцию и сечение вертикальных опор устанавливают в зависимости от нагрузок, расстояний между опорами, этажности здания, его назначения и общего конструктивного решения. Сечение кирпичных столбов принимают не менее 380X Х380 мм. Кладку столбов ведут из кирпича марки не ниже 100 на растворе марки не ни- же 50 с обязательной перевязкой швов в каж- дом ряду (рис. III.6). Основной недостаток кирпичных и каменных столбов — малая несу- щая способность, что вызывает необходимость принимать их с большими сечениями. Для увеличения несущей способности столба при- меняют кирпич или камень повышенной проч- ности и вводят армирование кладки горизон- тальными стальными сетками из стержней диа- метром 4—5 мм с клеткой 100—150 мм, рас- полагаемыми в горизонтальных швах через 2—4 ряда кладки. С помощью армирования сетками несущая способность столба может быть повышена в 1,5—2 раза. Если требуется более существенное усиление столбов, то их за- ключают в каркасную обойму из гибкой арма- туры (рис. Ш.6, и), сварной каркас из круглых стальных стержней (рис. Ш.6, ж) или сварной каркас из уголковой и полосовой стали (рис. Ш.6, е) с последующим замоноличива- нием конструкции и защитой стали от корро- зии и от огня. Железобетонные ригели неполного карка- са опирают на кирпичные или каменные стены с применением опорных железобетонных плит, распределяющих давление на нужную (по рас- чету) площадь кладки (рис. Ш.6,а,г), и на столбы с применением железобетонных вкла- дышей швеллеровидного сечения, полости ко- торых после укладки ригелей заполняют бето- ном (рис. 1П.6, д). Ригели и балки крепят к стенам анкерами из стальных стержней (рис. Ш.6,а). Концы ригелей на столбе и кон- цы балок на внутренней несущей стене или на ригеле соединяют стальными накладками, при- вариваемыми к закладным деталям, например к подъемным петлям (рис. Ш.6, г, д). Кроме того, концы балок на железобетонном ригеле крепят к последнему сваркой закладных дета- лей— стальных пластинок, заанкеренных в железобетон, чтобы исключить возможность их взаимного смещения. При строительстве зданий необходимо кон- структивными способами предупреждать воз- можность увлажнения стен капиллярной вла-
гой, поднимающейся из влажного грунта по порам в толще стены, а также водой, стекаю- щей с крыши или непосредственно смачиваю- щей стены при дожде. Меры защиты нижней части стены от капиллярной грунтовой влаги приведены в главе II. Для защиты нижней час- ти наружных стен от дож- девой и талой воды, а также от возможных механических повреждений при эксплуата- ции здания устраивают цо- коль из прочных, водостой- ких, долговечных материа- лов (рис. III.7). Цокольная часть стены выполняется из обожженного полнотелого кирпича марки не ниже 75, фундаментных блоков из тя- желого бетона, бутобетона или естественного камня, от- вечающих требованию дол- говечности. Высота цоко- ля — не менее 0,5 м. Если гидроизоляционный слой располагается на меньшей высоте (от уровня земли), цоколь поднимают выше гид- роизоляции. Он может быть выполнен также в виде об- лицовки из обожженного кирпича, из блоков тяжело- го естественного или искус- Рис. III.7. Типы конструкций цоколей ственного камня, облицовоч- ных плит с бортовым камнем или штукатурки цементным раствором. Обычно цоколь выступает из плоскости сте- ны, образуя «кордон» (рис. IIL7, а) или «слив» (рис, Ш.7, б,в). В тех случаях, когда фунда- ментные блоки тоньше стены, образуется цо- коль вподрезку (рис. III.7, <5,е). Для защиты наружных стен от смачивания водой, стекающей с крыщи, устраивают свесы крыш, выносные карнизы с организованным во- достоком или парапеты, применяемые в соче- тании с внутренними водостоками (рис. III.8). Карниз в кирпичной стене выполняется по- степенным напуском рядов кладки, но не бо- лее V3 длины кирпича в каждом ряду относи- тельно нижнего ряда. Общий вынос карниза не должен превышать половины толщины сте- ны. Для устройства карнизов с большим выно- сом на каменную стену кладут консольные же- лезобетонные плиты, которые' загружают кир- пичной кладкой и закрепляют анкерами для обеспечения устойчивости. Устойчивость кар- низов проверяют расчетом. Предохранению 4—1691 стены от смачивания дождевой водой способ- ствует также устройство подоконных водо- сливов из оцинкованной кровельной стали, керамических плиток или фасонных элемен- тов из синтетических материалов. Выступаю- щие из плоскости стены пояски, тяги и тому # 0 а — облицованный кирпичом; б — облицованный каменными блоками; в — облицованный плитами; г — оштукатуренный; б — из бетонных блоков вподрезку; е — из железобетонных панелей вподрезку; / — фундамент; 2 — стена; 3 — отмостка; 4 — гидроизоляция; 5 — обож- женный кирпич; 6 - цокольные каменные блоки; 7 — бортовой цокольный камень; 8 — об* лицовочные плиты; 9—штукатурка; 10 — кровельная сталь; // — бетонный блок; /2 — па- нель фундаментной стены; 13 — конструкция пола первого этажа подобные архитектурные элементы, должны иметь покрытие из оцинкованной кровельной стали со слезниками, отводящими воду от стены. Повышению долговечности здания способ- ствует выбор целесообразной отделки фасадов, защищающей основной материал стены от увлажнения дождевой водой и способствую- щей скорейшему просыханию стены. Одновре- менно отделка фасада должна преследовать и эстетические цели, что связано с выбором фак- туры поверхности стены, ее цветового оформ- ления, членения элементов отделки, способст- вующих в совокупности выявлению художест- венного облика здания. В массовом строитель- стве кирпичные стены обычно оставляют неоштукатуренными. В этом случае при клад- ке стен зданий IV класса и неглавных фасадов зданий III класса швы заполняют вподрезку, снимая излишек раствора кельмой с придани- 41
Рис. II 1.8. Устройства, предохраняющие наружную стену от увлажнения — общая схема стены с гидроизоляционными устройствами; б — карниз, образуемый напуском кирпича; в, г — карнизы из юрных железобетонных плит; д — карниз, образуемый свесом сплошной панели покрытия; е — карниз, образуемый свесом кро- ильной панели вентилируемого покрытия; ж — парапет при плоском покрытии с внутренним водоотводом; 1—свес крыши; — гидроизоляция архитектурного пояса; 5 — подоконный слив; 4 — гидроизоляция кордона цоколя; 5 — цоколь; 6 — гидроизол я - 1я; / — отмостка; 8 — слив и желоб из оцинкованной стали; 9 — ограждение; 10 — водосточная труба; //—осушающий продух поверхности шва наклона, способствующего <орению стекания воды (рис. III,9, а). При здке кирпичных наружных стен зданий класса швы на фасадах расшивают с загла- ванием обыкновенным или цветным раство- и на белом цементе с приданием швам про- ля валика или желобка (рис. IIL9, в, г), [я придания поверхностям наружных стен, кладываемых из кирпича, керамических и жобетонных блоков повышенной погодостой- ки, долговечности и красоты, их выклады- от из материала лучшего качества по срав- 1ию со всем массивом стены. С этой же целью используют лицевой кир- и и лицевые керамические камни, имеющие ычные стандартные размеры, но имеющие нотонный цвет и четкие грани на деталях адки стен и изготовляемые из более высоко- чественных светложгущихся глин. При строительстве зданий I и II класса применяют облицовки из керамических мате- риалов в виде крупных облицовочных плит, укладываемых с применением прокладных ря- дов (рис. IIL9, л) с помощью анкерных скоб, защищенных от коррозии (рис. III.9, к), или в виде мелких плиток разных размеров, укреп- ляемых на растворе. Иногда применяют обли- цовку стен листами из асбофанеры, закален- ного стекла, гофрированного металла или стеклопласта (рис. III.9, <3,ж, и). Крупнораз- мерные облицовочные плиты из ценных пород природного камня или из цветных погодостой- ких бетонов навешивают на стену или устанав- ливают на место с учетом обеспечения неза- висимости осадок основной стены и облицо- вочной стенки (рис. III.9,/и, я). Стены из пиль- ного природного камня отделывают насечкой или протиркой фасадной поверхности стальны-
Рис. IIL9. Отделка фасадов Швы кладки: а — вподрезку; б — впустошовку под штукатурку: в — расшивка шва бороздой; г —то же. валиком; обшивка стен: д — облицовочными листами нс кляммерах, пришитых дюбелями: ж—-листами на растворе; « — гофрированным металлом или пластиком на прокладных профилях; к, м — облицовка камнем с анкерами одновременно с кладкой стен; л —облицовка камнем с прокладными рядами: н — два варианта облицовки фасада с обеспечением независимой осадки стены и облицовки ми щетками, дающими легкие вертикальные рубчики. Оштукатуривание фасада разрешается лишь в тех случаях, когда стены выложены из малопрочных, выкрашивающихся камней или из кирпича недостаточно высокого’ качества. Фасады стен с облегченной кладкой толщиной в полкирпича и в один кирпич, утепленные с внутренней стороны теплоизоляционными ма- териалами или с воздушными прослойками, должны оштукатуриваться. Фасад, предназна- ченный под оштукатуривание, выкладывают впустошовку, т. е. не заполняя швы на глуби- ну 15 мм (рис. IIL9, б). В некоторых случаях при строительстве общественных зданий при- меняют отделку фасада рустовкой. В этом слу- чае русты делают вчерне напуском кладки, а затем окончательно оформляют в штукатурке. 4* В последнее время вместо трудоемкого ошту- катуривания фасадов стали применять отделку стен, выложенных вподрезку, способом обрыз- га поверхности цветным цементно-песчаным раствором, приготовляемым на белом цементе и крупнозернистом кварцевом песке. Раствор наносят специальным разбрызгивателем на влажную поверхность стены слоем 2—5 мм. 3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ НЕСУЩЕГО ОСТОВА МНОГОЭТАЖНЫХ КАМЕННЫХ ЗДАНИИ Для многоэтажных каменных зданий наи- более употребителен несущий остов с попереч- ными несущими стенами и жесткими дисками перекрытий, монтируемых из сборных желе- зобетонных настилов. На рис. III.10 и III. 11 приведены разрез и план 9-этажного односек- ционного дома с шагом поперечных несущих стен 6 м и шириной корпуса в осях 14 al Тол- щина несущих внутренних стен, выполненных из полнотелого красного кирпича, по условиям Рис. ШЛО. Фрагмент продольного разреза дома (см. Ш.11, разрез Ш—III) 1 — наружная несущая стена; 2 — внутрен- ние несущие поперечные стены; 5—панель перекрытия; 4 — балконная плита; 5—под- вал; 6 — фундамент; 7 — чердак 43
'Ll 1* Конструкции 9-этажного жилого дома с по- перечными кирпичными несущими стенами гмент плана дигка перекрытия типового этажа; б — ан- ллит перекрытия к торцовой несущей стене; в — то же, ренней несущей стене; / — торцовая несущая стена; гречные внутренние несущие стены; 5 — наружные про- ненесущие стены: 4 — плиты перекрытия; 5 — монтаж- ли в плитах перекрытий; 6 — анкерные стержни с крю- ками на конце; 7 — сварка анкерных стержней •Кения принята в нижних этажах 640 мм. [чные стены лестничной кладки, односто- загруженные перекрытиями, приняты [ной 510 мм по всей высоте. Толщина на- IX несущих торцовых стен в пределах 2-го этажей принята 640 льм, выше — /л/, продольных ненесущих наружных -510 мм на всю высоту дома по тепло- [еским условиям. j наружные стены приняты из пустоте- ^рамических блоков с применением для эв лицевых блоков и расшивки швов, ч и керамика приняты марки 100, рас- ля кладки стен 1—5-го этажей — мар- для верхних этажей — марки 50. Наи- запряженные поперечные стены и примы- е к ним простенки наружных стен арми- руют стальными сетками в 1-м и 2-м этажах через два ряда кладки, в 3-м и 4-м этажах — через три ряда, в 5-м и 6-м этажах — через пять рядов. В углах наружных стен и в местах со- пряжений стен введены анкерные связи из шести стержней диаметром 10 .юи, длиной 1.2 м от внутреннего угла на каждую стену. В на- ружных стенах под опорами несущих перемы- чек два ряда кладки выкладывают из полно- телого кирпича. Настилы перекрытий анкеру- ют в несущих наружных стенах и в стенах лестничной клетки (рис. III.11, at б, в). Насти- лы, сопрягаемые на несущей стене, скрепляют попарно анкерными связями из стальных стержней диаметром 10 мм. Остовы каменных зданий высотой 10— 16 этажей целесообразно для уменьшения се- чений сильнонагруженных несущих вертикаль- ных опор решать по принципу каменного осто- ва с неполным каркасом. При увеличении этажности дома повышаются требования к жесткости несущих опорных элементов и к жесткости дисков перекрытий. Конструктивные особенности несущего остова 14-этажного до- ма показаны на примерах рис. Ш.12 и 111.13. Рис. III. 12. План 14-этажного жилого дома с кирпичными стенами и неполным каркасом 1 — несущая внутренняя стена; 2 — несущая наружная стена; <? — связевая внутренняя стена; 4 —связевая наружная стена; 5 — колонна встроенного каркаса; 6 — ригель; 7 — четырехпустотные панели перекрытия; 5 — отверстия в панели для вентиляционных каналов и инженерных сетей; 9 — стальные связи между па- нелями перекрытий; 10— связь перекрытия со стеной; 11 — армирование кирпичной кладки на уровне каж- дого перекрытия; 12— арматура жесткого диска на перекрытиях 4, 8 и 12-го этажей; 13 — анкерная связь жесткого диска перекрытия с наружной кирпичной стеной
В доме, приведенном на рис. IIL12, несу- щими являются торцовые наружные стены, по- перечные стены, стены лестничной клетки и ра- мы неполного каркаса, расположенного по на- правлениям поперечных осей 5, 4, 5, состоящие Рис. Ш.13. Конструктивные узлы несущего остова 14-этажного кирпичного дома с неполным каркасом (см. рис. III.12) а, б, в — детали жесткого диска перекрытий 4, 8 и 12-го эта- жей; г — деталь анкерной связи диска перекрытия с наруж- ной стеной; д, е — сопряжение колонны, ригеля и панелей перекрытия; ж — армирование стен под каждым междуэтаж- ным перекрытием; « — арматурная связь плит перекрытия; / — наружная стена; 2 — арматурная сетка; 3 — арматурный пояс с анкерами по периметру стен; 4 — железобетонная ко- лонна с консолями: 5 — парный ригель; 6 — сварное крепле- ние ригеля к колонне; 7 — опорный столик из стального угол- ка для опирания панели перекрытия; 8 — панель перекрытия: 9 — арматурная сетка жесткого диска перекрытия; 10— бетон, укладываемый на строительстве; II — раствор из колонн и ригелей. Сборные железобетонные колонны сечением 400X400 мм имеют консо- ли для опирания парных ригелей сечением 160X600 мм (рис. 111.13). В зазоры между парными ригелями каждого перекрытия и со- единяемыми над ними панелями перекрытий закладывают сварные арматурные каркасы, после чего все швы и зазоры, имеющиеся в пе- рекрытиях, следует бетонировать для образо- вания жесткого диска перекрытия. Над 4, 8 и 12-ля этажами предусматрива- ют усиленные жесткие диски перекрытий для гарантии восприятия всех возможных горизон- тальных усилий от ветра и др. и передачи их на несущий остов. В этих этажах по периметру стен укладывается непрерывный арматурный ' пояс из двух стержней (рис. III.13, а, б, е), к которому приваривают анкеры через 800—900 мм. Затем по всему сборному железобетонному перекрытию (с не- забетонированными еще швами) укладывается арматурная сетка и наносится бетон слоем 60 мм с вибрированием. 4. НЕСУЩИЙ ОСТОВ КРУПНОБЛОЧНЫХ ЗДАНИЙ Геометрические параметры стеновых бло- ков определяются схемой разрезки стен на от- дельные сборные элементы или крупные бло- ки. Наружные стены разрезают на блоки по двухрядной или четырехрядной схемам (рис. III.14, а, б, в). Рядность разрезки опре- Рис. III. 14. Разрезка крупноблочных наружных стен а — четырехрядная; б — двухрядная; в — двухрядная по- ясная. Элементы стены при двухрядной разрезке; г — ря- довой простеночный блок; д — цокольный рядовой; е — поясной рядовой; ж — поясной угловой; и — подокон- ный; к—карнизный рядовой; л — простеночный угловой. Цифрами (/, 2, 3, 4) обозначены ряды стеновых блоков в пределах этажа деляется числом рядов блоков в пределах од- ного этажа. Возможность применения той или иной схемы разрезки стен определяется техно- логическими возможностями изготовления бло- ков и рациональным использованием грузо- 45
Рис. III. 15. Элементы крупноблочных стен а — перемычечный блок — общий вид и разрез; б — гнездо в наружном стеновом блоке для укладки прогона: & — двух- рядная разрезка внутренних стен на блоки; а — фрагмент фа- сада внутренней стеньг; д — общий вид блока внутренней стены подъемности кранов при монтаже здания. При возведении зданий высотой 2—3 этажа с ба- лочными перекрытиями вес сборных элементов перекрытий, покрытий и фундаментов не пре- вышает 1—1,5 т, следовательно, и вес стено- вых блоков не должен превышать этого веса. При четырехрядной схеме разрезки блочных стен это условие соблюдается. В жилых здани- ях большей этажности и в общественных зда- ниях при крупном планировочном шаге тре- буется применение крупноразмерных конструк- тивных элементов остова весом около 3 т. В этом случае применяют двухрядную схему разрезки. Разрезка стен определяет число ти- поразмеров сборных элементов здания. Блоки наружных стен (при любой схеме разрезки) в зависимости от их назначения различаются: цокольные, простеночные — ря- довые и угловые, перемычечные и поясные, по- доконные, фризовые, карнизные и др. (рис. Ш.14). По боковым граням простеночных блоков устраивают четверти, используемые для установки оконных коробок или подокон- ных блоков и для соединения блоков. Подо- конные блоки изготовляют с нишей для уста- новки прибора отопления. Блоки угловые име- ют две стороны, выходящие на фасад. Блок- перемычка имеет с нижней стороны четверть для установки оконной коробки, а с верхней — четверть для опирания настила перекрытия (рис. III. 15, а, б). В нижней зоне блоков-пере- мычек закладывают арматуру или железобе- тонный элемент для восприятия растягиваю- щих усилий. В простеночных блоках и в бло- ках-перемычках предусматривают гнезда для опирания ригелей (рис. III. 15, б). В крупно- блочном доме также применяют блоки фунда- ментные и специальные. Фундаментные блоки рассмотрены в главе II. Специальные блоки (санитарно-технические, , вентиляционные и др.) в главе XVI. На участках стен без оконных проемов в ряду блоков-перемычек укладыва- ют поясные блоки, которые служат для пере- вязки стен. Блоки внутренних стен обычно выполняют по двухрядной системе разрезки, соответству- ющей разрезке наружных стен, или из двух рядов одинаковой высоты (рис. Ш.15, в, г, д). Материалы для изготовления крупных бло- ков принимаются в зависимости от возможно- стей производственной базы строительной ин- дустрии в районе строительства, наличия мест- ных сырьевых ресурсов и этажности здания. В строительстве применяют крупные блоки: бетонные из легких и ячеистых бетонов, сили- катобетонные, кирпичные и из природного камня. Крупные бетонные блоки для наружных стен изготовляют сплошными из легких или ячеистых бетонов объемным весом менее 1600 кг/м3 (рис. Ш.16). При объемном весе бетонов более 1600 кг/м3 в блоках устраивают круглые, щелевидные или сегментовидные пу- стоты. Узкие пустоты щелевидного и сегменто- видного сечения, расположенные в массиве блока параллельно фасадной поверхности в несколько рядов, служат эффективными утеп- ляющими воздушными прослойками и однов- ременно снижают вес блоков. Круглые пусто- ты легче формуются, а чтобы не образовы- валось в них конвекционного движения воз- духа, приводящего к появлению конденсата на стенках пустот, ориентированных в сторону фасада, их при монтаже дома заполняют лег- ким сыпучим материалом. Для облегчения и утепления блоков наружных стен вместо уст- ройства в них пустот можно также применять термовкладыши из легких и ячеистых бетонов. Толщину бетонных блоков для наружных стен принимают, в зависимости от объемного веса бетона и климатических условий района строительства, равной 400, 500 и 600 мм, Бло- ки внутренних стен« выполняют толщиной 300 мм. Внутренние стеновые блоки выполня- ют из тяжелого бетона с вертикальными круг- лыми пустотами, используемыми для вентиля- ции. Пустоты во внутренних стенах, не исполь- 46
зуемые для вентиляции, при монтаже иногда засыпают сухим песком для улучшения звуко- изоляции стен. В зданиях повышенной этаж- ности для внутренних несущих стен нижних этажей применяют сплошные блоки, а венти- ляционные каналы располагают в приставных коробах. Сплошные блоки из тяжелого бетона применяют также для цокольной части стен. Наружную поверхность крупных бетонных блоков наружных стен офактуривают цветным декоративным бетоном на белом цементе, в состав которого вводится отсеянная крошка естественного декоративного камня. Крупные блоки часто изготовляют с облицовкой фасад- ных поверхностей мелкоразмерной цветной плиткой из керамики, цветного бетона, естест- венного камня (например, мрамора), цветно- го стекла и других материалов, отвечающих требованиям морозостойкости, долговечности и декоративности, или окрашивают атмосферо- устойчивыми красками. Внутреннюю поверх- ность блоков подготавливают под окраску или оклейку обоями. Блоки для внутренних стен делают подготовленными под окраску или ок- лейку обоями. Крупные кирпичные блоки для наружных стен делают из кирпича и из керамических камней со щелевидными пустотами. Облегчен- ные кирпичные блоки выкладывают из полно- телого кирпича в виде двух продольных сте- нок в полкирпича каждая, пространство меж- ду которыми заполняют легким бетоном или термовкладышами объемным весом не выше 1500 кг/м3 (рис. III.16, д). Связь между про- дольными стенками блока выполняют так же, как в облегченных кирпичебетонных стенах. Нижний ряд кладки в блоке выполняют сплошной кладкой. Блоки из эффективного кирпича и из керамических блоков изготовля- ют сплошными (рис. III.16, е). Полнотелый (обыкновенный) кирпич для сплошных блоков применяют только в тех случаях, когда несу- щая способность блоков может быть полно- стью использована, а также в зданиях с повы- шенной (более 60%) влажностью, в стенах подвалов, цоколей и в карнизах. Толщину кир- пичных блоков принимают 250, 380, 510 и 640 мм в зависимости от климатических усло- вий места строительства, этажности здания и нагрузок. Наружную поверхность кладки кир- пичных блоков выполняют из лицевого кирпи- ча или лицевых керамических блоков с рас- шивкой швов. Крупные блоки естественного камня — известняка, вулканического туфа и др. — объ- емным весом не более 2200 кг/м3 изготовляют путем распиловки каменного массива в карье- ре по заданным размерам или составными из Рис. II 1.16, Конструкции крупноблочных стен а — разрез стены крупноблочного дома; планы крупных блоков; б — сплошного легкобетониого; в, г — легкобетонного с круглыми и щелевыми пустотами; д — кирпичебетонный; е — из многощеле- вого кирпича; ж, о — из природного камня; « — составной с изюмом из природного камня. Типы вертикальных швов между блоками с заполнением легким бетоном: л —с круглым пазом; л — с замкнутым пазом между четвертями; н — с пазом, откры- тым изнутри, с вкладышами; о —с выпиленным угловым пазом; п — сварной каркас из полосовой стали в углах стен; р — арма- тура из круглых стержней в горизонтальных швах сопряжения стены. Типы блоков в конструкции стены' 1 — фундаментный; 2 — стеновой подвальный; 3 — цокольный; 4 — поясной; 5 — под- оконный; 6 — простеночный; 7 — блок-перемычка; 8 — карнизный; 9 — гидроизоляция’ /0 — вкладыш мелких камней: рваных, грубооколотых или правильной формы (рис, IIL16,ж,к,о). Блоки, выпиливаемые в карьерах по размерам, обычно соответствуют четырехрядной разрезке. Пиле- ные блоки изготовляют без четвертей (в це- лях снижения трудоемкости и стоимости изго- товления). Стены, выложенные из природного камня с красивой фактурой и цветом, с фасад- ной стороны протирают стальными щетками* при этом мелкие неровности стачивают и сте- 47
на получает улучшенную фактуру. Составные крупные блоки изготовляют путем укладки в формы камней и заливки их цементно-извест- ковым раствором. Фасадные составные блоки с наружной стороны офактуривают штукатур- кой, облицовывают цветными пилеными плит- ками или окантованными и отесанными камня- ми. Составные блоки изготовляют толщиной •300, 400 и 500 мм. Горизонтальные швы между рядами круп- ных блоков заполняют раствором. Вертикаль- ные швы между блоками наружных стен дол- жны быть тщательно заделаны для обеспече- ния монолитности стены и ее непродуваемости. Во внутренних стенах тщательная заделка швов между блоками необходима для обеспе- чения звукоизоляции стен. Заделка вертикаль- ных швов производится по одному из следую- щих вариантов (см. рис. IILI6): I вариант — с полукруглыми или треугольными пазами в тор- цах блоков, образующими вертикальный канал, заливаемый теплым раствором или бе- тоном. Этот вариант применяют в основ- ном для внутренних стен. Для наруж- ных стен блоки с пазами применяют только для строительства в южных районах; II ва- риант— с вертикальными четвертями в торцах блоков, образующими канал, который залива- ют «теплым» раствором; III вариант — с чет- вертями, ориентированными в одну сторону. Узкие участки швов с наружной стороны тща- тельно проконопачивают и расшивают раство- ром. С внутренней стороны паз закладывают вкладышами или половинками кирпича, а остающийся за ними вертикальный канал за- ливают теплым раствором. Второй и третий варианты применяют для наружных стен. Несущий остов здания из крупных блоков решается аналогично остовам каменных зда- ний. Здания из крупных блоков высотой до 6 этажей обычно возводят с продольными несу- щими стенами. Расстояние между связевыми стенами принимают при этом не более 40 м. Лля зданий большой этажности применяют несущий каркас с поперечными несущими сте- нами. Общественные здания (магазины, дет- ские сады, школы и пр.) обычно возводят с неполным каркасом. Наружная стена лестничных клеток может иметь разрезку, совпадающую с разрезкой ос- новных стен, или не совпадающую с ней. В первом случае окна лестничной клетки рас- полагают в одном уровне с другими окнами, и междуэтажная площадка лестницы пересе- кает окно. В другом случае окна лестничной клетки не совпадают с другими окнами и рас- полагаются между лестничными площадками. При втором варианте разрезки увеличивается 48 число типоразмеров наружных блоков. Блоки внутренних стен лестничных клеток, располо- женные против площадок, отличаются от ря- довых блоков внутренних стен наличием в них гнезд, выступов или закладных деталей для опирания лестничных площадок. Жесткость и Рис. Ш.17. Детали несущих конструкций 12- этажного крупноблочного дома а — план сопряжения внутренней несущей стены с на- ружной ненесущей; б — разрез /—/ по простенку со снятым перекрытием; в — разрез /—/ по окну с уло- женным перекрытием; г — план сопряжения блоков внутренней несущей стены; д — разрез II—П со сня- тым перекрытием; е — вертикальный стык рядовых стеновых блоков; ж — вертикальный стык угловых сте- новых блоков; 1 — поясной блок; 2—подоконный блок; 3 — многопустотные блоки внутренней несущей стены; 4 — панель междуэтажного перекрытия; 5 — раствор- ный шов; 6 — закладная деталь, закрепленная анке- ром; 7 — стальная накладка на сварке; 8 — растворная шпонка; 9 — мннераловатная плита, обернутая толем; 10 — керамзнтобетон; 11 — конопатка просмоленной паклей с зачеканкой цементным раствором; 12 — ру- бероид на битумной мастике устойчивость крупноблочного здания обеспе- чивают прежде всего правильным решением общей конструктивной схемы здания, т. е. си- стемы несущих и связевых стен, правильной перевязкой кладки стеновых блоков, примене- нием анкерных связей продольных и попереч- ных стен и созданием жестких дисков между- этажных перекрытий. В местах перевязки бло- ки верхнего ряда должны перекрывать блоки предыдущего ряда не менее чем на ’/4 ширины более узкого из сопрягающихся блоков. Кро- ме того, связь между продольными и попереч- ными стенами должна обеспечиваться перевяз- кой кладки угловыми блоками по каждому этажу. В местах сопряжений крупноблочных
стен по каждому этажу в углах наружных стен, в примыканиях внутренних стен к на- ружным и в углах лестничных клеток в гори- зонтальные швы (в слое раствора) заклады- вают сварные Т-образные или Г-образные ан- керные связи из полосовой стали толщиной 4 мм или арматурные сетки из стальных стержней диаметром 6 мм (рис. III.16, п, р). В многоэтажных зданиях высотой 9—12 этажей устраивают усиленные связи. Поясные блоки в таких зданиях имеют закладные дета- ли, к которым приваривают соединительные стальные накладки для образования сплошно- го пояса в каждом этаже (рис. III. 17). Жест- кую связь внутренних и наружных стен обес- печивают установкой стальных накладок на сварке с замоноличиванием швов. Кроме то- го, через каждые четыре этажа в горизонталь- ных швах над поясными блоками по перимет- ру наружных и внутренних стен укладывают арматурные пояса из стержней круглой стали диаметром 10 мм, так же как в кирпичном до- ме (см. рис. 111.13»а). Плиты перекрытий крепят одну с другой и со стенами анкерами из круглой стали диамет- ром 10 мм (рис. III.18). Анкера крепят к подъ- емным петлям плит и поясных блоков стен с последующей обетонкой этих связей. В здани- ях с неполным каркасом устраивают специаль- ные простеночные блоки с гнездами для опи- рания сборных железобетонных ригелей кар- каса. Ригели крепят к стенам стальными на- кладками на сварке. С помощью указанных Рис. II 1.18. Детали несущих конструкций 12-этажного крупноблочного дома а — сопряжение междуэтажного перекрытия с наружной несущей стеной; б — сопряжение междуэтажного перекрытия с внутрен- ней несущей стеной; I — блок наружной несущей стены; 2— мно- гопустотный настил перекрытия; 5 — забетонка торца отверстия в настиле; 4 — подъемная петля: 5 — анкерная арматурная связь; 6 — раствор: 7 — внутренняя несущая стена креплений каждое перекрытие превращается в- жесткий диск. В зданиях высотой 12 этажей и более на каждое четвертое перекрытие укла- дывают стальную сетку арматуры и произво- дят сплошное бетонирование слоем 50—60 мм для повышения жесткости дисков этих пере- крытий.
ГЛАВА IV НЕСУЩИЙ ОСТОВ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Крупнопанельное домостроение — один из* Ьолее совершенных видов современного ин- гриального строительства больших жилых сивов. В основу крупнопанельного домост- ния положена организация массового изго- аения на заводах полного комплектного ора всех конструктивных элементов, необ- имых для монтажа домов; с минимальны- затратами труда на строительной площад- ю их возведению и отделке, 3 отличие от панелей с относительно не- сшими размерами и весом, не превышаю- I 1,5—2 г, применяемых в строительстве енных и каркасных зданий, крупные пане- федусматривают размером 15—18 м2 и бо- и весом до 5 т. К элементам крупнопанель- > домостроения относятся панели не толь- аружных и внутренних стен, но и перекры- покрытий, санитарно-технических кабин I. крупные панели наружных и внутренних изготовляют с выполнением в заводских 'Виях всех отделочных работ как на на- ной, так и на внутренней поверхности, ювые панели поступают на строительство полненными оконными и дверными про- 4И. 1анели междуэтажных перекрытий имеют юстью подготовленную под покраску по- ность потолка и верхнюю поверхность, до- эчно ровную для наклейки одежды пола, -дское производство дает возможность вы- ять все виды работ по отделке поверхно- панелей с использованием машин и ме- змов в несколько раз быстрее и намного ie по качеству, чем в условиях стройки, [ногоэтажное строительство, широко раз- ившееся в крупных городах нашей стра- >азируется на мощной строительной инду- 1 с развитым парком транспортных :тв, в том числе специализированными и умными механизмами большой грузо- ?мности, что позволяет применять сбор- элементы укрупненных размеров и значи- [ого веса. ^временный полносборный дом — резуль- овместной творческой работы архитекто- конструкторов, инженеров-сантехников, риков, технологов и инженеров машино- строителей, разрабатывающих проекты ма- шин для изготовления и монтажа сборных кон- струкций зданий. В производстве крупнопанельных домов широко применяются эффективные утеплите- ли, гидроизоляционные и отделочные материа- лы, в том числе синтетические, что позволяет облегчить вес конструкций и улучшить их строительные качества. Конструкции крупнопанельных зданий должны быть удобны для изготовления на за- водах, иметь минимальное число отдельных монтажных элементов и стыков при неболь- шой протяженности последних. Изделия про- ектируют предельно простой формы. В конструкциях панелей размещают венти- ляционные и дымовые каналы, отверстия и ка- налы для скрытой электропроводки с тем, чтобы сократить при возведении зданий объем монтажных работ. Крупнопанельное домостроение широко ис- пользуется в настоящее время при строитель- стве 5—9-этажных домов. В больших городах строят из крупных панелей и здания в 16 эта- жей и более. Крупнопанельные бескаркасные конструкции применяются также и при строи- тельстве общественных зданий. 2. НЕСУЩИЙ ОСТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ ПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИИ Для малоэтажных зданий поселкового строи- тельства размеры панелей ограничены возмож- ностями производственной базы строительства и малой грузоподъемностью транспортных и монтажных механизмов. При изготовлении конструкций малоэтажных домов в сельском и поселковом строительстве ориентируются главным образом на использование местных материалов. Для изготовления панелей ис- пользуют силикатный бетон, силикальцит, ке- рамзитобетон и др. В отдельных случаях, ког- да объект строительства расположен поблизо- сти от домостроительных комбинатов, можно применять изделия этих предприятий и для возведения малоэтажных домов. Конструкция несущего остова малоэтажно- го здания может быть рассмотрена на примере двухэтажного жилого дома, приведенного на рис. IV. 1, где основной шаг несущих попереч- ных стен принят 6 м и в лестничной клетке — 3 м.
Панели несущих степ изготовляют (из си- ликатобетона, силикальцита, керамзитобетона и др.) с гладкими внутренними поверхностя- ми, подготовленными под окраску или оклейку обоями. Несущие стены устанавливают на фун- даментные балки, опирающиеся на столбча- тые фундаменты. Несущие стеновые панели, стоящие в одном ряду или под углом (в местах пересечения стен), соединяют по верхней гра- ни анкерами из полосовой или круглой стали, привариваемыми к закладным деталям, а за- тем места соединений заливают раствором марки 100 (рис. IV.2). Швы между панелями тщательно заделывают, чтобы снизить звуко- проводность конструкции и превратить каж- дую стену в жесткий диск. Перекрытия монтируют из многопустотных или сплошных железобетонных панелей. Глу- бина опирания панелей перекрытий на сред- них несущих стенах должна быть не менее Рис. IVJ. Двухэтажный панельный дом. Разрез и план первого этажа / — несущие стеновые панели: 2 — панели — стены жесткости; 3 — наружные ограждающие панели; 4 — наружные утепляющие панели; 5 — панели перекрытий; 6 — подсыпка Рис. IV.2. Соединение панелей несуших стен по верхней грани сваркой закладных деталей а — стык четырех внутренних стен; б — стык пересекаю- щихся внутренних ст*н малоэтажного дома; в —стык панели внутренней стены с двумя панелями наружной стены. Стыки панелей многопустотных перекрытий: г — на несущей внутренней стене; д — с наружной стеной: е —с несущими стенами у деформационного шва: ж — соедине- ние сплошных панелей перекрытий скобами с замоноли- чивалием; и — крепления самонесущей наружной стены к внутренней несущей стене; / —стеновая панель; 2— па- нель перекрытия: <? —закладная деталь; 4 — накладка; 5 — сварка; 6 — растворный шов; ? — арматурная заклад- ная петля; в —анкерная скоба: 9 — раствор; 10 — анкер; 11 — самонесущая стена 70 jwjw. В крайних пролетах и у деформацион- ных швов панели перекрытий опирают на всю толщину торцовых несущих стен (рис. IV.2»d, е). Панели перекрытий скрепляют скобами, соединяющими арматурные петли, располо- женные в срезанных углах панелей, с последу- ющим замоноличиванием швов (рис. IV.2,ж), в результате чего образуется жесткая горизон- тальная диафрагма перекрытия. Все сварные швы должны быть замоноличены заподлицо с поверхностями панелей раствором марки 100. Наружные самонесущие стены малоэтаж- ных зданий монтируют из панелей, изготовлен- ных из ячеистых бетонов объемным весом 600— 800 кг/м3 или легких бетонов (керамзитобето- на и др.) объемным весом 800—900 кг/м3. Тол- 51
Рис. IV.3. Виброкирпичные панели •ренняя несущая; б — наружная несущая: в — наруж- многодырчатой керамики; 1 — кирпич; 2 — раствор; iTypa; 4 — плитный утеплитель; 5 — многопустотная или пористая керамика нель. Виброкирпичные панели наружных стен утепляют с наружной стороны плитным утеп- лителем, покрытым защитным облицовочным слоем бетона. Виброкирпичные панели изго- товляют также из пустотелых керамических блоков, многодырчатых или пористо-пустоте- лых кирпичей. тен принимают 250—300 мм в зависи- iT климатических условий места строи- а. Эти панели крепят к торцам несущих ных стен и боковым граням плит пере- Наружные ограждающие стеновые крепят к панелям несущих стен скоба- стальных стержней диаметром 12 мм. ie концы которых заводят в гнездо сте- мнели, а другой конец приваривают к юй детали несущей стены с последую- моноличиванием раствором марки 150 f.2, ц). Такими же панелями утепляют овывают наружные несущие стены до- цовые). гроительстве малоэтажных зданий, а даний высотой до 5 этажей применяют ! виброкирпичные панели, изготовляе- аводских условиях (рис. IV.3). Вибро- ые панели внутренних несущих стен хяют толщиной в полкирпича. Панель рматурную обвязку из двух продоль- эжней, связанных на сварке отрезками ки диаметром 6 мм. расположенными О мм. Такие же каркасы закладывают ^ру оконных и дверных проемов через ель и соединяют на сварке с продоль- 'ержнями обвязки. Панель формуют читальном положении с тщательной <ой раствора и применением вибриро- <аркас укладывают в форму, затем за- раствор слоем 120 мм. после чего в каркаса закладывают кирпичи на реб- (ивают их раствором с вибрированием бы кирпичная кладка была покрыта детвора 10 мм. Полная толщина пане- гчается 140 мм. При изготовлении виб- чной панели устанавливают заклад- 1ли для крепления панелей перекры- гтинки которых приваривают к торцам 1 арматуры, проходящих сквозь па- 3. НЕСУЩИЙ ОСТОВ МНОГОЭТАЖНЫХ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ И ЕГО ЭЛЕМЕНТЫ В настоящее время крупнопанельные зда- ния возводят высотой в 5, 9, 12, 16 и более эта- жей. Пространственная жесткость и устойчи- вость крупнопанельных зданий в поперечном и продольном направлениях при действии ветро- вой нагрузки обеспечивается продольными и поперечными стенами, объединенными друг с другом и с перекрытиями в единую простран- ственную систему жесткими стыковыми соеди- нениями, обеспечивающими восприятие рас- четных усилий. В зависимости от условий материально-тех- нической базы строительства и архитектурно- планировочных требований применяют следу- ющие конструктивные схемы крупнопанельных зданий (рис. IV.4): а) здания, в которых все внутренние и на- ружные стены несущие, а панели перекрытий опираются по контуру каждой конструктивной ячейки. Шаг поперечных стен около 3 б) здания, в которых все поперечные стены (внутренние и торцовые) и продольная внут- ренняя стена несущие, продольные наружные стены — навесные, а перекрытия опираются по двум или трем сторонам. Шаг поперечных стен около 3 м; в) здания с несущими поперечными (боль- шой шаг около 6 .м, малый шаг около 3 >и) и продольными внутренними и наружными (тор- цовыми и продольными) стенами с опиранием промежуточных панелей перекрытий по двум сторонам, а примыкающих к наружным и внутренним продольным стенам — по трем сто- ронам; г) здания с несущими поперечными стена- ми (большой шаг около 6 л, малый шаг около 3 л*), продольными внутренними стенами и на- весными продольными наружными стенами с опиранием панелей перекрытий, примыкаю- щих к внутренним продольным стенам по трем сторонам, а остальных панелей—по двум сторонам; д) здания с несущими поперечными внут- ренними (шаг около 6 м), наружными торцо- выми и продольными стенами с опиранием промежуточных панелей перекрытий по двум
сторонам, а примыкающих к наружным про- дольным стенам — по трем сторонам; е) здания с несущими продольными (внут- ренними и наружными) стенами и с попереч- ными стенами жесткости с опиранием панелей перекрытий по двум сторонам (на продольные стены); ж) здания с поперечными (внутренними и торцовыми) несущими стенами и продольными стенами жесткости (на отдельных участках внутренних продольных осей) и навесными продольными стенами с опиранием панелей перекрытий на поперечные несущие стены; и) здания с наружными и двумя внутренни- ми продольными несущими стенами и попереч- ными (внутренними и торцовыми наружными) стенами с опиранием концов панелей перекры- тий крайних пролетов на наружные и внутрен- ние стены и боковых граней панелей сред- него пролета на внутренние продольные ci ены. В рассматриваемых зданиях применяют панели несущих стен и стен жесткости высотой в этаж и длиной на комнату или до половины ширины корпуса (до 6 л*) площадью до 15— 18 лА Достигнутым в последних проектах оди- наковым весом панелей стен и перекрытий, близким к 5 т, обеспечивается эффективное ис- пользование грузоподъемности башенных кра- нов, применяемых при монтаже зданий, и повышается экономичность строительно-мон- тажных работ. Приведенное в некоторых опи- санных выше схемах многоэтажных крупнопа- нельных зданий частое размещение попереч- ных стен, используемых в качестве не только межквартирных несущих стен, но и несущих межкомнатных перегородок, хотя и приме- няется в проектах домов некоторых типов, но нс рационально. Членение здания поперечны- ми стенами, расположенными с малым шагом (около 3 Л4), ограничивает возможность плани- ровки квартир и увеличивает расход матери- алов. Развитие многоэтажного крупнопанельного домостроения целесообразно вести в направле- нии наибольшего укрупнения размеров пане- лей стен и перекрытий. В этом случае попереч- ные несущие стены в пределах этажа можно монтировать из одной цельной панели. Увели- чение размеров панелей перекрытий позволя- ет укрупнить шаг несущих стен и использовать стеновые панели в качестве сплошных попереч- ных стен жесткости и межквартирных стен. Конструкция зданий при этом упрощается, эф- фективно используются . звукоизоляционные качества крупнопанельных несущих стен, до- стигается свобода планировки жилых зданий, а стоимость здания уменьшается. Рис. IV.4. Планировочные схемы многоэтажных крупно- панельных зданий / — несущие внутренние стены; 2 —несущие наружные стены; 3 — наружные ненесущне стены; 4 — стены жесткости: 5 — отвер- стия в панелях для санитарно-технического оборудования; 6 — па- нели раздвинуты для размещения сантехоборудования На рис. IV.5 и IV.6 приведены план и раз- рез девятиэтажного крупнопанельного здания. При строительстве крупнопанельных зда- ний, особенно чувствительных к неравномер- ным осадкам, как правило, применяют сбор- ные ленточные или свайные фундаменты со сборным или сборно-монолитным ростверком. Конструкции подземной части здания, непо- средственно соприкасающиеся с грунтом, как 53
Рис. IV.5. План девятиэтажного крупнопанельного дома а — план стен; б — план раскладки панелей перекрытия; / — несущие внутренние сте- ны; 2 —несущие наружные стены; 3 — утепляющие панели; 4 — несущие панели жест- кости; 5 — санитарно-техническая кабина; 6 — вентиляционный блок; 7 — шахта лифта; в —панели перекрытий правило, выполняют из бетона марки 150, а панели цоколя — из бетона марки 200. Панели цоколя зданий высотой не бо- лее 5 этажей можно выполнять из легкого бетона типа керам- зитобетона марки не менее 100 при морозостойкости не ме- нее 35. Надподвальные, между- этажные и чердачные перекры- тия крупнопанельных зданий выполняют из плоских пане- лей сплошного сечения или многопустотных. В последнее время применяют преимущест- венно простые в производстве плоские предварительно нап- ряженные панели. Панели пе- рекрытий выполняют из тяже- лого бетона, плотного силикат- ного или легкого бетона объ- емным весом не менее 1600 кг/м3 и марки не менее 200. Панели внутренних несущих стен и стен жесткости крупнопанельных зданий изготовля- ют из тяжелого бетона или плотного силикат- ного бетона* марки от 150 до 300. В отдельных случаях могут быть приняты стеновые панели из легкого или ячеистого бетона марки не ме- нее 100. Панели внутренних несущих стен представляют собой сплошные железобетон- ные плиты толщиной 140—160 мм с закладны- ми деталями для сварных креплений со смеж- ными элементами конструкций. Иногда панели внутренних стен устраива- ются с дымовыми и вентиляционными кана- лами. Наружные стены крупнопанельных зданий в зависимости от их конструктивной схемы мо- гут быть несущими, самонесущими или навес- ными. В установлении размеров и формы па- нелей наружных стен большое значение имеет «разрезка» стен* по которой определяют архи- тектурно-художественное решение фасада зда- ния и решают вопрос о минимальной длине стыковых соединений панелей. В массовом крупнопанельном строитель- стве в настоящее время применяют панели несущих стен размером на комнату и на две комнаты (рис. IV.7). Панели с одним окном размером на комнату применяют при строи- тельстве зданий с однотипным малым шагом Рис. IV.6. Разрез девятиэтажного крупнопанель- ного дома 1 — наружные стеновые панели; 2 — несущие панели жест- кости; 3 — панели перекрытий; 4— панели фундаментных стен; 5 — утепление; 6 — фундамент; 7 — чердак 54
Рис. IV.7. Схемы разрезки фасада здания на панели а — на комнату с окном: б — на комнату с окном и балконной дверью: в — на две комнаты с окнами; г —Т-образные с угловыми вырезками для окон; д — на две комнаты с окном и балконной дверью; е — пилястровые и подоконные; яс —навесные ленточные па- нели поперечных стен (около 3 м), так как в этом случае можно использовать панель только од-* ного размера. Для дома с балконами прини- мается вариант панели с проемом, рассчитан- ным на окно с балконной дверью. При системе поперечных стен с большим шагом применяют Рис. IV.8. Наружные несущие стеновые панели а — однослойная; б — двухслойная: в — трехслойная; 1 — ма- териал. обладающий необходимой несущей и теплоизолирую- щей способностью; 2 — несущий слой; 3 — теплоизолирующий слой наружные стеновые панели размером на две комнаты (2 шага). Представляет известный интерес разрезка стены на панели, имеющие форму перевернутой буквы Т, дающие мини- мальную длину швоЬ; Стены здания с одно- типным широким шагом поперечных, стен (око- ло 6 л/) в зависимости от назначения и плани- ровки внутренних помещений, могут быть смон- тированы из панелей в два окна (одинаковых или разных). Фасады, решенные вертикальны- ми членениями, можно составлять из панелей простенков и подоконников. Эта разрезка близка к применяемой в крупноблочных зда- ниях. Фасады здания с одним шагом попереч- ных несущих стен можно выполнять также из навесных ленточных низких панелей, располо- женных горизонтально, и чередующихся с ни- ми горизонтальных лент окоя. По конструкциям панели наружных стен бывают однослойные, двухслойные и трехслой- ные (рис. IV&8). Однослойные панели несущих наружных стен выполняют из легких бетонов (керамзито- бетона, термозитобетона, перлитобетона и др.), пеносиликата и других ячеистых бетонов объ- емным весом 800—1400 кг/м3 и марки не ниже 50. Толщину панелей принимают 240, 300, 350 и 400 мм. Однослойные панели самонесущих и навесных наружных стен изготовляют из ячеистых и легких бетонов объемным весом 400—900 кг/м3 и марки не ниже 35. Толщина панелей 180—300 лии. Панели армируют по кон- туру и по периметру имеющихся в них проемов^ причем арматура и закладные детали панелей из ячеистых бетонов должны иметь антикорро- зионное покрытие. С внутренней стороны панели наносят слой известково-цементного раствора толщиной 15—20 мм, который служит пароизоляцией. Внутренняя поверхность панели выполняется гладкой, подготовленной под окраску. Наружный отделочный слой панели выпол- няют из цветного декоративного бетона с включением крошки декоративного естествен- ного или искусственного камня или крошки би- того тщательно отсеянного стекла. Отделоч- ный слой должен переходить с фасадной по- верхности на оконные и дверные откосы и не менее чем на 50 мм — на торцы панелей. Пос- ле обработки наружной поверхности панели: пескоструйным методом внешняя пленка рас- твора удаляется и открывается красивая фак- тура из цветных граненых, играющих на солн- це зерен камня или стекла. Другой широко распространенный способ отделки наружной поверхности стеновых панелей — облицовка- мелкими керамическими мозаичными плитка- ми с матовой или глазурованной поверхностью различных цветов. Двухслойные панели состоят из несущей железобетонной плиты толщиной 60—100 мм (по расчету) со слоем легкого утепляющего бетона с наружной стороны. Несущая плита двухслойной наружной панели воспринимает нагрузки от этажей, расположенных выше, и от панелей перекрытия очередного этажа, опи- рающихся на нее, и служит пароизоляционным 55
iom, препятствующим прониканию водя- 1ров из воздуха внутренних помещений в утеплителя. Утепляющий слой двух- IX панелей выполняют из ячеистых бе- или керамзитобетона объемным весом 00 кг/лг3. Оба слоя изготовляют в еди- -точном технологическом процессе и свя- г конструктивными стержнями армату - этому готовая деталь представляет со- льное изделие. Наружный и внутренний чные слои таких панелей выполняют так < и у однослойных панелей, рассмотрен- ие. В двухслойных панелях с примене- ерамзитобетона и крупнопористого бе- ругих видов отделочный слой должен цить на торцы панелей на всю толщину эго бетона. Двухслойные несущие, а самонесущие панели рассматриваемого • следует смешивать с двухслойными на- и панелями, у которых тонкая облицо- железобетонная скорлупа располагает- ружной стороны, а утеплитель — с внут- (слойные панели состоят из двух слоев 5етона и слоя утеплителя, расположен- окду ними. Железобетонные слои трех- , к панелей можно выполнять из обыч- и силикатного тяжелого бетона или из бетона объемным весом 1400— /м3. Марку бетона принимают для тя- бетона не менее 200, а для легкого бе- не менее 150. Толщину железобетонных ых) слоев по требованиям огнестойко- щежной защиты арматуры от коррозии ют не менее 50 мм, причем толщину него слоя принимают от 60 до 100 мм, слойные стеновые панели можно изго- методом последовательной укладки в с соответствующим уплотнением со- нцих ее слоев или методом монтажа из 1енных заранее элементов. В панелях типа утепляющий слой, располагае- кду двумя железобетонными слоями, [ют из плит пенополистирола, полу- или жестких минераловатных плит, ела, плит из теплоизоляционных легких этых бетонов объемным весом до 3 и марки не ниже 15. Железобетонные )бразующие остов панели, соединяют анными вкладышами или ребрами, емыми из плотного легкого бетона в j заводского изготовления. ‘ алойные панели второго типа монтиру- сторебристых тонкостенных железобе- 1рокатных плит, располагаемых ребра- )ь, между которыми размещают утеп- Железобетонные прокатные плиты эт на сварке металлическими наклад- ками. Закладные детали и накладки в панелях этого типа нужно особенно тщательно защи- щать от коррозии металлизацией (оцинков- кой) и замоноличиванием. Фасадный слой трехслойных плит выполняется так же, как и в однослойных панелях. Внутренняя поверх- ность выполняется гладкой под окраску или оклейку обоями. 4. КОНСТРУКЦИИ СТЫКОВ ЭЛЕМЕНТОВ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИИ При проектировании и строительстве круп- нопанельных зданий особое внимание уделяют правильным решениям стыков между панеля- ми и другими элементами как несущего остова здания, так и ограждающих его конструкций, так как правильное решение стыка крупно- панельного дома в значительной мере опреде- ляет его долговечность, надежную работу всей системы несущего остова, а также эксплуата- ционные качества здания. В стыках панелей внутренних и наружных стен и перекрытий могут быть разные сочета- ния усилий сжатия, растяжения и среза, зна- чения которых определяют статическим расче- том конструкций. При правильном решении конструкций стыки должны надежно воспри- нимать все передаваемые на них усилия с пол- ным обеспечением необходимой прочности кон- структивных узлов, их жесткости и долговеч- ности. Стыки панелей стен и перекрытий должны быть плотными и обеспечивать необходимую звукоизоляцию смежных квартир или этажей, хорошую защиту металлических крепежных деталей от огня. Конструкции стыка должны быть «технологичны» (т. е. просты в изготовле- нии и монтаже в любое время года). Стыки панелей наружных стен должны полностью удовлетворять всем требованиям, перечисленным выше,, и, кроме того, отвечать требованиям, связанным с воздействием на здание наружной температуры, атмосферных осадков, ветра, солнечной радиации. При вы- полнении конструкций стыков панелей наруж- ных стен необходимо ограничить их воздухопро- ницаемость, исключить возможность сквозного проникания атмосферной влаги и обеспечить возможность удаления случайно попавшей влаги из наружной части стыка. Теплоизоля- цией стыков наружных стен исключают воз- можность выпадения конденсата на их внут- ренней поверхности. Для удовлетворения тре- бованию сопротивляемости влиянию солнеч- ной радиации применяют уплотняющие мате- риалы, которые долго сохраняют эластичность и не размягчаются под непосредственным
влиянием солнечных лучей в жаркие дни. Не- обходимо также надежно обеспечивать корро- зиестойкость всех металлических креплений в местах стыков, что в отношении панелей на- ружных стен представляет большие трудности. Схему зданий и их конструктивные узлы выбирают и разрабатывают так, чтобы сталь- ные связи, обеспечивающие устойчивость зда- ния и его отдельных элементов, размещались преимущественно в таких местах, где исключе- на возможность развития коррозии (отсутству- ют конденсат и протекание). В стыках несу- щих стен зданий высотой до 5 этажей (вклю- чительно) при опирании перекрытий на наруж- ные стены, обеспечивающем их устойчивость, допускается защищать связи от коррозии за- моноличиванием бетоном. В остальных случа- ях, а также при возведении пятиэтажных зда- ний с несущими наружными стенами в слож- ных геологических условиях или в прибрежной полосе морей и океанов, следует применять двойную защиту связей от коррозии — замо- ноличиванием бетоном и металлизацией (оцин- ковкой). При защите стальных связей замоно- личиванием бетоном необходимо обеспечить надежную герметизацию стыков и невозмож- ность образования конденсата на них в зимнее время. Связи в стыках панелей внутренних кон- струкций, не подвергаемые систематическому увлажнению, не подлежат специальной защи- те от коррозии. Связи в стыках внутренних конструкций в санитарных узлах защищают от увлажнения и коррозии тщательной паро- и гидроизоляцией. Для защиты от огневых воз- действий все стальные связи нужно покрывать слоем бетона или раствора толщиной не менее 20 мм. Сжатые горизонтальные стыки внутренних стен устраивают сопряжением их через пере- крытия (платформенный стык) или контакт- ным сопряжением несущих панелей, когда па- нели перекрытий опираются на консольные вы- ступы панелей стен и передают нагрузки на стены предыдущего этажа непосредственно (рис. IV.9). Платформенные стыки рекомендуются к применению при сопряжении сплошных пане- лей стен и плоских панелей перекрытий из бе- тона одинаковой прочности. Применение плат- форменных стыков при устройстве перекрытий из многопустотных панелей допускается в зда- ниях высотой до пяти этажей при обеспечении надежной заделки на заводе пустот по торцам настилов для восприятия вертикальной сжи- мающей нагрузки. В платформенных стыках необходимо предусмотреть растворные швы под панелями перекрытий и над ними. Толщи- Рис. IV.9. Платформенный стык панелей перекрытий на внутренней несущей стене а — со стыком по оси несущей стеновой панели; б — с зигзаго- образной линией стыка; в — со сваркой верхних стержней арма- туры панелей перекрытия для создания неразрезности конструк- ций; г — стык панелей со сваркой закладных деталей; д — стык панелей со сваркой петель; е — опирание перекрытий на консоль- ные приливы стеновых панелей (контактный стык); / — стеновая панель; 2 — панель перекрытия; 3— раствор: 4 — монтажная пет- ля; 5 — варианты сварного соединения концов арматуры; 6 — бол- товое крепление накладок связей ну растворных швов следует принимать не бо- лее 20 мм. При платформенном опирании па- нелей перекрытий на несущие стены величины площадок опирания должны быть не менее указанных в табл. IV. 1. При малой толщине стен краям панелей перекрытий придают зигзагообразную форму в. плане, что дает возможность опирать их на всю толщину стены (рис. IV.9,б). В зданиях высотой 7—9 этажей стержни верхней армату- ры панелей перекрытий следует соединять над опорной стеной на сварке, обеспечивая нераз- резность конструкции (рис. IV.9, в, г, 5). При контактном методе сопряжения стено- вых панелей, применяемом для зданий выше 5 этажей, панели перекрытий опирают на при- ливы (консоли) стеновых панелей (рис. IV.9, е) 57*
Таблица IV. 1 площадок опирания панелей перекрытий на несущие стены ми Характер опира- ния перекрытий Размер площадок опи- рания в мм в 5-этажном доме и на верхних 5 этажах 9-этажного дома в нижних 4 этажах 9 этажно- го дома ,6 По контуру 40 50 ,6 По двум сто- ронам 50 60 По двум сто- ронам 60 70 Рис. IV.11. Детали несущего остова многоэтажного зда- ния, монтируемого с применением фиксаторов и болто- вых креплений а — вертикальный разрез по оси стыка; б — план сопряжения наружной стеновой панели с панелями перекрытия; в — установ- ка внутренней стеновой панели на фиксаторах; г — установка внутренней стеновой панели на винтовых фиксаторах; д — типы фиксаторов; 1 — наружная стена; 2 — внутренняя стена; 3 — па- нель перекрытия; 4 — узел петлевых связей; 5—узел сварных свя- зей. Фиксаторы* 6 — конический железобетонный для принуди- тельного монтажа наружных панелей; 7 — цилиндрический для внутренних стеновых панелей; 8 — винтовой; 9 — гайка для регу- лирования положения панели; 10 — гайка с анкерами из стерж- ней периодического профиля; 11 —• подкладные стержни (короты- ши); 12 — сварное соединение концов арматуры 0. Стыки наружных и внутренних не- еновых панелей и панелей перекрытий 1ри платформенном опирании наружной стены по узлу карниза; б — то :ждуэтажному перекрытию; в — то же> по — план углового стыка наружных панелей; вертикального стыка панелей наружной -аксонометрия этого стыка; 1— наружная утепленный карнизный блок; 3 — совмещен- а; 4 — панель перекрытия; 5 — раствор; оный шнур; 7 — утепление; 8 — расшивка арматурные связи-скобы; 10 — подъемные — внутренняя несущая стена; 12 — анкер; 13 -т- конопатка и соединяют их в опорном шве, обеспечивая неразрезность перекрытия. При этой системе сопряжения панелей несущие стены получают симметричную передачу нагрузок, в связи с чем несущая способность стен используется наиболее эффективно. Недостаток рассмотрен- ной системы — сложность изготовления стено- вых панелей с консольными приливами. Схемы сопряжений несущих поперечных стен с наружными стенами и перекрытиями
при платформенном их сопряжении приведены на рис. IV*. 10. Для того чтобы точно установить панели в проектное положение, применяют метод при- нудительного монтажа, для чего в узлах со- пряжений панелей предусматривают установ- ку конических, цилиндрических или винтовых фиксаторов в сочетании со сварными или бол- товыми креплениями стальных соединяющих накладок к закладным деталям (рис. IV.11). В панелях стен предусматривают по два круг- лых гнезда диаметром 50 мм и глубиной 60 мм в верхней и нижней гранях панелей. В гнезда вставляют армированные железобетонные ци- линдрические фиксаторы, выступающие над гранью панели на 60 мм. В панелях перекры- тий, перевязывающих стеновые панели, преду- сматриваются гнезда, соответствующие поло- жению фиксаторов. При монтаже панели гнез- да надевают на фиксаторы, выступающие из панелей стен предыдущего этажа. При мон- таже стен следующего этажа по фронту уста- новки панели подстилают слой раствора, кото- рым заполняют и гнезда фиксаторов. При установке очередной панели на место ее ниж- ние фиксаторы погружают в раствор в те же гнезда, навстречу верхним фиксаторам стено- вых панелей предыдущего этажа. Кроме того, верхние грани панелей внутренних стен снаб- жают закладными деталями (гайками) с на- резными отверстиями и соединяют одну с дру- гой стальными накладками на болтах. При болтовом методе монтажа требуется большая точность изготовления сборных элементов кон- струкций и размещения в них закладных де- талей. В последнее время стеновые панели уста- навливают на винтовых фиксаторах, что поз- воляет точно отрегулировать уровень нижней грани панели. Выпуски арматуры из панелей перекрытий соединяют над несущей стеной на сварке. Шов заполняют с одной стороны па- нелей с применением вибрирования, причем выход бетона с другой ее стороны свидетель- ствует о полном заполнении шва. В последнее время входят в практику кон- струкции многоэтажных крупнопанельных зданий, рассчитанные на самофиксацию сбор- ных элементов при сборке дома и на отказ от сварных соединений с целью повышения тем- пов монтажа и снижения его стоимости. На рис. IV.12, а, б показана деталь стыка четырех внутренних стеновых панелей с применением замка из стальных полос с взаимносходящи- мися вырезами. Расположение вырезов (свер- ху или снизу) создает принудительную очеред- ность монтажа панелей. Самофиксирующие замки устраивают на двух уровнях — в верх- Рнс. IV. 12. Стыки панелей, рассчитанные на их самофик- сацию при монтаже а, б — самофиксирующийся замок из стальных полос с взаимно сходящимися вырезами; в. г, д —• прошивной замок с кулачками (г) и прорезными закладными деталями; е. ж — инвентарные винтовые фиксаторы; I — штырь с винтовой нарезкой; 2 — опор- ная шайба; 3— муфта (разъемная): 4 —корпус фиксатора; 5 — гайка, тип наперстка; 5 — крышка ней и нижней зонах панелей. Вертикальный паз стыка панелей заполняют бетоном. Еще большую точность монтажа обеспечи- вает самофиксирующий стык панелей с про- шивными замками, состоящими из дырчатой пластины с прорезями в одной панели и вхо- дящих в них кулачков закладных деталей при- мыкающих панелей (рис. IV.12, в, г, д). В этом варианте соблюдена горизонталь- ная плоскостность всех рабочих элементов стыка и обеспечена возможность монтажа стеновых панелей в любой последовательно- сти. Недостаток данного стыка — повышенная трудность бетонирования вертикального кана- ла между панелями в связи с пересечением его на уровне стыков закладными деталями. Положение панелей по высоте регулируют инвентарными фиксаторами, устанавливаемы- ми в специальных гнездах на плитах перекры- 59
Рис. IV. 13. Стыки панелей несущего остова здания повышенной этажности а — вертикальный разрез по стыку наружных панелей; б — вертикальный развез по узлу внутренних стеновых панелей и панелей перекрытий; / — внутренняя несущая стеновая панель: 2 — панель стенки жесткости; 3 — панель перекрытия; 4 — наружная стеновая панель; 5 — горизон- тальные сварные арматурные связи; 6 — вертикальные сварные арматурные связи тий. На рис. IV. 12, е, ж представлены два ва- рианта фиксаторов. В первом—фиксатор со- стоит из опорной шайбы и штыря. Опорная шайба навинчивается на штырь, состоящий из двух частей, соединенных специальной муф- той. Во втором — фиксатор состоит из корпуса, навинчиваемой на него гайки в форме наперст- ка. Перед монтажом стеновых панелей уро- вень всех опорных деталей фиксаторов уста- навливается по нивелиру. После установки панелей зазоры под ними бетонируют с остав- лением незаполненных гнезд в местах установ- ки фиксаторов. После твердения раствора фиксаторы свинчивают и свободно вынимают для повторного использования, а гнезда запол- няют бетоном. При строительстве крупнопанельных зда- ний повышенной этажности рекомендуется трименять неразрезное армирование стен кесткости и жестких дисков перекрытий несу- цего остова жесткими конструктивными узла- ми, основанными на сварке выпусков армату- ры (рис. IV. 13). В конструктивных узлах про- изводится сварка выпусков арматуры из всех сходящихся в узле панелей с помощью стерж- невых накладок, что обеспечивает практичес- кую непрерывность стержней арматуры в пределах каждой жесткой диафрагмы стен и перекрытий. Для устройства стыка рассматри- ваемого типа углы панелей на заводе не бето- нируют, а концы рабочей арматуры, распола- гаемой по контуру панелей, оставляют необхо- димой длины так, чтобы выпуски арматуры не выходили за геометрические габариты панелей и не мешали их складированию и перевозке. После сварки выпусков арматуры стыки замо- ноличивают бетоном марки 150. Соприкасаю- щиеся панели внутренних стен дополнительно скрепляют по высоте этажа с использованием накладок из полосовой или уголковой стали, приваренных к основной арматуре панелей. Устойчивость несущих наружных стен обес- печивают опиранием на них панелей перекры- тий, уложенных на раствор, при ширине пло- щадки опирания не менее указанной в табл. IV. 1 и необходимых сварных креплений. В узлах наружных стен производят сварку концов арматуры, выпущенных из массива па- нелей перекрытий, и всех сходящихся в узле стеновых панелей в верхней и нижних зонах каждого этажа, образуя непрерывность рабо- чих стержней арматуры, чем обеспечивается в полной мере необходимая жесткость остова здания (рис. IV. 13). Применение шпоночных соединений пане- лей устраняет возможность сдвига панелей относительно друг друга (рис. IV. 14) и способ- ствует образованию жестких дисков стен и пе- рекрытий. Панели перекрытий, обжимающие стены жесткости, связывают посередине их свободной длины сварными связями. Шпоноч- ная система успешно применяется и при уст- ройстве стыков вертикальных панелей несу- щих стен, как внутренних, так и наружных. В этом случае вертикальные торцы панелей делают с уступами, образующими после запол- нения канала стыка раствором марки 200 си- стему шпонок. Связь панелей обеспечивают также выпус- ком петель, образующих в растворе надежные анкерные узлы. В зданиях повышенной этаж- ности анкерные узлы располагают примерно через каждый метр по высоте и, кроме того, применяют систему вертикальных шпонок. Теплоизоляция стыков наружных стен должна исключать возможность выпадения конденсата на их внутренней поверхности. В стенах из однослойных массивных панелей теплоизоляцию вертикальных стыков обеспе- чивают заполнением канала стыка легким бе- 0
тоном с коэффициентом теплопроводности, со- ответствующим материалу стены. Минималь- ное сечение замоноличиваемых каналов сты- ков однослойных панелей принимают в 100 см* при размере наименьшей стороны канала 80 мм. Шов с наружной стороны заполняют раствором и герметизирующей мастикой. При- менение трехслойных панелей с внутренним слоем из тяжелого бетона толщиной не менее 80 мм способствует выравниванию температу- ры внутренней поверхности стены в зоне шва благодаря теплопроводности тяжелого бетона, способствующей отведению к шву тепла с ос- новного внутреннего поля стеновых панелей. В угловых стыках панелей наружных стен вво- дят дополнительное утепление путем устрой- ства утепляющего легкобетонного скоса, что улучшает распределение температур на по- верхности стен в углу (см. рис. IV. 10, IV. 15). Величину скоса определяют по расчету тем- пературного поля угла, но не менее 200 мм Рис. IV. 14. Шпоночные соединения панелей а — план соединений шпоночного типа; б —общий вид узла шпо- ночного соединения панелей наружной и внутренней стены; в, г — шпоночный стык внутренних стен; д — стык панелей пере- крытий и внутренних стен; е, ж, и — примеры стыков внутрен- них стеновых панелей; 1 — наружная стена; 2 — внутренняя сте- на; <3 — панель перекрытия; 4 — сварные детали; 5 — раствор; £ — арматурные петли Рис. IV. 15. Стыки трехслойных стеновых панелей, обес- печивающие термо- и гидроизоляцию наружных стен а — план вертикального рядового стыка панелей; б — раз- рез горизонтального стыка панелей; в — план вертикаль- ного углового стыка панелей: / — внутренняя несущая стеновая панель; 2 — наружная трехслойная стеновая па- нель; 3 — панель перекрытия; 4 — утеплитель; 5 — эффек- тивный утеплитель, обернутый в полиэтиленовую пленку; 6— сварка стержней арматуры с накладками^/— коно- патка; 5 —расшивка шва; $ —герметизирующая мастика: 10 — рубероид; // — фартук из металла или пластика: 12 — дюбель; 13 — гернитовый шнур: 14 — легкобетонный скос по гипотенузе. Полезно размещать вблизи уг- лов стояки центрального отопления. В стенах, монтируемых из слоистых пане* лей, в их вертикальных гранях с внутренней стороны устраивают четверти. После установ- ки двух смежных панелей наружной стены на место, суженную часть паза с внутренней сто- роны проконопачивают, а с наружной стороны расшивают цементным раствором, затем дно паза, образуемого четвертями вертикального шва, покрывают (набрызгом) изнутри тиоко- ловой мастикой и прикрывают полоской рубе- роида. На эту полосу наклеивают утепляющий вкладыш из полистирола толщиной 40 мм или пакет минераловатной плиты объемным весом 300 кг/м\ Вкладыши должны применяться в гидроизоляционной оболочке. После тщатель- ного выполнения этой работы устанавливают на место панель поперечной внутренней несу- щей стены, край которой должен быть заведен в паз стыка на 30 мм. Затем тщательно крепят на сварке все три панели в верхней и нижней зонах. После этого по обеим сторонам стыка устанавливают переносную инвентарную опа- лубку и заполняют канал стыка легким бето- ном марки 150. 61
конструктивной мерой обеспече- воздухонепроницаемости верти- юв панелей наружных стен яв- шетизация упругими и эластич- алами, обладающими способно- ировать температурные и другие деформации стыков. В не- которых решениях верти- кального стыка наруж- ных стеновых панелей применяют гернитовый J шнур в обмазке из тио- кодовой мастики, заглуб- ленный от наружной по- верхности стены вдоль _5 шва, а в шве дается уши- _____ рение со скосом для выте- “=] кания воды, попавшей в шов. Следует отметить, что всякое излишнее за- -/ Рис. IV. 16. Деформационный шов а — разрез деформационного шва по внутренним несущим стенам: б — план деформационного шва в наружной стене; / — внутренняя не- сущая стена; 2 — стена жесткости; 3 — панель перекрытия; 4 — древес- но-стружечная плита; 5 — сварные связи: 6 — анкерное соединение; 7 — наружная стена рытого шва, подверженного воз- ящей воды, приводит к увеличе- эй зоны смачивания краев пане- 1ательно, и к их попеременному оттаиванию. емость горизонтальных стыков ченовых панелей обеспечивают профилированием верхних и нижних граней панелей и их надлежащей гид- роизоляцией. В горизонтальных стыках реко- мендуется устраивать противодождевой барь- ер в виде гребня или уступа высотой не менее 60 мм над верхней отметкой устья шва с отко- сом наружу для обеспечения вытекания нару- жу дождевой или талой воды, случайно про- никшей в вертикальный паз (рис. IV.10). По откосу стыка полезно подвести полоску гидро- изоляционного материала (дюралюминий, во- достойкий пластик), образующего капельник (рис. IV. 15). Таким же способом опирают па- нели первого этажа на панели цоколя, а также карнизные блоки на стену. Звукоизоляцию стыков панелей обеспечи- вают плотным заполнением мест у стыка бето- ном, или раствором, или другими упругими ма- териалами, опиранием перекрытий по контуру и заведением панелей поперечных стен на 30 мм в пазы между панелями продольных стен. В стыки элементов вводят изоляцию по всему фронту их примыкания к смежным кон- струкциям упругими прокладками. В тех же целях панели перекрытий, опертые по двум сторонам, должны перекрывать грань панелей стен, параллельных расчетному пролету пере- крытий, не менее чем на 30 мм. Горизонталь- ный зазор в местах примыканий перекрытий к самонесущим стенам должен быть заполнен упругой прокладкой. Температурные швы выполняют установкой спаренных несущих стеновых панелей от двух смежных отсеков здания с зазором между ни- ми (рис. IV. 16). Стык наружных стеновых панелей по линии шва должен быть .утеплен и защищен от про- никания внешней влаги так же, как все рядо- вые вертикальные швы между наружными сте- новыми панелями.
ГЛАВА V НЕСУЩИЙ ОСТОВ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Применение каркасного несущего остова дает возможность резко снизить вес здания благодаря замене тяжелых несущих стен ред- ко расставленными колоннами с легкими на- ружными навесными стенами. Преимуществом каркасных несущих остовов является также возможность свободных объемно-планировоч- ных решений, независимых от места располо- жения и площади вертикальных опор. Здания с каркасным остовом могут иметь укрупнен- ную сетку колонн, допускающую широкую ва- риантность внутренней планировки отдельных помещений, для выделения которых возможно применение легких перегородок. Многоэтажные каркасные здания целесо- образно строить шириной не менее 12 ;и. Зда- ния, рассчитанные на искусственное освеще- ние и приточно-вытяжную вентиляцию, могут иметь ширину 30 м и более. При увеличении ширины корпуса возрастает устойчивость зда- ния, что особенно важно для зданий повышен- ной этажности, увеличивается полезная пло- щадь каждого этажа, сокращаются суммарная поверхность наружных ограждающих кон- струкций (стен) и соответственно теплопотери здания и расходы на отопление. В состав каркасного несущего остова вхо- дят: фундаменты, вертикальные опоры (стол- бы, стойки или колонны) и горизонтальные элементы (ригели, балки, настилы перекрытий и покрытий). Жесткость и устойчивость кар- касного здания обеспечиваются решением его несущего остова по рамной, связевой или рам- но-связевой схеме. Рамная схема каркасного остова представ- ляет собой систему колонн и дисков перекры- тий, жестко соединенных в конструктивных уз- лах (рис. V. 1,а). Диск перекрытия образуется монолитной или сборной горизонтальной рамой, состоящей из ригелей и балок, заполняемой плитами перекрытия, или безбалочным пере- крытием. Горизонтальные (ветровые и другие) усилия стремятся деформировать конструк- цию из плоскости (/) или в ее плоскости (2), что при недостаточной жесткости узлов и стер- жней может привести к изгибу последних под действием приложенных нагрузок. Необходи- мая неизменяемость формы рамы может быть обеспечена лишь при правильном подборе се- чений стержней (стоек и ригелей) и жестком решении узлов (5). В рамной схеме большое значение имеет также жесткость сопряжения колонн с фундаментами. Рамный каркасный остов обладает высокой жесткостью и устой- чивостью против динамических нагрузок и применяется при строительстве особо ответст- венных зданий и сооружений различного наз- Рис, V.I. Принципиальные конструктивные схемы несу- щих остовов каркасных зданий а —рамная; б — связевгя; в — рамно-связевая; / —схема дефор- мации конструкций из плоскости: 2 — деформация рамы в своей плоскости; 3 — рама в рабочем состоянии; 4 — стержневые связи жесткости; 5 — панель жесткости, закрепленная в восьми точках: 6 — поперечные стены жесткости; 7 — продольные стены жестко- сти; 8 — жесткие диафрагмы перекрытий: 9 — колонны начения, при подверженности здания техноло- гическим вибрйциям, а также в сейсмических районах. Примерами таких зданий могут слу- жить крупные административные здания, мно- гоэтажные больницы и общественные здания. Связевая схема (рис. V.1,6) отличается от рамной тем, что в ней конструктивные узлы могут иметь не только неподвижное — жест- кое, но и подвижное — шарнирное решение, причем все горизонтальные усилия полностью передаются на систему дополнительных свя- зей жесткости. Существует три варианта свя- зей жесткости: в виде наклонных (чаще всего 63
ых) растяжек с натяжными уст- (4), жестких косых стержней, ко- в установки и замоноличивания об- 1ку жесткости (5), сборных стенок i жесткости, монтируемых из желе- плит, вставляемых между стойка- 1римерные сетки колонн многоэтажных каркасных зданий связевые схемы несущего остова (а — сетка ролетами 6+3+6 м и шагом 6 лс; б — с про м и шагом 6 л; в —с пролетами 9+9 м; :етное здание пролетом 12 м и шагом 6 л}- '-связевые схемы несущего остова: wc—трех- кема (6+6+6 л) с поперечными ригелями; ый разрез типового этажа многоэтажного юдольным расположением ригелей; к — по- зрез типового этажа многоэтажного здания IM расположением ригелей; / — колонна; ’ панель-распорка; 4 — рядовая панель пе- стенка жесткости; 6 — колонна фахверка; солоины деформационного шва; 8 — несущие ости; 9 — поперечный ригель; 10 — продоль- ригель1 II — вентиляционный канал ами каркаса (5) с жестким креп- гм (на сварке или на болтах) не t восьми местах — по два крепле- ной стороне контура панели. В зда- 1евым каркасом стенки жесткости г с интервалами в несколько кон- : шагов (рис. V. 2, а, б, в. г). Это ри необходимости в каждом эта- ь большие помещения (с редко гонками) для научных, проектных и др., а также торговых залов и т.п. Каркасный остов связево- ет широкое применение при стро- ногоэтажных, повышенной этаж- ности, а также высотных жилых и обществен- ных зданий. Рамно-связевая схема (рис. V.l,e) состоит из ряда плоских рам, расположенных в вер- тикальных плоскостях всех поперечных осей. Рамы обеспечивают поперечную жесткость и устойчивость здания, но ограничивают свобо- ду планировки этажей. Продольная жесткость достигается введением на некоторых участках вертикальных стенок жесткости. Каркас- ный остов многоэтажного здания рамно-связе- вого типа отличается высокой жесткостью и устойчивостью и применяется главным обра- зом при строительстве жилых многоэтажных зданий (гостиничного типа), административ- ных зданий и т. п. Важное значение для устойчивости много- этажного каркасного здания имеют также лест- ничные клетки и шахты групп лифтов, верти- кальные ограждения которых образуют стенки жесткости. При проектировании каркасных зданий / членение объемно-планировочных элементов здания в целом (сетка колонн, размеры ячеек или элементы плана, членения размеров эта- жей по высоте), а также членения всех кон- структивных элементов принимаются на осно- ве модульной системы и должны быть унифи- цированными. В многоэтажных каркасных зданиях мас- сового строительства (гостиницах, квартирных жилых зданиях) обычно применяют попереч- ное расположение ригелей и сетку колонн 6 + + 6 м или 6+3+6 м с шагом 6 м и с высотой этажей от пола до пола 2,8 или 3 м (рис. V.2,а). Административные здания, здания уни- вермагов, лабораторий, конструкторских бю- ро, научно-исследовательских институтов и т. п. строят с конструктивными ячейками 6X6,6x9 и 9x9 м с поперечным, продольным и комби- нированным расположением ригелей (рис. V.2,б, в). Высоты этажей в зданиях этого на- значения принимают 3; 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 6 м. Целесообразно возведение многоэтажных од- нопролетных зданий с продольным располо- жением ригелей и шириной корпуса 12 м и более (рис. У.2,г). В зданиях с поперечными ригелями окна можно доводить до потолка, но при этом ри- гели выступают из плоскости потолка (рис. V.2,к). В этом случае возможно устройство многоэтажных витражей. При продольном расположении ригелей пролет, ограниченный по длине только диафрагмами жесткости, име- ет гладкий потолок, окна могут быть подняты только до низа ригелей (рис. V.2,«z). Для зда- ний этого типа характерно ленточное решение окон. В средних пролетах общественных зда-
ний, имеющих продольные ригели, под потол- ком помещений между ригелями удобно разме- щаются короба вентиляционных каналов и раз- личных инженерных коммуникаций. Несущий остов каркасного здания может выполняться из железобетона — сборного и мо- нолитного, а также из металла. Монолитный железобетон в каркасных зданиях в связи со значительной трудоемкостью и сложностью производства работ, большим расходом мате- риала на опалубку в настоящее время приме- няют лишь для сложных в объемно-планиро- вочном решении зданий, а .также в специфиче- ских условиях строительства в сейсмических районах. Применение стального каркаса до- пускается лишь для строительства высотных зданий. Основным . материалом для несущих остовов каркасных многоэтажных зданий слу- жит сборный железобетон. Применение каркасных несущих остовов многоэтажных зданий дает широкую возмож- ность индустриального изготовления сборных элементов. В этих целях элементы каркаса, так же как и элементы ограждающих конст- рукций, выполняют с учетом унификации их размеров. Так, здании нагрузка, воспринима- емая колоннами нижних этажей, увеличи- вается по мере повышения этажности, ввиду чего колонны нижних этажей должны иметь большую несущую способность, чем колонны верхних этажей. Тем не менее при применении железобетонного каркаса желательно сохра- нять во всех этажах (или в группах этажей) одинаковое сечение колонн, чтобы использо- вать для их изготовления одинаковую опалуб- ку и одинаковые детали узловых соединений с ригелями, имеющими единую длину. Изме- нения несущей способности колонн можно дос- тичь увеличением сечения рабочих стержней арматуры в колоннах нижних этажей и повы- шением марки бетона. В зданиях повышенной этажности в колон- ны нижних этажей вводится жесткая армату- ра из стальных прокатных профилей. Сече- ния ригелей, настилов или панелей перекры- тий всех этажей принимают одного типа, так как все они несут одинаковую нагрузку и име- ют одни и те же пролеты. Разрезка сборного каркаса на отдельные монтажные элементы производится с учетом максимального приближения веса элементов к грузоподъемности транспортно-монтажных механизмов. При этом количество стыков дол- жно быть по возможности минимальным, след- ствием чего является укрупнение элементов каркаса. Колонны каркасного сборного здания чле- нят на сборные элементы длиной в два и бо- Рис. V.3. Схемы разрезки каркасного остова на сборные элементы а — двухпролетный каркасный остов с платформенными стыками колонн; б — однопролетный каркасный остов с платформенными стыками колонн и консольными ригелями; & — узел платформен- ного стыка колонн и ригелей; г — многоэтажный остов с колон- нами на два этажа; <? —многоэтажный остов с колоннами на четыре этажа; / — колонна; 2 — ригеле 3 — стальной оголовник колонны; 4 — сварка; 5 — настил перекрытия; 6 — места стыков колонн лее этажа (рис. V.3). Ригели, прогоны и насти- лы выполняют обычно однопролетными, при- чем длина пролета горизонтальных элементов принимается 6, 9, 12 м и более. Широкое распространение в практике стро- ительства получил так называемый «платфор- менный стык», при котором колонны каждого следующего этажа устанавливают на элемен- ты перекрытия предыдущего этажа. Платфор- менный стык применяют и при ригельной кон- струкции перекрытий, при строительстве зда- ний высотой до 9 этажей (рис. V.3,а, в), В этом случае представляется также возмож- ность применять однопролетную систему кар- каса с консольными ригелями, причем вылет консолей возможен до 7s основного пролета (рис. V.3,б). Недостатком такого стыка яв- ляется пересечение колонны на уровне каждо- го этажа ригелями или настилами перекрытий. Поэтому в многоэтажных зданиях применяют решения стыков колонн, позволяющие переда- вать нагрузки от колонны, расположенной вы- ше, на колонну нижнего яруса непосредствен- но, что важно при применении длинных колонн высотой в 2 и 4 этажа (рис. V.3,a,б). На рис. V.4 представлены основные вари- анты стыков железобетонных колонн много- этажных зданий. Применяют стык колонны со сварными оголовниками (рис. V.4,а). Меж- ду торцами колонн помещается центриру- 5—1691 65
. Стыки колонн многоэтажных зданий иен сварных оголовников; б — со вставным сер- сферический стык; г. д — с фрезерованными :тинами на торцах колонн; 1—основные стержни центрирующая прокладка; 3 — сварной столовник: стержни арматуры на сварке; 5 — арматурные гавной сердечник (на сварке) из трубы, запол- ; 7 — ванная сварка; 8 — стальные пластины, сва- !И арматуры, пгнопущенными в отверстия; 9—гнез- онтажные болты: И — бетон высокой марки ладка. В западающие углы, обра- зами сварных рамок оголовников, ают коротыши арматуры нужного ю расчету и тщательно их прива- зле чего стык замоноличивают. овершенен вариант стыка колонн шиков с замоноличиванием (рис. центре сечения колонн между их снабженными опорными наклад- 1авливают монтажный сердечник в ной трубы, заполненной бетоном, овых стержней арматуры, срезан- сь, как показано на рисунке, свари- эй сваркой, после чего стык тща- шоноличивают бетоном высокой е распространение получил сфери- к с ванной сваркой арматуры (рис. верхнем торце колонны устраива- ние сферической формы. Нижнему >нны также придают сферическую [иус сферы заглубления на верхнем <ны немного больше радиуса сфери- [уклости нижнего торца колонны. Такая форма торцов обеспечивает центрич- ность передачи нагрузок от верхней колонны на нижнюю и удобство регулирования верти- кальности колонны при монтаже. На верти- кальных гранях верхнего и нижнего концов ко- лонны имеются вырезки, открывающие концы основных угловых продольных стержней ар- матуры. После установки колонны на место и тщательной выверки вертикальности ее поло- жения концы стержневой арматуры сварива- ют торец к торцу ванной сваркой, после чего стык тщательно замоноличивают. Применение ванной сварки торцов угловых стержней тре- бует весьма высокой точности заводского из- готовления колонн. Сферический стык колонн применяют в зданиях высотой до 16 этажей. Для более высоких зданий рекомендуется применять колонны с фрезерованными торца- ми (рис. V.4). При изготовлении арматур- ного каркаса рабочие стержни арматуры про- пускают в раззенкованные отверстия в сталь- ной пластине, предназначенной служить тор- цом колонны, и приваривают к ней. Пластина имеет толщину 20 мм и размеры, соответству- ющие сечению колонны. При бетонировании колонны в ее теле с двух сторон оставляют гнезда. После вызревания бетона торцы ко- лонн, покрытые стальными пластинами, обра- батывают на фрезерном станке для уточнения правильности плоскости торца и его перпенди- кулярности к оси колонны. ,При монтаже кар- каса фрезерованные торцы сборных элементов колонн плотно примыкают друг к другу и пе- редают нагрузку всем сечением. Чтобы исклю- чить возможность взаимного сдвига незагру- женных колонн в период монтажа каркасного остова, торцовые пластины скрепляют с двух сторон болтами, после чего гнезда, оставлен- ные для их установки, заполняют растворем высокой марки. На колоннах и ригелях, расположенных по периметру здания, закладные детали следует располагать ближе к внутренней поверхности сборных элементов (в зоне положительных температур) во избежание отложения на них конденсата и развития коррозии. Закладные детали, которые необходимо размещать у по- верхностей конструкций, соприкасающихся с наружным воздухом, должны быть тщательно оцинкованы, а сам сварной стык тщательно защищен от увлажнения. 2. НЕСУЩИЙ ОСТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ Несущий каркасный остов является эффек- тивным не только при строительстве много- этажных зданий в крупных городах. В сель- ских местностях, поселках промышленных
предприятий на вновь осваиваемых террито- риях и др. строят сборные одноэтажные или двухэтажные дома с облегченным железобе- тонным или деревянным каркасом. Эта конст- руктивная система дает возможность быстро монтировать несущие остовы домов из элемен- тов заводского изготовления и применять для заполнения стен и перекрытий разнообразные дешевые местные строительные материалы. На рис. V.5 представлен двухэтажный дом со сборным железобетонным каркасом. Тон- кие железобетонные стойки каркаса высотой на два этажа устанавливают в гнезда (стака- ны) фундаментных блоков на слой раствора, выравнивающего дно стакана (рис. V.6). Пос- ле проверки правильности установки стоек в плане и вертикальности их положения произ- водят заделку гнезд раствором — замоноли- чивание. Фундаментные блоки устанавливают на отметке, определяемой размерами блоков с учетом глубины промерзания грунта. Для уве- личения площади опирания фундамента на грунт или для достижения фундаментами на- ружных стоек глубины промерзания грунта, под стаканами фундаментов иногда устраива- ют песчаные или бутобетонные подушки. По периметру здания, по верхним наружным ус- тупам фундаментных блоков укладывают фун- даментные балки, которые крепят к стойкам на сварке. Фундаментные балки являются не- сущими элементами, на которые устанавлива- ют наружные стены. Фундаментная балка иногда служит также подпорной стенкой, вос- принимающей давление насыпного грунта, ко- торым в некоторых случаях заполняют под- полье, и, кроме того, служит цоколем. Стены малоэтажных каркасных зданий за- полняют плитами из камышита, фибролита и из других местных материалов органического происхождения или монтируют из панелей, из- готовленных из легких или ячеистых бетонов. Для крепления плит из местных материалов необходима частая расстановка стоек. В этом случае по фронту наружных и внутренних стен между основными несущими стойками карка- са вводят дополнительные промежуточные стойки, которые в комплексе с фундаментны- ми балками и ригелями образуют стеновой каркас или фахверк (рис. V.7). Если здание рассчитано на применение панельных стен и перекрытий, то фундаментные балки, воспри- нимающие нагрузку только от стен, делают облегченными, а стойки соответственно усили- вают (рис. V.8). Ригели являются основными горизонталь- ными элементами каркасного остова мало- этажного здания. На концах ригелей устанав- ливают закладные детали для крепления их Рис. V.5. Несущий каркасный остов двухэтажного дома с фахверковым стеновым каркасом и балоч- ным перекрытием а — общий вид; б — план; / — фундамент стаканного ти- па: 2 — несущая стойка; 5 — фундаментная балка; 4—стой- ка фахверка; 5 — ригель; б—балка связевая; 7 —балка видовая; Л — чердачная крыша с деревянными стропилами и подвесным потолком; 9 — наружные ограждающие сте- ны; 10 — отмостка к стойкам, а в нужных местах по длине риге- ля— закладные детали для крепления балок (рис. V.9). По ригелям укладывают балки, имеющие четверти для опирания пустотелых блоков или плит заполнения между балками. В системе каркасного остова особое значение имеют балки, расположенные по продольным осям стоек. Эти балки непосредственно свя- зывают между собой стойки каркаса, обеспе- чивая жесткость остова здания. Их называют связевыми в отличие от рядовых промежуточ- ных балок. Концы связевых балок укладыва- ют на опорные столики и крепят к ним насвар- 5* 67
Рис. V.6. Опорные узлы стоек каркаса -угловая стойка и пример решения цокольного узла: б —средняя стойка; / — башмак фундамента стакан’ 'О типа; 2 — стойка; 3 — цокольная балка; 4—закладная деталь; 5 — накладка из уголковой стали; 6—сварка; -плита отмостки; «У—подушка из песка или бутобетона; 9— утрамбованная подсыпка; 10— кирпич; // — сте- на: 12 — гидроизоляция; 13 — утепление; 14— пол по лагам Рис. V.7. Разрезы двухэтажного каркасного дома с фахверковым стеновым каркасом оперечный; б — продольный; / — фундамент; 2 — несущая стойка: 3 — стоЛка фахверка; 4 — фундаментная балка; 5 — ригель; 6 — балка; 7 — балка связевая
Рис. V.8. Схема каркасного остова двухэтажного здания с панельными перекрытиями и стенами а — общий вид; б — деталь крепления ограждающей стеновой панели; / — башмак фундамента; 2 — бутобетонная подушка под наружной стойкой; 3 — стойка; 4 — фундаментная балка; 5 — ригель; 6 — связевая балка: 7 — плоская панель пере- крытия; 8 — самонесущая панельная стена; 9 — чердак; /0—анкерная скоба; // — сварка; 12 — раствор; 13 — герметик ке. Верхняя грань связевой балки крепится к стойке при помощи стальной накладки, при- вариваемой к закладным деталям. 3. РАМНАЯ СХЕМА КАРКАСНОГО ОСТОВА МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ Пример несущего остова по рамной схеме из монолитного железобетона приведен на рис. V.10. Для возведения монолитного осто- ва здания применяют сборно-разборную или передвижную инвентарную опалубку, в кото- рую устанавливают сварные арматурные кар- касы с последующим заполнением бетоном, уплотняемым глубинными или площадочными вибраторами. Перекрытия применяют в виде монолитной ребристой железобетонной плиты или гладкой плиты безбалочного типа. В со- став ребристого монолитного перекрытия вхо- дит система главных балок, образующих вмес- те с колоннами основные (обычно попереч- ные) рамы, связевые, обвязочные и второсте- пенные балки, располагаемые через 2—3 м, и плита перекрытия. Высоту сечения главных балок (включая толщину плиты) принимают равной 1 :10—1: 12 пролета, увеличивая ее по концам; образующиеся «вуты» повышают не- сущую способность ригеля и жесткость рамы. Форма поперечного сечения балок принимает- ся развитой в вертикальном направлении в пределах от 1:1,5 до 1:2,5. Плита перекры- тия обычно имеет толщину от 50 до 80 мм. Для сокращения опалубочных работ и сро- ка строительства целесообразно применять сборно-монолитный каркасный остов, в кото- ром (по сравнению с монолитным остовом) второстепенные балки и плита заменяются сборным железобетонным настилом, уклады- ваемым по главным балкам или ригелям в четверти. 69
ТГПТ7 Рис. V.9. Сопряжения стоек каркаса двухэтажного дома с ригелями и балками а — стык угловой стойки с ригелем и свя- зевой балкой перекрытия; б — стык рядо- вой стойки с ригелями и связевыми балка- ми перекрытия; в — стык балки с ригелем и стойкой фахверка: / — стойка; 2 — ри- гель; 3 — балка связевая; 4—- балка рядо- вая; 5 — закладная деталь; € — накладка на сварке; 7 — стойка фахверка В несущем монолитном остове с безбалоч- ными перекрытиями отсутствует система глав- ных и второстепенных балок. Монолитное без- балочное перекрытие выполняется в виде глад- кой или кессонированной плиты толщиной 150—200 мм с утолщением к колоннам в виде грибовидных капителей (рис. V.11). Безба- лочные перекрытия применяются главным об- разом в зданиях с большими временными на- грузками на перекрытие (архивы, склады и др.). . При строительстве общественных зданий средней этажности (до 4—5 этажей) приме- няют рамную схему каркасного остова с плат- форменной поэтажной установкой колонн и перекрытиями безригельного типа. Колонны первого этажа заделывают в гнездо фунда- ментных блоков стаканного типа. Обычно при- нимают двухпролетную сетку колонн с проле- Рис. V.10. Каркасный остов многоэтажного здания из мо- нолитного железобетона с ребристыми или балочными перекрытиями / — фундамент; 2 — колонна; 3 — главная балка; 4 — вут — утол- щение ригеля у опоры; 5 — второстепенная связевая балка; 6 — второстепенная рядовая балка; 7 — рантовая или обвязочная балка; 8— монолитная плита; .9 — сборное перекрытие; 10 — на- весная стена; 11 — крыша-терраса
4),35l -J- ±*0,351+ Рис. V.12. Сборное безригельное перекрытие а — план; б— общий ₽ид панели; а — разрез ригеля по средней оси сетки колонн; г — деталь среднего конструктивного узла; О — план углового узла; е — план рядового наружного узла; I — колонна; 2 — панель перекрытия; 3 — оголовник колонны; 4 — закладные детали- 5 — накладка на сварке Рис. V.H. Кессонные и безбалочные монолитные пере- крытия а — общий вид кессонного перекрытия; б — нлан кессонного пере- крытия; в— общий вид безбалочного перекрытия; г — план без- балочного перекрытия; д — типы капителей безбалочных пере- крытий том 6 м и шагом 3 м (рис. V.12). На верхнем конце колонн первого этажа, а также на верх.- нем и нижнем концах колонн следующих эта- жей устанавливают специальные закладные детали — оголовники. Перекрытия безригельного типа монтиру- ют из ребристых железобетонных панелей раз- мером 3X6 м, весом около 3 т, опирая углами на колонны с креплением к ним сваркой за- кладных деталей. На каждую среднюю колон- ну опирают четыре панели перекрытий, а на каждую колонну наружного ряда — две. В тех случаях, когда по условиям планировки поме- щений часто стоящие колонны нежелательны, для среднего ряда колонн принимают удвоен- ный шаг с введением по средней продольной оси ригелей длиной 6 м. Шаг наружных ко- лонн в этом случае остается равным 3 м. Ригельная конструкция перекрытий дает возможность применять конструктивные ячей- ки разных размеров —от 6X6 до 9X9 и даже 12X12 м. На рис. V.13,а приведена схема та- кого перекрытия, на рис. V.13, б даны пример- ные сечения железобетонных ригелей для пе- рекрытия пролетов 6; 9 и 12 м. Рис. V.13. Ригельное перекрытие с укрупненной сеткой колонн а — общий вид; б — примерные сечения ригелей разных проле- тов; 1 — колонна; 2 — ригель; 3 — связевая панель перекрытия; 4 — рядовая панель перекрытия 71
>ный рамный каркас с применением Н-об- разных элементов перечного разреза здания по типовым этажам; ама; в — план нечетного этажа; г — план чет- цеталь наружной стены; / — поперечная стенка ойки Н-образных рам; 3 — перекрытия; 4—про- жесткости; 5 — железобетон; б — утеплитель; плет, заполненный стеклопакетом; 8 — облицов- гнних оконных откосов; 9 — стык рам нее время появились новые вари- я рамного каркасного остова мно- даний с укрупненными монтаж- ами. Одним из примеров таких кет служить здание гостиницы 1оскве, основными элементами ос- о явились Н-образные рамы с дву- fl высотой на два этажа (рис. V. 14). 1еречнике имеет три пролета1 по Н-образные элементы, располо- !Йних пролетах, образуют жесткие >этажные поперечные рамы. Сред- ерекрыт ригелями. Перекрытия, 1ые из плоских керамзитобетон- эазуют жесткие диафрагмы. Про- (йчивость остова обеспечивается эдольных вертикальных стенок ^положенных через этаж между йками Н-образных элементов. И РАМНО-СВЯЗЕВЫЙ КАРКАСНЫЙ >СТОВ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ каркасный остов, в котором по- <ки жесткости располагаются че- получил при строительстве мно- жественных зданий наибольшее гие, так как обеспечивает свобо- и этажей и устройство больших щений. На рис. V.15,a приведен to_____ *7 г я 74 2' Рис. V.I5. Разрез многоэтажного' каркасного здания и конструктивные детали а — разрез дома; б. в — опирание ригеля на открытую кон- соль; г. д, е — опирание ригеля на скрытую консоль; ж—схе- ма крепления стенки жесткости в восьми точках; и, к—дета- ли крепления стенкк жесткости; 1 — плита фундамента; 2 — колонна; 5 — фундаментная стена; 4 — ригель; 5—настил перекрытия: 6 — совмещенная крыша; 7 — навесная стеновая панель; 8 — витраж; £ —обвязочная балка; 10 — закладные детали и накладки на сварке; 11 — стержни крепления обвя- зочной балки и ригеля; /2—стержни, обеспечивающие нераз- резность настилов перекрытий- /5 —сварка; 14 — замоноли- ченный шов 16зт. 15эт. 3 10 Warn. 5Ж 4ж 5ж 2зт. *) разрез многоэтажного каркасного здания мас- сового строительства, в котором применены колонны сечением 400X400 мм, высотой в два этажа с консолями для опирания поэтажных ригелей. Узел сопряжения ригеля с колонной выполняется сваркой стальных накладок с за- кладными деталями колонны и ригеля с тща- тельным последующим замоноличиванием. На рис. V.15, б, в показан типовой узел сопряже- ния ригеля с колонной, имеющей консоль, вы- ступающую из-под ригеля. Решение этого уз- ла со скрытой консолью показано на рис. V.15, г, д, е. В настоящее время осваивается заводское производство колонн высотой на че- тыре этажа, что позволит вдвое сократить ко- личество их стыков. Стенки жесткости выполняют из железобе- тонных панелей, вставляемых в просветы, ог-
раниченные с двух сторон колоннами, а свер- ху и снизу ригелями перекрытий. Стенки же- сткости устанавливают одну над другой на всю высоту здания, что в сочетании с жесткими дисками перекрытий образует устойчивый кар- касный остов. В железобетонных стенках же- сткости можно устраивать проемы для дверей или окон при условии соответствующего уси- ления отверстия обрамляющим бортом с до- полнительным армированием по расчету. Вертикальность поперечных поэтажных рам каркаса обеспечивают продольными стен- ками жесткости (по линиям продольных осей стоек каркаса), которые в конструктивном от- ношении решают так же, как поперечные. В зданиях большой этажности целесообразно применять продольные стенки жесткости дли- ной на несколько конструктивных шагов, так как это повышает продольную устойчивость здания. Жесткие диски междуэтажных пере- крытий и покрытий, монтируемых из крупных панелей, фиксируют прямолинейность ригелей по всей их длине и их параллельность друг другу. Жесткость перекрытий обеспечивается соединением связевых и рядовых панелей меж- ду собой и ригелями путем сварки закладных деталей и заполнением раствором швов в цельный жесткий диск так же, как в крупно- панельных зданиях. В несущем остове каркасного многоэтажно- го здания, в котором поперечные стены жест- кости размещаются по каждому поперечному ряду колонн, все поперечные рамы не имеют ригелей, а панели перекрытий опираются не- посредственно на стены жесткости так же, как в крупнопанельных домах, что частично раз- гружает колонны от вертикальных нагрузок. Такая конструкция весьма индустриальна и обладает высокой жесткостью, однако частое расположение несущих поперечных стен огра- ничивает свободу планировки этажей. Особого рассмотрения требует устройство в каркасном здании сквозного первого этажа ч («дом на ножках») (рис. V.16) или сквозного промежуточного этажа. В этих случаях долж- ны быть обеспечены: устойчивость каркаса в пределах сквозного этажа, передача сосредо- точенных горизонтальных усилий от редко расположенных диафрагм жесткости на рамы сквозного этажа, утепление железобетонных конструктивных элементов, проходящих из отапливаемых помещений в сквозной этаж. Для обеспечения жесткости и устойчивости здания проще всего оставить нужный этаж без наружных вертикальных ограждений, не вно- ся каких-либо изменений в типовую для дан- ного здания поэтажную систему каркасного несущего остова. Задача решается просто в 6—1691 том случае, если несущий остов представляет собой жесткую, например монолитную, про- странственную каркасную раму. Если жесткость несущего остова обеспече- на применением вертикальных стенок жестко- сти, расположенных во взаимно перпендику- лярных плоскостях (продольных и попереч- ных), то их сохранение в пределах сквозного Рис. V.16, Схема утеп- ления элементов каркаса многоэтажного дома 1 — зона фундамента; 2 — сквозные этажи; 3 — тех- нические этажи (над сквоз- ными); 4 — типовые этажи; 5 — крыша-терраса; 6 — утеп- ленные колонны: 7 — неутеп- ленные колонны и ригели; 8 — утепление перекрытий, покрытий и наружных стен технических этажей этажа нецелесообразно. В таких случаях в пределах сквозного этажа устраивают жест- кую раму (обычно монолитную) и применяют систему поперечных и продольных вертикаль- ных диафрагм лишь выше сквозного этажа. Перекрытия, расположенные над сквозным этажом, с системой перекрестных ригелей и элементы колонн в габаритах сквозного этажа образуют жесткую пространственную раму, ра- ботающую в горизонтальной плоскости. При устройстве сквозных этажей размещение в их пределах инженерных сетей (канализации и во- допровода, газопровода и электричества, мусо- ропровода и др.) и системы вертикального транспорта (лестниц, лифтов, вандусов, патер- ностеров) вызывает появление в сквозном эта- же ряда встроенных объемов шахт и лестнич- ных клеток. Для удобства группировки инже- нерных сетей над сквозным этажом, а иногда и под ним устраивают технический этаж. Теплопроводные железобетонные элементы, проходящие из отапливаемых помещений в сквозной этаж, открытый наружу, образуют мостики холода, приводящие к отложению конденсата на поверхностях этих элементов, ориентированных во внутренние помещения. Для устранения «мостиков холода» перекры- тие, расположенное над сквозным этажом (так же, как и перекрытие, расположенное под сквоз- ным промежуточным этажом), должно быть 73
элонны, выходящие в сквозной J быть утеплены на длину, опре- плотехническим расчетом. Так, в мата Москвы требуется утепление менее 1 м. Практически обычно достаточным утепление колонны технического этажа. При отсут- еского этажа в здании, возводи- ix с низкой расчетной температу- : утепляют на всю высоту сквоз- устройством защитного облицо- зННОСТИ НЕСУЩЕГО ОСТОВА АРКАСНЫХ ЗДАНИИ (ЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ остов зданий повышенной этаж- тных зданий решают посвязевой :троительстве общественных зда- ной этажности или высотных с большой площади применяют на квадратной основе 9X9 или ерекрестным расположением ри- .17, а) и «паркетной» схемой ук- гй перекрытий, что дает равно- шмальную загрузку как продоль- перечных ригелей. Иногда по ус- уатации проектируемого здания ггку колонн с двумя чередующи- ми пролетов в поперечнике дома, -3+9 или 12 + 6+12, при по- е поперечных осей 12 м. Возмож- комбинации размеров сетки ко- спечения достаточно частого рас- естких элементов каркаса, вос- . ветровые нагрузки от стеновых щие колонны, расположенные по :ных стен, располагают с умень- м — через 3 м и во всяком слу- ем через 6 м, используя их в ка- ?ахверка. Относительно мало на- довые наружные колонны в этом вается возможным монтировать железобетона начиная с первого тособствует ускорению темпов и снижению расхода стали. колонны крестообразного сече- зданий размещают по осям сет- ic. V.17, а) или повернутыми по этой сетке на 45° (рис. V.17, б), нт удобен для тех случаев, ког- ми необходимо расположить пе- лщины которых принимаются дне ригеля и луча крестообраз- . Таким образом получают- стены и потолок. Второй ва- яют при больших размерах Рис. V.17. Схемы каркасов общественных зданий повьь шейной этажности а, б — укрупненные квадратные сетки колонн; в — общий вид и план крестовидной колонны (к плану а); г — общий вид и план колонны (к плану б); 1 — колонна крестовидного сечения, уста- новленная ортогонально; 2— ригель; i — плиты перекрытия, уложенные по паркетному принципу; 4 — опорный столик, при- варенный к выступающей грани колонны; 5 — колонна кресто- видного сечения, установленная диагонально; 6—опорный столик, закрепленный между ребрами колонны. - расположенной диаго- нально: 7 — накладка на сварке помещений, где редко стоящие колонны согласуются с общим решением интерье- ра. Колонны, облицованные огнестойкими материалами, выполняют квадратными, мно- гогранными или круглыми в плане. Круп- ные сечения крестообразных стальных колонн ввиду их большой жесткости рациональны при больших высотах этажей. Уменьшение сече- ний стальных колонн в верхних этажах, жела- тельное по экономическим соображениям при очень большой этажности здания, достигает- ся уменьшением внешних размеров их кресто- образного сечения, что при диагональной ус- тановке колонн не вызывает изменений кон- струкции стыков колонн с ригелями и длины последних. При прямом расположении колонн в плане можно изменять размеры консолей, на которые устанавливают ригели, и верхних на- кладок, тем более что эти изменения обычно невелики. Основными- требованиями к конструкции несущего остова высотного здания являются обеспечение полной незыблемости фундамен- тов, высокой несущей способности колонн нижних этажей, необходимой жесткости и ус- тойчивости здания (имея также в виду, что
Рис. V.18. Схема несущего остова 40-этажного здания а— план; б — поперечный разрез подземной части здания; в — схема стальных косых связей в стенах жесткости; г, д—узел примыкания косых связей к ригелю; / — колонны; 2 — пилоны жесткости двутаврового сечения, состоящие из трех стен жест- кости; 3 — зона расположения лифтов; 4 — зона инженерных коммуникаций; 5 —аварийная лестница; 6 — ригель; 7 — косые связи жесткости; 3 — косынка; 9 — сварка с повышением высоты над уровнем земли ско- рость ветра возрастает, ввиду чего значитель- но возрастают и воспринимаемые несущим ос- товом ветровые усилия), а также всемерного снижения веса конструкции. Способы удов- летворения всех этих требований рассмотрим на примере 40-этажного здания, схема плана которого приведена на рис. V.18, а. В плане здание представляет два квадрата размером 30x30 м. Комбинированная сетка колонн рассчитана на применение единого ти- па настилов перекрытий длиной 9 м. двух ти- пов ригелей длиной би 12 м и двух типов па- нелей наружных стен длиной 6 и 9 м. В сере- дине каждого из квадратов расположен жест- .6* кий пилон устойчивости двутаврового сечения с размером в плане 12X12 м. В габаритах пи- лона устойчивости расположены шахты вен- тиляционных каналов и коммуникаций и дру- гих видов инженерного оборудования, лиф- тов и лестничные клетки. Для фундаментов применен монолитный железобетонный массив коробчатого типа с толстой нижней плитой п перекрестной системой фундаментных стен (рис. V.18,б). Стенки жесткости снабжаются жесткой арматурой (рис. V.18, в. г, 5). Стволы колонн составлены из пакетов стальных уголков (рис. V.19). Состав пакета меняется для разных групп этажей соответ- ственно возрастанию нагрузки на колонны. Стальные колонны после монтажа определен- ной группы этажей бетонируют с введением конструктивной сварной арматуры, что допол- Рис. V.19, Детали несущего остова 40-этажного здания а, б — стык стержней стальных стоек; в, г — стык железобетон- ной стойки верхних этажей со стальной сгойкой нижних этажей; д, е — стык железобетонной и стальной стоек, имеющих торцо- вые фрезерованные пластины, приваренные к арматуре стволов колонн; яс —опирание стальной стойки на железобетонный фун- дамент; 1 — пакет ствола колонны из стальных уголков; 2— про- кладная фрезерованная стальная пластина; 3 — стяжной болт; 4 — ушки; 5 — отрезки стальной пластины, приваренные к стволу стальной колонны; б — коротыши арматуры, приваренные к ство- лу колонны; 7 —опорная стальная пластина; 8 — железобетонная колонна; 9 — концы рабочей арматуры; /б —ванная сварка; П — торец арматурного стержня, вваренный в стальную пласти- ну; 12 — гнездо, бетонируемое после монтажа колонны; 13— желе- зобетонный фундамент: 14 — подливка из песчаного бетона: 15 — стальная опорная плите; 16 — стальные консоли с четырех сторон колонны; /7 — натяжные анкерные болты 75
овышает несущую способность ко- дохраняет их от воздействия огня, этажах применены железобетонные обычным армированием. Сечение всех этажах сохранено постоян- ное мм. Стыкование стальных ко- но по принципу непосредственной агрузок с одного стального паке- •й с помощью прокладной стальной t обеспечения плотного соприкаса- стальных пакетов стволов колонн ывают фрезеровкой, дающей срез э в перпендикулярной плоскости к ы, а прокладную плиту обрабаты- ванием, позволяющим обеспечить щину плиты и параллельность ее ижней плоскостей. чтаже стволы сопрягающихся ко- соте скрепляют монтажными бол- гстановки которых к стальным па- та колонны приваривают ушки, юбетонной колонны (верхних эта- льной колонной (нижних этажей) с прокладкой стальной плиты. ieu железобетонной колонны обра- ти же, как при сферическом стыке 1ных колонн. Возможно примене- селезобетонной и стальной колонн, этажах — железобетонных колонн, торцовыми стальными пластина- !нными к арматуре железобетон- I или к пакету уголков стальной фезеровкой внешних поверхностей . рис. V.4, г, д и рис. V.19,d, е). :отно соприкасающиеся пластины олтами. ! нижнего стального пакета колон- 1мент производится тоже с фрезе- а и применением весьма точно )й на место (по слою бетона высо- стальной плиты с точно простро- юнтальной площадкой для опира- . Нижний конец стальной колон- *тся с помощью анкерных болтов, в фундамент (рис. V.19, ж). Для высокой жесткости и устойчиво- । остова здания применяют сталь- ригели перекрытий и систему :ых связей с последующим забе- 1 их в стены жесткости (рис.- В остальных местах перекрытий <елезобетонные ригели таврового . V.20). ригели жестко соединяют со тоннами сваркой нижнего флан- опорным столиком, а верхнего аркой накладной пластины. Ри- гся на скрытые консоли колонн Рис. V.20. Детали стального каркаса 40-этажного здания а — примыкание железобетонного ригеля к стальной колонне; б — примыкание стального ригеля к колонне; в — опирание же- лезобетонного настила типа 2Т на железобетонный ригель: г — опнранне того же настила иа стальной ригель; 1 — ствол стальной колонны: 2 — сварная несущая консоль; 3 — железобе- тонный ригель; 4 — закладная деталь; 5 — стальная накладка на сварке; 6 — стальной сварной ригель: 7 — опорный столик; 8—же- лезобетонный настил типа 2Т; 9 — закладная деталь; 10—сварка так же, как в каркасах многоэтажных зданий, которые после обетонирования полностью вхо- дят в габариты ригеля. Из-за высоких напря- жений, возникающих от ветровых и других го- ризонтальных усилий в связях жесткости, они выполняются стальными, забетонированными в бетонный массив. В 40-этажном здании толщину стен жест- кости принимают в десяти нижних этажах 600 мм. в следующих 12 этажах —400 мм и в верхних —200 мм при высоком насыщении кон- струкции арматурой. Жесткость каркасного остова высотного здания в первую очередь обеспечивается пе- рекрытиями, выполняемыми из сборных же- лезобетонных ’ элементов. На рис. V.20, в, г представлена деталь опирания девятиметро- вой ребристой плиты типа 2Т на стальной ри- гель. Плиты крепят к ригелю в двух уровнях, что обеспечивает жесткость и неразрезность конструкции. Нижние углы ребер'плиты опи-
рают на монтажный столик со сваркой заклад- ных деталей. Верхние края элементов пере- крытий приваривают к верхнему фланцу ри- геля, В случае применения железобетонных ригелей сборные элементы перекрытия укла- дывают на их приливы со сваркой в верхней и нижней плоскостях. Для обеспечения необ- ходимой жесткости горизонтальных диафрагм через 4—5 этажей по смонтированному пере- крытию укладывают сварную арматурную сет- ку и производят сплошное бетонирование сло- ем толщиной 60 мм. Для уменьшения общего веса здания в вы- сотном строительстве широко используют лег- кие бетоны, что позволяет снизить вес надзем- ной части здания на 30%. Наружные стены применяют, как правило, навесного типа об- легченной конструкции.
ГЛАВА VI ЗДАНИЯ ИЗ ОБЪЕМНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ льство домов из объемных элемен- яет достигнуть максимального ук- :борных конструкций и, особенно, степени их заводской готовности, 'И изготовлении объемных элемеп- щских условиях выполняются не /щие конструкции, но и все рабо- чие и внутреннему оборудованию го приводит к значительному сни- ювых затрат по сравнению с круп- IM строительством. Объемные элс- т применяться для возведения жи- гостиниц, пансионатов и других щнородной ячеистой (комнатной) В зависимости от вида конструк- няемых для возведения надземной 1ия, конструкции, возводимые с м объемных элементов, могут вы- юлностъю из блоков или в сочета- юпанельными или каркасными эле- кции зданий (рис. VI. 1, я, б) из не- мных блоков, жестко соединенных й на сварке с помощью замоноли- и на болтах, способны восприни- зки от вышележащих этажей. Та- имеют минимальное количество единиц. Недостаток их — непол- ювание несущей способности объ- ектов в верхних этажах, -панельные конструкции здания г) представляют собой комбинацию объемных блоков, которые распо- 160 в виде отдельных столбов, ли- тном порядке, и плоских панелей, [х промежутки между блоками, наружных стен, образующих тор- кдения. (ркасно-объемных зданий (рис. вменяют отдельно монтируемый <ас, служащий для восприятия вер- 'агрузок от самонесущих объемных i которых располагаются все внут- ещения зданий. Плоские панели только для заполнения торцов зда- 1ичных клетках, в поэтажных ко- гакже при устройстве покрытия, ркас дает возможность возводить пленной этажности с облегченны- цированными объемными блока- [х этажах могут быть размещены нежилые' помещения со свободной планиров- кой. Недостатком зданий этого типа является увеличение количества монтажных единиц и, следовательно, трудоемкости и сроков монта- жа, а также увеличение расхода металла на конструкции стержневого каркаса. Кроме то- го, для размещения элементов каркаса между соседними объемными элементами необходи- мы большие зазоры, что уменьшает полезную площадь. Объемные элементы различаются по раз- мерам и весу, конструктивной схеме, характе- ру статической работы в системе здания, при- меняемым материалам и технологии изготов- ления. По размерам и весу объемные элемен- ты могут быть разделены на три группы. Мелкие объемные элементы, к которым от- носятся санитарно-технические блок-кабины, имеющие широкое применение в строительстве многоэтажных каркасно-панельных, панель- ных, блочных и кирпичных зданий. Описание их приведено в главе XVI. Объемные элементы средней величины (рис. VI.1, a; VI.2, a; VL3, а) размером на комнату (блок-комната) имеют размеры в плане от 2,4x4,8 до 3,6x6 м и вес от 5 до Юти бо- лее. Этот тип в настоящее время является наиболее применяемым в экспериментальном строительстве. В блок-комнатах размещают- ся: жилые комнаты, спальни, лестница или в комбинации спальня-I-коридор; кухня 4-сан- узел-F прихожая и т. д. Блок-комнаты транс- портабельны, не требуют применения спе- циального мощного подъемно-транспортного оборудования и могут изготовляться на су- ществующих домостроительных предприя- тиях. Крупноразмерные объемные элементы (рис. VI.1, б; VI.3, б, в) размером на две ком- наты или на квартиру (блок-квартира) имеют размеры в плане по ширине от 2,4 до 6 м и по длине 8—10 м и более, а вес их в зависимости от размеров, конструктивного решения и при- меняемых материалов колеблется от 15 до 25 т. Строительство из крупноразмерных объем- ных элементов требует применения специаль- ных мощных козловых кранов, специальных транспортных средств для их перевозки и подъездных дорог. Поэтому такие конструк- ции имеют ограниченное применение.
Рис. VI.1. Схемы конструкций зданий из различных типов объемных элементов а — объемное здание из блоков-комнат; б — то же. из блоков мятной разрезкой; г — то же. со столбчатой размером на две комнаты; в — объемно-панельное здание с шах- разрезкой; д — каркасно-объемное здание Несущие объемные элементы выполняют с несущими стенами, опирающимися по всей длине, с несущими стенами, опирающимися по концам (балки-стенки), и с несущим карка- сом, входящим в состав элемента. Примене- ние несущего стержневого каркаса целесооб- разно, если ограждающие конструкции объем- ных элементов выполнены из легких материа- лов, не обладающих достаточной прочностью. Такая конструктивная схема отличается по- Рис. VI.2. Различные типы объемных элементов а — блок-комната; б — плоская стеновая панель (доборный эле- мент}; в — четырехстенный объемный блок; г — каркасный эле- мент; <? — объемный блок, монтируемый из панелей; е — объем- ный блок без потолка («стакан»); ж — объемный блок без пола («колпак»); u — объемный блок без наружной стены вышенной деформативностью и высоким рас- ходом металла. Существуют два технологических приема изготовления объемных блоков — одновремен- ное формование пятистенной коробчатой кон- Рис, VI.3. Основные виды объемных элементов а — блок-комната; б — двухкомнатный блок на ширину кор- пуса; в — блок-квартира струкции и сборка блоков из отдельных плос- ких панелей, что и определяет два конструк- тивно-технологических типа объемных элемен- тов — цельноформованные и составные (рис. VI.2). При изготовлении монолитных объем- ных блоков различают два способа. Одним из этих способов изготовляют одновременно со стенами верхнюю плиту — потолок, а после освобождения формы устанавливают нижнюю плиту — пол. Такой блок носит название «блок-колпак» (см. рис. VI.2,ж). Другим ти- пом монолитного блока является «блок-ста- кан», в котором вместе со стенами формуется плита пола, а панель потолка крепится к го- 79
нструктивные детали объемных элементов •рекрытия на консоль; б — подвеска перекрытия объемный элемент; г— разрез по перекрытию; крытия; / — закладная деталь; 2 — плита пола; на; 4 — соединительная деталь; 5—сварной шов; ;тыка; 7 — чистый пол; 5 — плинтус; 9 — консоль; иная торцовая стена; П — плита потолка емкому элементу. Блоки-колпаки олыией жесткостью благодаря их г сечению, в котором верхняя пли- я в сжатой зоне и воспринимает усилия. По условиям совместной льных частей блока цельноформо- ки имеют значительно большую ем составные. В доме со сплошной и объемных блоков в местах их ения образуются сдвоенные ог- стенки и перекрытия). В домах конструкции (объемно-панельных) и перекрытия получаются оди- 1ешаются так же, как и в панель- Сдвоенные конструкции стен и имеют повышенную звукоизоля- 1собность по сравнению с одиноч- |укциями равного веса. Находят также незамкнутые четырехстен- <ственные элементы (рис. VI.2, в), ены для четырехстенных блоков отдельно. ых блоках несущая плита пола ет ребристой. Реже применяются е плиты. Ребристые плиты выпол- ши в направлении меньшего раз- в плане (рис. VI.4) либо с пере- крестной системой ребер, при этом толщина полки из условия продавливания принимается не менее 25 мм. Плита перекрытия пола гото- вится отдельно и присоединяется к несущим конструкциям объемного блока в процессе его комплектации или формуется одновременно с несущими стенами. Присоединение отдельно отформованной плиты или наружной стеновой панели к несущим конструкциям блока произ- водится с помощью сварки закладных дета- лей, болтовых соединений или замоноличива- ния стыков. В объемных элементах каркасного типа плита перекрытия опирается на четыре точки, поэтому вдоль длинных сторон блока необхо- димо устройство мощных контурных ребер, выполняющих роль ригелей. Контурные ребра необходимы во всех случаях, когда перекры- тие изготовляется отдельно в виде железобе- тонной плиты — плоской или ребристой. В от- личие от плиты пола плита потолка не несет в процессе эксплуатации здания никакой вре- менной нагрузки и работает исключительно на восприятие собственного веса. Отсюда возни- кает возможность облегчить ее заменой же- лезобетона другими, более легкими материа- лами — асбестоцементом, сотопластом и т. п. Плита потолка обычно повторяет конструкцию плиты пола, только полка ее может быть тонь- ше, а ребра выступают вверх (см. рис. VI.4,в). Для уменьшения общей конструктивной высо- ты перекрытия ребра плит пола и потолка рас- полагают вразбежку. В строительстве объемно-панельных зда- ний, где конструкции перекрытий получаются одиночными, последние выполняют обычно в виде плоской железобетонной плиты, толщина которой назначается из условий жесткости и звукоизоляции. Спаренные несущие стены вы- полняют в виде тонкостенных пластинок тол- щиной 40—60 мм. Для обеспечения устойчи- вости стенок снаружи устраивают вертикаль- ные ребра жесткости. Такие стены восприни- мают нагрузку от перекрытий и передают ее на нижележащие стены по всей длине через растворные швы (рис. VI.5). Поэтажно изги- баемые внутренние несущие стены восприни- мают нагрузку от каждого этажа и передают ее на вертикальные несущие конструкции ниж- них элементов. Последние могут представлять собой скрытый каркас, совмещенный со сте- нами и выполненный в виде вертикальных ре- бер, сечение которых в зависимости от этаж- ности может быть развито до величины сече- ния колонн обычного каркаса. Несущие изги- баемые стены располагаются по длинным сто- ронам объемного элемента. Расположение опор может быть принято как по концам, так
и с некоторым отступом с тем, чтобы получить более экономную схему консольной балки. Дверные проемы в изгибаемых стенах долж- Рис. VI.5. Несущие конструкции объемных эле- ментов х а — элемент с несущими сжатыми стенами; б — опирание несущих сжатых стеи одна на другую; в — схема работы и потери устойчи- вости сжатых стен: г — объемный элемент с несущимц нагибаемыми стенами; д — несущая ctl ювая1 панель с контурными ребрами, ра- ботающая на изгиб; 1 — объемный элемент; 2 — несущая стена; j — плита пола: 4— плита потолка; 5 — слой раствора; 6 — вертикальная нагрузка; 7 —реакция; 8 — упругая линия вер- тикальных ребер жесткости при потере устой- чивости; 9 — вертикальные контурные ребра; Ю— горизонтальные контурные ребра; II—опорный столик: 12—фиксатор; 13 — услов- ная поэтажная нагрузка ны быть по возможности в наибольшем удале- нии от опор. Несущие наружные стены в объемных бло- ках конструктивно решаются так же, как и в панельных зданиях, и могут выполняться од- нослойными, двухслойными или трехслойны- ми. Толщина стен определяется из условий прочности и теплоизолирующей способности. Фундаменты домов применяются тех же типов, что и в панельных и каркасно-панель- ных зданиях. Поскольку здания из объемных элементов представляют собой жесткое про- странственное сооружение и очень чувстви- тельны к малейшим неравномерным осадкам, что может повлечь за собой раскрытие сты- ков, узлов и т.п., целесообразно проектиро- вать их на свайных фундаментах. При возве- дении малоэтажных зданий возможна их ус- тановка на песчаные подушки с бетонными подкладными блоками. Первые этажи домов, возводимых из объ- емных блоков с точечной передачей нагрузки, могут при необходимости выполняться каркас- ной конструкции. При этом особое внимание должно быть уделено устойчивости здания при воздействии ветровой нагрузки, что проще все- го достигается применением связевых кон- струкций— стен лестничных клеток, шахт лиф- тов и т. il Поскольку ветровая нагрузка в верх- ней части здания воспринимается и передается каждым блоком, а в нижней части — от- дельными относительно редко расположенны- ми связями, перекрытие на границе двух час- тей выполняет функции распределительной си- стемы, в соответствии с чем оно должно быть достаточно мощным. В надземной части домов из объемных эле- ментов применяют также некоторые отдельна монтируемые плоские конструкции — панели торцовой стены, плиты коридора и др. в тех случаях, когда включение этих элементов в со- став объемного блока представляется конст- руктивно или экономически нецелесообразным. Лестницы в домах из объемных элементов обычно монтируют внутри объемных блоков с применением стандартных маршей и площа- док.
ГЛАВА VII СТРОИТЕЛЬСТВО В РАЙОНАХ С ОСОБЫМИ ПРИРОДНЫМИ УСЛОВИЯМИ ей стране имеются большие по пло- тны, отличающиеся особыми природ- )виями. Эти районы имеют специфи- эбенности, которые учитывают при вании и возведении зданий и соору- )нам с особыми природными услови- ятся сейсмические (около 20% тер- ССР), вечной мерзлоты (около 47% и СССР), с просадочными грунта- абатываемыми территориями, Край- )а и районы с жарким климатом. ЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ ческими называются районы, под- ! землетрясениям. При проектирова- л и сооружений, возводимых в сей- районах, кроме расчета конструк- 1ычные нагрузки (собственный вес, и другие нагрузки), проводятся i воздействие сейсмических сил, ко- >вно принимают действующими го- ю. Сила землетрясения устанавли- 12-балльной шкале. Землетрясения 1ллов считаются не опасными для сооружений и при проектировании ются. В4 Советском Союзе сила зем- в различных районах или пунктах ается по картам сейсмического рай- । или спискам населенных пунктов, шых в районах с сейсмичностью, |й по шкале в пределах от 6 до 9 штерием силы землетрясения слу- геристика повреждений и разруше- зданий. i повреждениями называются тон- 1Ы в штукатурке и т. п.; значитель- еждениями — трещины в штука- чывания штукатурки и т. п.; разру- болыпие трещины в стенах, каменной кладки, обрушения от- [астков стен и т. п.; обвалами — I частичное обрушение стен, He- т. п. летрясении в 6 баллов в зданиях легкие повреждения и только в от- аниях — значительные; при земле- Г баллов в большинстве зданий лег- щния и во многих — значительные; при 8 баллах в большинстве зданий значи- тельные повреждения и в отдельных — разру- шения; при 9 баллах — во многих зданиях раз- рушения и в отдельных — обвалы. Расчетная сейсмичность для зданий и со- оружений устанавливается с учетом их назна- чения, степени капитальности, количества пре- бывающих в них людей и др. Для монумен- тальных и особо ответственных зданий и со- оружений расчетную сейсмичность повышают на 1 балл против установленной сейсмичности района или пункта строительства. Для зда- ний и сооружений второстепенного значения расчетная сейсмичность может быть пониже- на на 1 балл в районах с сейсмичностью 8 и 9 баллов. При строительстве в сейсмических районах следует придавать зданиям предпочтительно простую форму в плане и избегать при про- ектировании планов образования входящих углов, изломов стен (рис. VII.1,а). Изломы стен приводят к тому, что при горизонтальном толчке стены, параллельные направлению толчка, оказывают разрушающее действие на стены перпендикулярного направления, вызы- вая разрывы между стенами и их обвалы. При выборе плана здания следует учитывать, что несущие наружные и внутренние стены воспри- нимают значительные сейсмические силы в своей плоскости. Поэтому рекомендуется про- дольные и поперечные стены, а также рамы каркасов располагать симметрично относи- тельно продольной и поперечной осей здания (рис. VII.1., б, в). Внутренние стены должны устраиваться сквозными на всю ширину или длину здания (рис. VII. 1,в). Простенки, а так- же проемы принимают по возможности одина- ковой ширины и распределяют их равномерно по длине стены. Здания, имеющие большие размеры или имеющие неизбежные изломы стен в плане, разделяют антисейсмическими швами на замк- нутые отсеки.. Антисейсмические швы устра- ивают в зданиях с несущими стенами в виде двойных стен вдоль линии шва, а в каркас- ных— постановкой парных колонн или рам. Здание разделяют на отсеки также в том слу- чае, если высоты или конструкции отдельных его участков различны. Формы отсеков в пла- не рекомендуется принимать прямоугольные,
круглые и во всяком случае без входящих уг- лов. В зависимости от конструкции здания и расчетной сейсмичности района ограничива- ются размеры зданий в плане и по высоте. Так, длину крупнопанельных бескаркасных гражданских зданий или размеры их отсеков Рис. VII. 1. Схемы расположения несу- щих стен в зданиях, возводимых в сейсмических районах а — неправильное расположение (входящие углы 1—4 подвергаются разрушению: б — правильное расположение стен (обра- зующих замкнутые сейсмостойкие отсеки 5, б, 7; 8— антисейсмический шов): в—ре- комендуемое симметричное расположение поперечных стен; г — нерекомендуемое несимметричное расположение поперечных стен; д — нерекомендуемое расположение стен зданий (сейсмические силы будут стремиться разрушить примыкающие сте- ны) принимают не более 60 высоту таких зда- ний — не более 9 этажей, а при использовании легких бетонов —7 этажей в районах с сейсми- чностью 7 баллов. В районах с сейсмичностью 8 баллов высота крупнопанельных граждан- ских зданий не допускается более семи эта- жей, а зданий из легких бетонов — пяти эта- жей и в районах сейсмичностью 9. баллов — не более пяти этажей из тяжелого и четырех этажей из легкого бетона. Здания с каменны- ми несущими стенами и их отсеки в районах с сейсмичностью 9 баллов строят длиной не более 60 м и высотой не более трех этажей. При сейсмичности 7—8 баллов высота камен- ных зданий может быть не более 5—4 эта- жей. Этажность зданий больниц, школ, дет- ских учреждений в районах с сейсмичностью 8—9 баллов ограничивается тремя этажами не- зависимо от конструкций несущего остова. При выборе конструкций несущего остова большое значение придается максимальному облегчению веса здания. Это может быть до- стигнуто применением каркасных и крупнопа- нельных зданий с легкими навесными стеновы- ми панелями и т.п. Элементы несущих кон- струкций должны быть равнопрочными. Не следует допускать слабых узлов и отдельных элементов, преждевременное ослабление кото- рых может привести к разрушению сооруже- ния. Сборные железобетонные и другие кон- струкции должны быть замоноличены. Строительство крупнопанельных зданий в сейсмических районах наиболее целесообраз- но, так как эти здания по сравнению с камен- ными более устойчивы при воздействии сей- смических сил, что подтверждено ташкентским землетрясением 1966 г. Основное преимуще- ство крупнопанельных зданий в том, что они в 2 раза легче кирпичных и в 1,5 раза легче крупноблочных. Крупнопанельные здания име- ют простую прямоугольную форму в плане, частое расположение поперечных несущих стен и жестких горизонтальных диафрагм пе- рекрытий, что обеспечивает общую простран- ственную жесткость здания — важнейшее тре- бование антисейсмического строительства. Сейсмостойкость зданий с несущими камен- ными стенами повышают горизонтальным и вертикальным армированием стен или вклю- чением в тело кладки железобетонных элемен- тов (сердечников). Каменные стены, усиленные железобетон- ными элементами, называются стенами ком- плексной конструкции (рис. VII.2). Здания со стенами комплексной конструкции могут стро- иться высотой четыре этажа в 9-балльных районах, пять этажей в 8-балльных и семь этажей в 7-балльных, В зданиях с каменны- ми стенами или из крупных блоков устраива- ются железобетонные или армокаменные поя- са по периметру продольных и поперечных стен, называемые антисейсмическими поясами. Антисейсмические пояса в зависимости от рас- четной сейсмичности устраивают в уровне чер- дачного и междуэтажных перекрытий и в уровне перекрытия над подвалом. Антисейсми- ческие пояса укладывают по всему периметру продольных и поперечных стен с применением непрерывного армирования (рис. VII.2). Же- лезобетонные пояса делают как монолитными, так и сборными при условии надежного сты- кования сборных элементов между собой и связи с кладкой. При строительстве в сейсмических районах ограничиваются размеры отдельных элементов стен каменных зданий. Так, минимальная ши-‘ рина простенков в зависимости от категории 83
S) Расположение сейсмических поясов ;даниях с каменными стенами б — разрез по стене; в — план наружной сте- ггрукция антисейсмических поясов наружной го же, внутренней стены; е — деталь плана еского пояса наружной стены; /—антисейсми- ; 2 — железобетонный сердечник в простенке; — панели перекрытия; 5 — арматурный кар- в швех между панелями перекрытий падки или степени ее сопротивляе- ическим воздействиям принимается ),9 м в районах с сейсмичностью 0,9 до 1,55 м при 8 баллах и 1,16— 9 баллах. Ширина проемов не бо- м в районах с сейсмичностью 7 ютветственно 2—3 м в районах с ыо 8 баллов и не более 2,5 м с ью 9 баллов. иы также размеры выступов стен 1носы поясов, карнизов, высота ! др. Не допускается устройство нос балконов каменных и крупно- 1ний может быть не более 1,5 и етственно в районах с сейсмично- баллов и не более 1 м в районах иное балконов крупнопанельных гветственно не более 1,25; 1 и зе значение придается выбору ма- 1дки стен и столбов, а также обес- зей стен в местах их сопряжений и продольных). рациональным решением между- екрытий являются перекрытия из крупных панелей, опирающиеся по всем сто- ронам (по контуру) на несущие стены. Сбор- ные железобетонные перекрытия должны быть замоноличены, для чего из панелей перекры- тий оставляются выпуски арматуры или созда- ются рифленые поверхности. Перекрытия за- моноличиваются путем заанкеривания в анти- сейсмическом поясе или в обвязке и заливки швов между панелями цементным раствором. Концы балок и прогонов перекрытий должны заанкериваться в стенах или в антисейсмиче- ских поясах путем выпусков концов арматуры. Для покрытий принимают легкие конструк- ции, обладающие пространственной жестко- стью и не передающие распор на стены. Пред- почтительны в сейсмическом строительстве совмещенные крыши или бесчердачные покры- тия; в качестве перегородок—крупные пане- ли/ При устройстве перегородок особое внима- ние уделяют их связи со стенами и перекры- тиями. Конструкции фундаментов под несущие каменные стены и крупнопанельные здания принимаются преимущественно ленточные. При устройстве сборных фундаментов и стен подвалов обязательна перевязка сборных бло- ков, а также укладка арматуры по верху сбор- ных фундаментных блоков. Практика строительства в сейсмических районах показывает, что применение рассмот- ренных специальных дополнительных архитек- турно-планировочных и конструктивных меро- приятий для придания сейсмостойкости зда- ниям и сооружениям удорожает строительство в зависимости от балльности района пример- но от 4% (при 7 баллах) до 12% (при 9 бал- лах) от их стоимости. 2. СТРОИТЕЛЬСТВО В РАЙОНАХ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ К вечномерзлым относятся все виды грун- тов, имеющих отрицательную или нулевую температуру и содержащих ледяные включе- ния. Мерзлые грунты, не оттаивающие в про- должение многих (от трех и более) лет, назы- ваются вечномерзлыми. Поверхностный слой грунта, промерзающий зимой и оттаивающий летом, называется деятельным слоем. Вечно- мерзлые грунты могут быть непрерывными по глубине или слоистыми, т. е. с прослойками та- лого грунта, сплошными по площади залега- ния или с островами талого грунта, а также в виде отдельных прослоек, залегающих среди талых грунтов. В районах вечной мерзлоты в качестве оснований зданий и сооружений мо- гут быть использованы как вечномерзлые грун- ты, так и грунты деятельного слоя и талые.
В зависимости от геологических, гидрогео- логических и климатических условий участка строительства, характера и структуры грунтов основания и свойств, приобретаемых ими после оттаивания, а также характера застройки, тем- пературного режима зданий и чувствитель- ности конструкций к неравномерным осадкам в практике строительства принимается один из следующих двух принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований: принцип I — грунты основания использу- ются в мерзлом состоянии в течение всего пе- риода эксплуатации здания или сооружения; принцип II — грунты основания использу- ются в оттаивающем и в оттаявшем состоянии. Использование вечномерзлых грунтов в ка- честве оснований зданий и сооружений в пре- делах строительной площадки предусматри- вается, как правило, по одному из принципов. При больших размерах площадки строитель- ства возможно применение для отдельных зда- ний и сооружений различных принципов ис- пользования вечномерзлых грунтов, если исключается в хЯде строительства и эксплуа- тации взаимное тепловое влияние на грунты основания соседних зданий и сооружений. В пределах одного здания или сооружения применение разных принципов для отдельных его частей не допускается. Меры, обеспечивающие сохранение в про- цессе строительства и эксплуатации здания или сооружения расчетного теплового режима грунтов основания, предусматриваются зара- нее при составлении проектов строительства и производства работ. Чтобы сохранить грунты основания в мерзлом состоянии и их расчет- ный тепловой режим, устраивают преимуще- ственно холодные подполья с круглогодичной естественной или (при большой площади за- стройки, при наличии подвалов) механической вентиляцией. В отдельных случаях при неболь- ших размерах зданий могут устраиваться хо- лодные подполья, невентилируемые в зимнее время. Выбор типа подполья и способа его охлаж- дения производится в зависимости от типа и размеров здания на основе теплотехнического расчета с учетом опыта местного строитель- ства. Для сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии при строительстве много- этажных зданий вместо холодного подполья устраивают холодные или сквозные первые этажи. В зданиях и сооружениях с большими на- грузками на пол первого этажа или с больши- ми пролетами, а также в тех случаях, когда по технологическим или эксплуатационным усло- виям недопустимо устройство подполий, под Рис. VII.3. Схемы холодных (проветриваемых) под- полий в зданиях, возводимых на вечномерзлых грун- тах а — низкое подполье; б — высокое подполье; / — перекрыте под подпольем; 2 — фундаментная балка или ростверк (при свайных фундаментах); 3— просвет для проветривания; 4 — свайные или столбчатые фундаменты; 5—отмостка; 6 — наружная стена; 7 — внутренняя стена; 8 — продух для проветривания; 9 — подвесные трубопроводы; 10 — лоток; 11 — внутренняя .завалинка; 12 — утеплитель полом первого этажа укладывают охлаждаю- щие трубы или каналы, а иногда слой тепло- изоляции. Теплоизоляционные подушки могут устраиваться также под полами небольших зданий, мало чувствительных к неравномер- ным осадкам. Система охлаждения, размеры труб или каналов, толщина теплоизоляции устанавливаются теплотехническим расчетом. Подполья устраивают высотой не менее 0,5 м считая от поверхности грунта до низа балок перекрытия (рис. VIL3). Подполья высотой от 0,5 до 1 м называют низкими, а высотой более 1 л* — высокими. Высокие подполья применя- ют для зданий шириной более 18 м, а также для зданий с повышенными тепловыделениями (котельные, бани, прачечные и т. п.). Перекры- тия над подпольями должны быть утеплены. Трубопроводы, проходящие в подполье долж- ны быть подвешены к низу перекрытия. Подполья устраивают открытыми либо с цо- кольным ограждением. В цокольной стене, а также во внутренних стенах здания, проходящих через подполье, оставляют отверстия для сквозного сезонного или круглогодичного проветривания. Расстоя- ние от уровня отмостки до низа отверстия де- лают не менее 0,3 м во избежание заноса от- верстий снегом. Площадь вентиляционных проемов должна быть не менее 0,25% площади цокольных стен подполья. При использовании вечномерзлых грунтов в мерзлом состоянии применяются, как правило, свайные и сборные столбчатые фундаменты. 85
:ти от характера вечномерзлого >ается способ погружения свай, с ого определяется несущая способ- х фундаментов. •домерзлых и пластичномерзлых песчаных грунтах, в том числе крупнообломочные включения, температуре грунтов в зоне за- -0,5° С и ниже применяются сваи, ! в пробуренные скважины. Диа- ны принимают больше размера сечения сваи, а скважины запол- иым раствором. При твердомерз- >ix, мелкозернистых и пылеватых унтах, содержащих крупнообло- чения не более 10%, при средней грунтов в зоне заделки сваи ке применяют сваи, погружаемые ем грунта. На пластичномерзлых :еняют буро-забивные сваи, заби- едварительно пробуренные сква- йр которых менее наименьшего речного сечения сваи. На пластич- инистых грунтах без крупн.ообло- •чений применяют сваи, забивае- ерзлые грунты. жания воздействия пучения на зданий и сооружений при глини- (еватых песчаных грунтах фунда- <и и свайные ростверки уклады- ом не менее 0,15 м между ними .ю грунта. В целях предохранения воздействия воды, вызывающей >унтов, грунты в подполье плани- юм, обеспечивающим сток воды, я устраивают широкие отмостки, 1яют водонепроницаемыми. Под мещений с мокрыми процессами гидроизоляционное покрытие. не грунтов основания в оттаиваю- :вшем состоянии (принцип II) це- » случаях неглубокого залегания [номерзлых грунтов, оттаивание кчетной глубине не влечет за со- ерных и недопустимых по вели- даний, в случаях неравномерного залегания вечномерзлых грунтов, троительстве на ранее оттаявших шльтрующих грунтах. ie принципа II в отдельных слу- чо и для других вечномерзлых сохранение вечномерзлого со- юмически нецелесообразно или достижимо из-за технологических гивных особенностей здания или При использовании принципа т либо постепенное оттаивание грунтов основания в процессе строительства и эксплуатации здания или со- оружения либо предварительное искусствен- ное оттаивание (при необходимости с уплотне- нием или закреплением оттаявшего грунта) до возведения зданий и сооружений. Применяет- ся также замена льдонасыщенных мерзлых грунтов талыми грунтами. При использовании вечномерзлых грунтов оснований зданий и сооружений с постепенным оттаиванием очень важно уменьшить неравно- мерности осадок. В этих целях принимают ме- ры к тому, чтобы оттаивание грунтов под фун- даментами происходило медленно и равномер- но. Для этого устраивают теплоизоляцию, проветриваемые подполья, устанавливают спе- циальные нагреватели и др. Несущий остов здания проектируют с минимальным количест- вом опор, с конструкциями, допускающими их возвращение в проектное положение в случае неравномерной осадки. Зданиям придают про- стую форму плана без входящих углов, а про- тяженные или сложные в плане здания разде- ляют осадочными швами на отсеки. Нагрузки на фундаменты распределяют так, чтобы из- бежать резких изменений нагрузок по длине фундаментов. В качестве фундаментов приме- няются сваи-стойки, сборные столбчатые фун- даменты, глубокие опоры, ленты, плиты. Стены усиливают железобетонными или армокамен- ными поясами. При применении предварительного искусст- венного оттаивания оснований глубина пред- варительного оттаивания грунтов основания, необходимость их уплотнения или закрепления, а также толщина слоя заменяемого грунта на- значаются в соответствии с расчетом основа- ния; площадь, в пределах которой производит- ся предварительное оттаивание грунта или его замена, должна распространяться за контуры здания или сооружения на половину расчетной глубины предварительного оттаивания или за- меняемого слоя грунта. При одновременной застройке комплекса зданий или сооружений мероприятия по предварительному оттаиванию производятся для всего комплекса. Существует несколько способов оттаивания вечномерзлых грунтов, основные из которых: гидрооттаивание (дренажный способ и гидроиглы), парооттаи- вание, электрооттаивание и др. Гидрооттаивание заключается в нагнетании в грунт несколько подогретой (до +1, +2° С) воды. Этот способ применяется для оттаивания крупнообломочных и песчаных грунтов. Парооттаивание состоит в нагнетании в мерзлый грунт пара. Недостаток этого спосо- ба— образование конденсата, который увели- чивает влажность и разжижает грунт. Паро- оттаивание непригодно для глинистых грунтов,
так как при этом они переходят в текучее со- стояние. Электрооттаивание обладает тем преиму- ществом, что в процессе оттаивания грунт не разжижается, а, наоборот, происходит в из- вестной степени осушение его в результате уда- ления пара. В простейших случаях для оттаи- вания используется солнечная радиация, для чего с поверхности строительного участка уда- ляют растительный покров. 3. СТРОИТЕЛЬСТВО В РАЙОНАХ С ПРОСАДОЧНЫМИ ГРУНТАМИ Районы с просадочными грунтами занима- ют довольно значительные территории. Так, площадь их составляет около 85% территории Украинской ССР. Значительную площадь за- нимают районы с просадочными грунтами в среднеазиатских республиках. Просадочные грунты представляют собой одну из разновид- ностей глинистых грунтов. Находясь в напря- женном состоянии под действием нагрузки от веса здания или сооружения и собственного веса, эти грунты при замачивании дают до- полнительную деформацию — просадку, вы- званную коренным изменением структуры грунта. Просадка грунта приводит к образова- нию больших трещин в стенах, нарушению соединений конструктивных элементов, рас- крытию стыков крупнопанельных зданий и др., а в целом — к нарушению прочности и эксплуа- тационной пригодности здания. Прочность, устойчивость и эксплуатацион- ная пригодность зданий, возводимых в районах просадочных грунтов, может быть обеспечена: устранением просадочных свойств грунтов пу- тем их уплотнения или применения грунтовых свай, предварительным замачиванием грунтов основания, мерами, исключающими возмож- ность проникания воды в грунты основания, выбором конструктивных решений, обеспечи- вающих общую устойчивость и пространствен- ную жесткость несущего остова, а также воз- можность быстрого восстановления конструк- ций после их просадки в проектное положение. Мероприятия, связанные с защитой грун- тов основания от проникания в них воды из бассейнов, водопроводов и других источников, предусматриваются прежде всего в компонов- ке генеральных планов, в вертикальной плани- ровке застраиваемой площадки, которые долж- ны обеспечить быстрый сток атмосферных вод от зданий и сооружений как в процессе строи- тельства, так и при эксплуатации за пределы застраиваемой территории. Вокруг каждого здания или сооружения устраивают водонепро- ницаемые отмостки с уклоном 0,03, которые должны быть на 0,3 м шире засыпаемых пазух, но не менее 1 м. Под зданием предусматривают устройство водонепроницаемого экрана из уп- лотненных глинистых грунтов в виде подготов- ки основания под полы. Трубопроводы распо- лагают на безопасных расстояниях от здания и обеспечивают возможность контроля за протеканием воды во время эксплуатации. При выборе типа несущего остова зданий предпочтительны конструктивные схемы, мало чувствительные к неравномерным осадкам. В сооружениях, обладающих большой жест- костью и прочностью и мало чувствительных к неравномерным осадкам, допускают по рас- четам возможную величину просадки и ее не- равномерность (крен). Для зданий, мало чув- ствительных к неравномерным осадкам, неже- сткой конструкции учитывают в проекте возможность некоторого отклонения колонн и несущих стен от вертикали при просадке осно- вания и в соответствии с этим — шарнирную связь ферм, балок и других несущих элемен- тов перекрытий и покрытий с колоннами, не- сущими стенами, а также колонн со стенами. Несущие остовы зданий с применением кон- струкций, чувствительных к неравномерным осадкам (крупнопанельные здания, каркасные здания с жестким каркасом, неразрезные мно- гопролетные балки, рамы с жесткими узлами, своды, бесшарнирные и двухшарнирные арки и т. п.), проверяют расчетом на устойчивость и прочность при невыгоднейших, но возможных комбинациях неравномерных просадок осно- вания и в случае недостаточной их устойчи- вости предусматривают соответствующее изме- нение конструкций или переходят к конструк- тивным схемам, менее чувствительным к неравномерным осадкам. Здания следует проектировать простой кон- фигурации в плане. Протяженные здания раз- резаются осадочными швами, которые совме- щаются с температурными и располагаются у поперечных стен. В крупнопанельных зданиях отдельные отсеки должны замыкаться по- перечными стенами у осадочных швов. В мно- гоэтажных крупнопанельных зданиях расстоя- ния между осадочными швами принимают от 30 до 42 м в зависимости от степени просадоч- ности грунтов, а в прочих многоэтажных зда- ниях расстояния между осадочными швами принимают не более 72 м. Для повышения прочности и устойчивости зданий устраивают армированные пояса, укладываемые в уровне междуэтажных перекрытий непрерывно по всей длине наружных и внутренних стен в пределах отдельных отсеков, разделенных осадочными швами. Допускается также применение сборно- монолитных поясов с обеспечением прочной 87
нструкциями. Размеры площадей дельных элементов конструкций i условий учета возможной вели- гга при неравномерной просадке, лструктивных элементов должны ючными с соединяемыми элемен- гганы на воздействие неравномер- основания. Прочность отдельных энструкций повышают дополни- ированием. Для улучшения усло- юй работы фундаментов с несу- щи применяют также вертикаль- у. Для гидроизоляционного слоя тдамента вместо толя укладывают нтный раствор. ЛЬСТВО НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ подрабатываемыми территория- оны, где под земной поверхностью [ выработка каменного угля, неко- солей и др. Такие районы зани- тельные территории в РСФСР угольный бассейн и др.), в УССР гольный бассейн) и в других рес- районах с подрабатываемыми тер- роисходит оседание и горизонталь- ie земной поверхности, в резуль- озникают деформации зданий и Деформации выражаются в появ- н в стенах, обрушении отдельных н и т. д. Часть (площадь) земной подвергшаяся сдвижению (оседа- нтальное смещение) под влиянием 1боток, называется мульдой сдви- ги поверхности. гыпения величин деформаций зда- жений используют различные ар- тланировочные и конструктивные [, обеспечивающие пространствен- :ть и прочность зданий и сооруже- вость их конструкций и надежную (тов между собой. В числе этих мер ение имеет рациональная ориента- юв и участков застройки, при ко- 1я в плане должны размещаться углом к направлению распростра- .ы сдвижения. Длинные и сложные ации в плане здания разделяют де- ыми осадочными швами на отсеки. IX и сооружениях устраивают же- ie или армокаменные пояса по не- нужных и внутренних стен, обеспе- фовку перекрытий в стенах, замо- i междуэтажных перекрытий. шечения устойчивости, прочности и юнной пригодности зданий и соору- жений, возводимых на подрабатываемых тер- риториях, применяются: жесткие конструктив- ные схемы, при которых элементы не могут иметь взаимных перемещений и здание или со- оружение оседает как одно пространственное целое; податливые конструктивные схемы, ког- да возможно взаимное перемещение шарнирно связанных между собой конструктивных эле- ментов без нарушения их устойчивости и проч- ности. Жесткие конструктивные схемы имеют крупнопанельные здания с поперечными несу- щими стенами, каркасные здания с жесткими рамными узлами и т. п. К податливым относят- ся конструктивные схемы каркасных зданий и сооружений с шарнирными сопряжениями ри- гелей и балок, покрытий с фермами при шар- нирном опирании ферм на колонны и т. п. Ре- шения фундаментов, выбор несущих и ограж- дающих конструкций, назначение размеров простенков и проемов, размещение продольных и поперечных стен, требования к симметрич- ным решениям планов и другие архитектурно- конструктивные мероприятия, применяемые при строительстве на подрабатываемых терри- ториях, аналогичны применяемым при строи- тельстве в сейсмических районах. 5. СТРОИТЕЛЬСТВО НА КРАЙНЕМ СЕВЕРЕ И В РАЙОНАХ С ЖАРКИМ КЛИМАТОМ К районам Крайнего Севера относятся рай- оны с продолжительностью зимнего периода от 185 до 305 дней, а также районы с низкими зимними температурами воздуха в сочетании с частыми зимними сильными ветрами и снеж- ными заносами на значительной части терри- тории. Для этих районов характерны также повышенная влажность воздуха на побережьях морей и океанов, малая естественная освещен- ность территории в холодные периоды года, вечномерзлое состояние грунтов, почти полное отсутствие растительности на арктическом по- бережье и др. Конструкции жилых и общест- венных зданий в этих условиях ориентируют на максимальную степень сборности с учетом сла- бой развитости или большого удаления строи- тельных баз, с применением легких транспор- табельных деталей и изделий. Жилые и обще- ственные здания в районах Крайнего Севера проектируют либо с сохранением вечномерзло- го состояния грунта (I принцип), либо по II принципу, в соответствии с методами строи- тельства, описанными выше, принимаемыми в районах с вечномерзлыми грунтами. Для обеспечения прочности и устойчивости жилых и общественных зданий и сооружений, возводимых по II принципу, применяются же-
сткие или же податливые конструктивные схе- мы. Многоэтажные здания, а также одноэтаж- ные однопролетные здания с пролетами до 12 лг, рекомендуется проектировать с жесткой конструктивной схемой; одноэтажные здания с пролетами более 12 л«, а также многопролетные здания рекомендуется проектировать с подат- ливой конструктивной схемой. В районах Крайнего Севера с суровой дли- тельной зимой, низкими температурами возду- ха и сильными ветрами особое внимание уде- ляют теплозащитным свойствам наружных ог- раждений, воздухонепроницаемости стен, окон и дверей, утеплению притворов; остекление окон принимают тройное. Следует избегать уст- ройства крыш сложного профиля, способст- вующих образованию больших снеговых отло- жений. На фасадах зданий не рекомендуются ниши, пояса и другие выступающие или запа- дающие элементы. Входы в жилые и общест- венные здания устраивают с двойными тамбу- рами с направлением движения через тамбуры, по возможности с поворотом. Устройство лод- жий, как правило, не допускается, а в районах с наиболее суровым климатом не допускается и устройство балконов. В районах с жарким климатом, к которым относятся в основном районы среднеазиатских республик, расположенные южнее 45-й парал- лели, а также некоторые районы Кавказа, спе- цифическими мероприятиями являются рацио- нальная ориентация окон жилых комнат к го- ризонту, а также защита жилых зданий от солнечной радиации. Для защиты жилых зда- ний от солнечной радиации рекомендуют ок- раску и отделку стен и покрытий кровель ма- териалами светлых тонов, а также другие защитные устройства, соответствующие мест- ным условиям: увеличенные свесы кровель, за- щитные козырьки, лоджии и т. п. Проемы окон и балконных дверей, обращенные на сектор горизонта от 200 до 290°, должны быть обо- рудованы солнцезащитными устройствами. В этих районах разрешается устройство полу- открытых лестничных клеток, а также наруж- ных открытых лестниц. Важнейшим мероприя- тием является применение конструкций стен и покрытий, исключающих перегрев жилищ ле- том, что устанавливается специальным тепло- техническим расчетом. В этих же целях приме- няют слоистые конструкции стен и покрытий с продухами за теплоотражающими экранами, которыми защищают здание от непосредствен- ного теплового воздействия солнечной радиа- ции. В продухах предусматривают охлаждаю- щее движение наружного воздуха.
ГЛАВА VTU ПОКРЫТИЯ . ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ зтрукции, ограждающие здание :ятся к покрытиям, основными ви- х являются: чные крыши и бесчердачные по- six и общественных зданий, рас- з данной главе; епролетные плоские и простран- :рытия общественных зданий, опи- 1ве IX. I назначением покрытия является 1ия от атмосферных осадков, от талой воды, а также защита )терь тепла в зимнее время и от летнее время, что особенно важно районов. > должно быть рассчитано на вос- юянной нагрузки от собственного е временных нагрузок — от снего- i (расчетная нагрузка от которого Йонах СССР колеблется от 50 до эизонтальной проекции покрытия), юго давления ветра (положитель- : наветренной стороны и отрица- ла или отсоса — с подветренной нагрузок, возникающих при экс- окрытия (при ремонте, очистке от служащая для отвода дождевой и должна быть непроницаемой для устойчивой, т. е. выдерживать пе- и длительное увлажнение, стой- агрессивных химических воздей- тв, содержащихся в атмосферном аждающихся на покрытие. Кровля ъ также стойкой против воздей- чной радиации и мороза, не под- ороблению, растрескиванию, рас- е в большей степени, чем другие хан*ия, подвергается атмосферным м, и расходы по его содержанию ущественно сказываются на стои- уатации здания. Конструкции по- -кны обладать долговечностью, со- лей классу здания. ю устройству покрытия связаны с )емких процессов. Для сокращения а на строительстве и сроков строи- тельных работ, связанных с устройством по- крытий, целесообразно перенесение возможно большего числа операций по изготовлению элементов покрытий, устройству теплоизоля- ции и гидроизоляции на заводы, а также ши- рокое применение сборных укрупненных эле- ментов конструкций заводского изготовле- ния. Особо важное значение имеет применение индустриальных методов при возведении кон- струкций в массовом жилищном строитель- стве, а также при возведении большепролет- ных покрытий крупных общественных зданий. Решение задачи индустриализации строитель- ства покрытий связано со всемерным сокраще- нием числа элементов, составляющих кон- струкцию покрытий, и с переходом к совме- щенным крышам или бесчердачным покрыти- ям, выполняемым из сборных конструкций заводского изготовления. Крыши обычно выполняют в виде на- клонных плоскостей — скатов, покрытых кров- лей из водонепроницаемых материалов (рис. VIII. 1). Величина уклона скатов зависит от материала кровли, а также от климатиче- ских условий района строительства. В районах с сильными снегопадами величина уклона оп- ределяется условиями снегоотложения и уда- ления снега, в районах с обильными дождями уклон кровли должен обеспечивать быстрый отвод воды, в южных районах уклон ската покрытий, а также выбор материала кровли определяют с учетом солнечной радиации. Уклон покрытий выражают в градусах на- клона ската к условной горизонтальной пло- скости, например 20°, 30°, через тангенс этого угла в виде простой дроби !/4; Vio или в виде десятичной дроби 0,01; 0,02 (рис. VIПЛ). Для обеспечения одинаковых условий стекания во- ды и одинаковой долговечности покрытия всем его скатам придают одинаковый уклон, уста- навливаемый в зависимости от вида применяе- мого кровельного материала. Для скатов чер- дачных крыш обычно принимают уклоны от Vs до V2‘ В отдельных случаях уклоны кро- вель могут быть больше. Совмещенные крыши обычно имеют уклоны не более 5%. Покрытия с уклоном кровель до 3% назы- вают плоскими. Плоские покрытия, поверх- ности которых используют для детских площа-
Рис. VIII. 1. Основные формы чердачных скатных крыш -а — односкатная: б — двускатная: в — крыша с мансардой; г —шатровая; д, е — общий вид и план крыши ма- лоэтажного дома; ж — пример построения плана скатной крыши; и. к — полувальмовые тооцы двускатной крыши; л, м,н, о - схемы проветривания чердаков и воздушных прослоек крыш: п — схема образования наледи на карни- зе; р — схема слухового окна: с — обозначение уклонов крыши; / — скат: 2 —конек: 3 —свес крыши или карниз; 4 — фронтон; 5 — тимпан фронтона; С — щипец; 7—вальма; 8 — полувальма; 0—наносное ребро: /б —ендова; II — слуховое окно: /5 —решетка «жалюзи»; /3 — приточное отверстие; 14 — вытяжное отверстие; 15 — снег и на- ледь на холодном карнизе док, летних ресторанов, кафе, открытых кино- театров, спортивных площадок и др., носят название эксплуатируемых плоских или тер- расных покрытий. Плоские и террасные по- крытия применяют в зданиях I и II классов и в зданиях повышенной капитальности. Террасное покрытие обычно решают как бес- чердачное с плитным полом по подсыпке. При строительстве зданий повышенной капиталь- ности террасное покрытие целесообразно применять в сочетании с техническим эта- жом или чердаком, наличие которых, хотя и повышает строительную стоимость и трудоем- кость устройства покрытия, но зато обеспечи- вает возможность систематического наблюде- ния за непротекаемостью кровли, своевремен- ного устранения дефектов и гарантирует исправность потолков в верхних этажах. В от- дельных случаях (спортивные залы, крытые стадионы и др.) теплое бесчердачное покры- тие устраивают с крутыми скатами по стропи- лам или фермам, которые в этом случае оста- ются открытыми во внутреннее пространство или могут быть отделены легким подвесным потолком. 2. ЧЕРДАЧНЫЕ КРЫШИ Геометрические формы чердачных крыш приведены на рис. VIII.1. Над зданиями не- большой ширины часто устраивают односкат- ные крыши (рис. VIII.1,а). Крышу длинного здания со стоком воды на две стороны называют двускатной (рис. VIII.1,6). Ребро двугранного угла, обра- зуемого в вершине крыши двумя скатами, на- зывается коньком (2). Выступ крыши перед фасадом, заканчивающийся капельником, пре- пятствующим смачиванию водой поверхности стены, называется свесом (3). Торец двускат- ной крыши может быть решен в виде фронто- на (4). Фронтон образуется в том случае, если скаты крыши перекрывают торцовую стену до- ма и выступают перед ней. 91
ма могут быть завершены карни- 1ющим все здание по периметру. ,е под фронтоном карниз отделяет участок стены, образуя тимпан I. Тимпаны фронтонов многих, па- ситектуры прошлых эпох украша- 'урными барельефами или -рос- 1азывают торцовую стену здания, юся выше поверхностей скатов Щипцы могут оформляться усту- ами и др. : крыша квадратного или много- 1лане здания имеет четыре тре- 1та—вальмы (7) (рис. VIII.1,г), го завершают торец двускатной ватная крыша, завершенная валь- к торцов, называется вальмовой. <ый скат срезает не весь торец зыши, а только верхнюю или ниж- , то неполный торцовый скат на- ^альмой (S), а крышу — полуваль- • пересечения двух скатов крыши, выступающий двугранный угол, iKOCHoe ребро (9). По линии за- >ебра при пересечении скатов ется ендова (10). Ендова, отво- : двух смежных скатов и являю- и накопления снеговых отложе- ляет собой одно из наиболее от- мест крыши. Линии пересечения . (линии ендов и накосных ребер) эиссектрисам углов между стена- . дом имеет прямые углы, то про- ых ребер чертят на плане под уг- рдака в основном определяется уклоном кровли и габаритами 1цих кровлю стропильных кон- жж е условиями обеспечения сво- да высотой не менее 1,9 вдоль . Высота чердака в самых низких жных стен должна быть не менее можности периодического осмот- 1й и в противопожарных целях. 1ия пожарной опасности чердак 1ия разделяют на отсеки несго- еречными стенами — брандмау- >дака иногда устраиваются жи- [ые помещения (рис. VIII. 1,в), каменных зданиях отделяются андмауэрами, а в деревянных — 1ыми перегородками. эграниченный сверху кровлей, а [ым перекрытием, отделяющим маемых помещений верхнего эта- никает снизу тепло и влага, под влиянием которых температура воздуха в чер- даке почти всегда бывает выше 0° и часто под- нимается до +7, +10° С, а влажность часто достигает критического состояния с выделени- ем конденсата (инея) на нижней поверхности кровли. Чем теплее чердак и чем теплопровод- нее материал кровли, тем больше образуется конденсата, слой которого (инея) в период сильных морозов может достигнуть 2—3 см. При повышении наружной температуры кон- денсат тает, капает на чердачное перекрытие и увлажняет его. После обильного снегопада отложившийся на крыше снег подтаивает под влиянием тепла, проникающего снизу через кровлю, и может сползти по поверхности, смоченной талой во- дой, и обрушиться на землю (15). Талая вода, стекая под слоем снега по теплой кровле, за- мерзает на холодном (не подогреваемом снизу) свесе крыши, образуя наледи и сосульки. Уда- ление снега с крыш и сосулек с карнизов (осо- бенно на многоэтажных зданиях) сопровожда- ется неизбежными повреждениями кровли и карнизов, что сокращает срок их службы и при- водит к необходимости преждевременных ре- монтов. Снижение интенсивности процесса под- таивания снега на крыше и отложения конден- сата в чердаке может быть достигнуто хорошим утеплением чердачного перекрытия с устрой- ством под утеплителем надежного пароизоля- ционного слоя в сочетании с интенсивным про- ветриванием чердака. Увлажнение чердаков может происходить также в результате прони- кания влажного воздуха из лестничных кле- ток, в связи с чем необходимо обеспечивать плотность притворов дверей и люков, ведущих на чердак. Интенсивная естественная вентиляция (проветривание) чердака обеспечивается уст- ройством ряда вентиляционных отверстий под карнизом и в коньке крыши (рис. У1П.1,л, м, н). Отверстия, расположенные в нижней зоне чердака (под карнизом), работают как при- точные, а в верхней зоне (в коньке) — как вы- тяжные. Для вентиляции чердаков используют также слуховые окна, устанавливаемые на скатах крыш, и окна во фронтонах, щипцах и полуфронтонах полувальмовых крыш, запол- няемых створками с решетками типа «жалю- зи», которые хорошо пропускают воздух и не допускают попадания в чердак дождевой воды (рис. VIII. 1,л0. Слуховые окна размещают на высоте 1—1,2 м от уровня верха чердачного перекрытия равномерно вдоль здания. В тех случаях, когда слуховые окна служат для ос- вещения чердака, их заполняют остекленными створными переплетами. На рис. VIII.1, о при- ведена схема продуваемого покрытия, приме-
Рис. VI11.2. Схемы отложения снега на крышах разной формы и стекания с них воды а — на крутых крышах снег не задерживается; б — при уклоне 30° на заветренном скате — максимальные снего- отложення; в — на крышах, защищенных от ветра, снег накапливается; г — с горизонтальных крыш, обдуваемых ветром, снег сдувается; О — вода, стекающая со скатной крыши на наветренную сторону, увлажняет фасад: е — с горизонтальной крыши без ветра вода стекает по периметру, не увлажняя фасад (с горизонтальной крыши при ветре вода стекает на заветренную сторону); ж — че- рез сливной карниз- и — в систему наружных водостоков; к — во внутренние водостоки няемого в южных районах для уменьшения влияния солнечной радиации на температур- ный режим помещений верхнего этажа. Форму крыши выбирают с учетом быстро- го и полного стекания дождевой и талой воды и возможного снижения снеговых нагрузок, которые зависят от местных условий и от гео- метрической формы крыши. В районах с обильными снегопадами применяются крыши с крутыми скатами (рис. VIII.2). Наибольшее количество снега наблюдается на заветренных скатах крыш, имеющих уклоны 30°, причем с наветренного ската крыши снег сдувается ветром, переносится через конек и отлагается на заветренном скате. На крышах, уклон кото- рых значительно больше или меньше 30°, коли- чество снега будет меньше, так как при крутом уклоне снег сползает с крыши, а при малом уклоне сдувается ветром. При уклонах > 45° и при нулевом уклоне кровель снега на них практически почти не бывает. При близком расположении к малоэтажному зданию высо- ких деревьев, защищающих его от ветра, об- разуются большие снегоотложения на крыше. Дождевая вода, стекая с двускатной кры- ши на наветренную сторону дома, отклоняется под влиянием ветра к стене, и* при большой высоте здания и малом выносе карниза смачи- вает ее. С плоской крыши дождевая вода сте- кает в тихую погоду равномерно во все сторо- ны, а при ветре стекает на заветренную сторо- ну, не смачивая поверхность стен. Скатные крыши малоэтажных зданий обычно имеют свободный сток воды по пери- метру свесов крыши. В зданиях высотой 3—9 этажей вода отводится с крыш по наружным водосточным трубам, что исключает (при исправном их состоянии) смачивание стен. На зданиях высотой более 9 этажей устраивают, как правило, совмещенные крыши с внутрен- ними водостоками. 3. СТРОПИЛА По виду конструкций различаются стропи- ла наслонные и висячие. Наслонные стропила изготовляют из дерева или железобетона, ви- сячие — только из дерева. Наслонные стропила (рис. VIIL3) приме- няют в тех случаях, когда в здании имеются внутренние стены или колонны, расположен- ные через 3—6 м, могущие служить опорами для стропильных конструкций и сократить этим их пролет. Основные элементы наслон- ных стропил — стропильные ноги, укладывае- мые вдоль ската и поддерживающие обрешет- ку. Нижние концы стропильных ног опираются на наружные стены через настенный брус — мауэрлат. Верхние концы стропильных ног поддерживаются системой прогонов, стоек, .подкосов и лежней, передающих нагрузку на' стены или колонны. Для обеспечения жестко- сти и устойчивости стропил между стойками и прогонами в продольном направлении вво- дят подкосы, разгружающие прогоны и обра- зующие совместно с ними и стойками подстро- пильную раму (рис. VIII.4). Возможна и бес- подкосная система, при которой продольная жесткость обеспечивается введением шпренге- лей жесткости через 4—5 шагов стропил. Скатная крыша в зависимости от ширины дома может иметь один, два или три продоль- ных прогона, опирающихся на стойки, уста- новленные на продольные или поперечные внутренние несущие стены. При строительстве в лесных районах наслонные стропила могут быть выполнены из бревен или брусьев с со- единением их элементов на врубках, метал- лических скобах и гвоздях (рис. VIII.5). В мас- совом индустриальном строительстве приме- 93
Рис. VI11.3. Наслонные стропила. Деревянные стропила из бревен н брусьев односкатной крыши со средним прогоном; б — двускатной крыши со средним прогоном и подкосами I стропильные ноги; в — двускатной крыши с двумя прогонами и подкосами под стропильные но- г — двускатной крыши с прогоном, расположенным асимметрично, и подкосами под стропильные •и: д — железобетонные стропила; / — стропильная нога; 2 — настенный брус; 3 — прогон; 4 — стойка; подкос против стоек или против каждой стропильной ноги; б — доска; 7 — лежень; 8 — стальная со- единительная пластинка на сварке; 9 — распорка Рис. VI 11.5. Детали наслонных стропил а — коньковый узел: б, e-чдва варианта карнизного узла; а —опорный узел подстропильной рамы; / — стойка; 2 — прогон: 3 — стропильная нога; 4 — двусторонние накладки; 5 — гвозди; 6 — мауэрлат; 7 — толь; 8 — кобылки; 9 — скрутка; 10 — чердач- ное перекрытие; // — подкос; 12— скоба: 13 — подкладка; 14 — продольная стена; 15 — железобетонная карнизная плита; 16 — обрешетка [---I -----}---- I ——( - I t П.4. Схемы подстропильных рам «и у каждой стойки; б — с подкосами через ’сподкосная схема; / — прогон: 2 —стойка; - мауэрлат; 5 — подкладка; 6 — стропильная гы и скобы: 8—подбалка; 9 — шпренгель гости (через 4—5 шагов стропил) няют сборные щитовые кровельные каркасы, состоящие из дощатых стропильных ног с нашитыми на них брусками обрешетки (рис, VIII.6). Каждый щит каркаса скрепля- ют снизу бруском, подшитым под углом 30— 45°, для обеспечения неизменяемости формы щита. На рис. VIH.6, в, г показана раскладка кровельных каркасов на вальмовой крыше.
Рис. VII1.6. Наслонные дощатые стропила а—поперечный разрез; б — продольный разрез по TOpiiy валь- мовой крыши; в — кровельный щит; г—план раскладки щитов; д — наслонные стропила при двух рядах внутренних опор: е — наслонные стропила при одном ряде внутренних опор; /—опорная рама; 2 — мауэрлат; 3 — основные кровельные кар- касные щиты; 4 — вставные кровельные щиты В индустриальном строительстве при ши- рине здания до 12 м и симметрично располо- женной внутренней продольной несущей стене или одном ряде колонн вместо прогонов целе- сообразно применять рамы с параллельными поясами, устанавливаемые в наклонных плос- костях {рис. VIIL6, <5). Если в качестве опор служат столбы внутреннего каркаса, то стойки и подкосы располагают в соответствии с ша- го^ столбов. Нижние обвязки рам имеют лишь конструктивное значение. Установленные на место и скрепленные между собой пары опор- ных рам раскрепляют дощатыми связями. За- тем на них укладывают кровельные щитовые каркасы. Среднюю часть крыши заполняют вставными кровельными каркасными щитами, нижние концы стропильных ног которых опи- рают на опорные рамы рядом со стропильны- ми ногами основных кровельных щитов и сши- вают с ними гвоздями. Более сложно устраи- ваются наслонные стропила при возведении крыш общественных зданий с двумя рядами внутренних опор и шириной более 14 м. В этом случае наклонные несущие рамы устанавлива- ют на опоры, а между нижними поясами рам вставляют распорки, препятствующие их сдви- гу при односторонних .ветровых или снеговых нагрузках (рис. VIII.6,<?). Для удобства периодических осмотров нижних концов стропильных ног настенный брус (мауэрлат) необходимо размещать выше верха чердачного перекрытия: в малоэтажных домах на 150—200 /юи, а в многоэтажных на 350—500 мм. При частом расположении стро- пильных ног (0,5—1 м) и малопрочных камен- ных стенах (независимо от расстояний между стропилами) настенные брусья укладывают по всему периметру стен. При редкой расста- новке стропил (1,2—1,5 м) и прочных стенах допускается применение- коротких настенных брусьев — «коротышей» — длиной 0,6—0,8 jk, подкладываемых под концы стропильных ног. Настенный брус должен быть изолирован от кладки стен толевой прокладкой, а его по- верхность, соприкасающаяся с камнем, анти- септирована. Для устройства свесов кровель в целях экономии крупноразмерного лесомате- риала пользуются короткими прибоинами — кобылками (рис. VIII.5, б). Концы стропиль- ных ног следует крепить к стене скрутками из проволоки, предохраняющими крышу от воз- можного срыва при сильном ветре. Нижний конец скрутки закрепляют за костыль или ерш, забитый в шов кладки на 250—300 мм ниже обреза стены, на котором лежит настен- ный брус, или крепят за балку чердачного пе- рекрытия, В пределах свеса кровли просветы между брусками обрешетки зашивают дос- ками. ,В многоэтажных зданиях в случаях при- менения выносных карнизов из железобетон- ной плиты кобылки укладывают на карнизную плиту и к ним крепят доски опалубки, заме- няющей обрешетку. В плитах выносных карни- зов предусматриваются отверстия для вентиля- ции чердака, затянутые сеткой, препятствую- щей залетанию птиц в чердак. При массовом строительстве зданий II класса с чердачными крышами в безлесных районах применяют железобетонные стропила, опирающиеся на железобетонные прогоны и стойки (рис. VIII.3, б). К верхней грани желе- зобетонной стропильной ноги прикрепляют доску для удобства нашивки обрешетки. Висячие стропила представляют собой про- стейший тип стропильных ферм плотницкой работы (рис. VII 1.7). Их изготовляют из брусь- ев или круглых бревен, соединяемых врубками и металлическими скобами. При небольших размерах пролетов могут применяться стро- пила из досок с гвоздевыми соединениями. Ви- сячие стропила состоят из стропильных ног, ра- ботающих на сжатие и изгиб и передающих усилия распора на деревянную затяжку через лобовую врубку. Стропила устанавливают че- рез 1,5 м и обшивают обрешеткой. При проле- те более 6 м между верхними концами стро- пильных ног зажимают висячую бабку, к ниж- нему концу которой подвешивают с помощью хомута из полосовой стали затяжку во избе- жание ее провисания и прогон для опирания балок чердачного перекрытия (рис. VIII.7, б). При пролете до 12 м в конструкцию висячих стропил вводят подкосы, уменьшающие рас- 95
Рис. VIП.7. Схемы висячих стропил а — с ригелем; б — с подвесной бабкой; в — с подвесной бабкой и подкосами: г —с двумя подвесными бабками, прогонами и наслонными стропильными ногами; д, е, ж, и — детали деревянных стропил; 1 — наел окна я стропильная нога; 2 — за- тяжка; 3 — ригель; 4 — бабка; 5 — подвесное чердачное перекры- тие; 6 — подкос; 7 — нога стропильной фермы; 8— .распорка; 9 — прогон; 10 — подкладка; 11 — болт; 12 — накладка: 13 — опор- ная прибоина четный пролет стропильных ног (рис. VII 1.7, в). При пролете до 16 м применяют две висячие бабки и спаренные стропильные ноги, сплочен- ные болтами. Стропила пролетом от 9 до 16 м часто устанавливаются с шагом 3—4 jw, а по бабкам укладывают прогоны, поддерживаю- щие обычные наслонные стропила (рис. VIII.7, а). Основной недостаток деревянных стро- пил — их недолговечность и, в особенности, не- соответствие по степени огнестойкости основ- ным конструкциям, применяемым в много- этажных зданиях. Поэтому распространение получили бесстропильные конструкции чер- дачных крыш, из железобетонных или армоце- ментных панелей, изготовляемых на заводах. Железобетонные и армоцементные чердач- ные крыши монтируют из складчатых кровель- ных крупных панелей. Нижние концы этих па- нелей опираются на наружную стену дома и образуют необходимый свес. Верхние концы панелей опираются на коньковый железобетон- ный прогон, поддерживаемый железобетонны- -ми стойками или кирпичными столбами (рис. VIII.8, я). Ответственным конструктивным узлом крупнопанельной скатной крыши является стык панелей. Борты смежных панелей, имею- щие гребни, перекрывают накладными элемен- тами или стыкуют в шпунт. При выполнении панелей из водонепроницаемого бетона наруж- ная их поверхность не требует устройства во- доизоляционного ковра. Необходима лишь тщательная заделка стыков панелей водоне- проницаемыми растворами или мастиками. Ес- ли железобетон не обладает плотностью, га- 96 Рис. VII 1.8. Скатные чердачные крыши из сборных вол- нистых водонепроницаемых панелей-скорлуп а — из железобетона: б — из тонкостенных плоских железобетон- ных панелей, облицованных волнистыми асбестоцементными ли- стами: а — из армоцементных скорлуп; 1 — кровельный элемент; 2 — прогон; 3 — стойка; 4 — поперечный разрез кровельного эле- мента; 5 — гидроизоляция конька крыши; 6 — железобетонная ребристая плита: 7 — асбестоцемент; 8 — асбестоцементный на- щельнцк; 9 — сборный карнизный элемент; 10 — вентиляционное отверстие: 11 — чердачное перекрытие
рантирующей его водонепроницаемость, то кровельные панели оклеивают гидроизоляции онным ковром. Возможны также конструкции железобетонных панелей с верхним слоем из волнистых асбестоцементных листов (рис. VIIL8, б). Армоцементные кровельные панели выпол- няют в виде складок двоякой кривизны (рис. VIII.8, в). Толщина плиты-складки 15— 20 мм. Панели окрашивают алюминиевым ла- ком. Складчатые кровельные панели скорлупы могут выполняться также из полимербетона — плотного водонепроницаемого бетона с добав- кой синтетической смолы. 4. КРОВЛИ СКАТНЫХ КРЫШ Для скатных крыш применяют различные кровельные материалы; в зависимости от их физических и строительных свойств (табл. VIII.1) для каждого из них принимают опре- деленные уклоны скатов. Таблица VIII.1 Минимальные уклоны кровельных покрытий из разных материалов Кровельные материалы и виды кровли Уклоны кровель в процен- тах тангенс уг- ла наклона Кровли из рулонных мате- риалов (рубероида, толь-ко- жи и др.), наклеиваемых на го- рячих и холодных мастиках, двухслойные . ...... 15 1/7 То же, трехслойные, без за- щитного слоя гравия .... 5 1/20 То же, трехслойные с защит- ным слоем гравия, втопленного в горячую мастику 2,5 1/40 То же, четырехслойные и бо- лее с защитным слоем гравия, втопленного в горячую мастику 0 0 Лотки ендов рулонных кро- вель с защитным слоем гравия, втопленного в горячую мастику 0 0 Волнистые асбестоцементые листы обыкновенного профиля 33 1/3 Волнистые асбестоцементные листы усиленного профиля . . 25 1/4 Асбестоцементные плоские плитки . . 50 1/2 Черепица 50 1/2 Листовая кровельная сталь 29 1/3,5 Кровлю из оцинкованных или черных лис- тов кровельной стали размером 0,71X1,42 м и толщиной 0,4—0,5 мм укладывают по обре- шетке из брусков сечением 50x50 мм. распо- ложенных через 250—270 мм (в осях) (рис. VIIL9). Бруски заменяют досками тол- Рис, VI П.9. Металлическая кровля а —общий вид; б — кровельные «картины»; в — надкарнизные костыли; г — типы фальцев; д — кляммера щиной 50 мм на карнизных спусках полосой в 700 мм. на коньке по одной доске на скат и в ендовах по 500 мм по обе стороны от оси. Чер- ные стальные листы перед употреблением не- обходимо проолифить. Металлические листы подают на крышу в виде «картин», состоящих из листов, соеди- ненных двойными лежачими фальцами и имеющих оттянутые края для образования фальцев на крыше. Боковые длинные края лис- тов, идущие вдоль ската, соединяют стоячими фальцами, а горизонтальные — лежащими фальцами. Листы крепят к обрешетке клямме- рами из полосок листовой стали. Сливной кар- низный свес кровли поддерживается Т-образ- ными костылями из полосовой стали, укрепля- емой гвоздями к обрешетке. Нижний край листов огибают вокруг костылей в виде жест- кого отворотного борта, образующего ка- пельник. Кровля из стальных черных листов после возведения должна быть покрашена масляной краской; покраска возобновляется каждые 3 года. Кровля из оцинкованных листов может окрашиваться через 8—10 лет после возведе- ния. Применение металлических кровель в на- стоящее время весьма ограничено действую- щими правилами по экономному расходова- нию металла в строительстве. Кровлю из волнистых асбестоцементных листов обыкновенного профиля с размером 7-1691 97
Кровля из волнистых асбестоцементных листов >го профиля: б — усиленного профиля; / — дере- на; 2 — деревянная стропильная нога; <3 — лист профиля; 4—фасонные детали; 5 — железобетон- i нога; 5 — железобетонные бруски; 7 — лист уси- ленного профиля; 8 — крюки )Х678 мм, толщиной 5,5 мм укла- деревянную обрешетку с опирани- а обрешетины из брусков сечением , располагаемых друг от друга на 1050—1100 мм (рис. УШЛО, а), пролета между широкими обре- ладывают промежуточные обреше- 1ем 50x50 мм. При этом продоль- на листов принимается в пределах I. Кровельные листы свешивают по иза на 80—100 мм. Листы крепят :е гвоздями (с антикоррозионной пиной 100 мм, забиваемыми в греб- жных листов. Во избежание прони- , под шляпки гвоздей подкладыва- вшие шайбы из рулонного кровель- ала (на мастике) или резины. Для смежные листы плотно прилегали 7, срезают по диагонали их схо- 1Ы. Для перекрывания конька и ре- трименяют специальные коньковые волнообразным или плоским сви- ем. Конек перекрывают двумя оди- пециальными коньковыми элемен- зутымй в разные стороны. Для по- эв применяются специальные ас- ные лотковые элементы либо листы оцинкованной кровельной стали. Для обрамления дымовых труб также применяют специальные фасонные элементы. Кровлю из волнистых асбестоцементных листов усиленного профиля обычно укладыва- ют по брускам железобетонной обрешетки (рис. VIII.10, б). Волнистые асбестоцементные листы усиленного профиля применяются раз- мерами 1750 и 2000X994 мм с толщиной 6—8 мм. Такие листы обладают повышенной жесткостью, что позволяет довести расстояние между брусками обрешетки до 800 мм. Сече- ние брусков обрешетки принимают 60X100 мм. Кровельные листы крепят к обрешетке оцин- кованными болтами, нижние концы которых, имеющие форму крюка, закрепляют за бруски обрешетки. Под гайки подкладывают шайбы из борулина на замазке. Кровлю из мелкоразмерных асбестоцемент- ных плиток обычно размером 400x400 мм (рис. VIII. 11) укладывают на сплошной до- щатый настил по подстилающему слою толя,, уложенному с перекрытием каждого ряда на 50 мм и пришитому к доскам гвоздями за верхний край. При уклоне кровли более V2 толь можно не подстилать. Вдоль свеса карни- за укладывают ряд прямоугольных плиток обычно половинной ширины со свесом на 40—50 мм. Плитки крепят толевыми гвоздями. После этого укладывают второй ряд плиток того же формата, но со срезанными нижними углами. Третий ряд состоит из плиток, имею- Рис. VIII.И. Кровля из асбестоцементных плоских пли- ток этернита 1 — дощатый нас гид; 2 — толь на гвоздях; 3 — плитки; 4 — проти- воветровые кнопки: 5 /— гвозди; 6 — выравнивающая рейка; 7 — крюк для подвески стремянки при ремонте крыши щих форму равнобедренного треугольника с прямым углом в вершине и со срезанными уг- лами при основании. Плитки укладывают вер- шиной вверх. Начиная с четвертого ряда идет рядовое кровельное покрытие из квадратных плиток этернита с двумя срезанными противо- положными углами. Плитки перекрывают друг
Рис. VIII.12. Кровля из черепицы и шифера а — пазовая и ленточная черепица; б — кровля из пазовой черепицы; в — кровля из ленточной черепицы; г — шиферная кровля; д — вариант устройства конька шиферной кровли; /—стропильная нога: 2 —обрешетка; 3 — черепица; 4—конь- ковая черепица; 5 — подвесной ригель; б — фартук из оцин- кованной стали; 7 — раствор; 8 — противоветровая скрутка; 9 — плитки шифера; 10 — гвозди; 11 — кровельная сталь; 12 — направление преобладающего ветра друга и через устроенные заранее в них отвер- стия пришиваются к настилу гвоздями. Чтобы плитки не приподнимались ветром, их скрепля- ют противоветровыми кнопками. Свесы фрон- тонов перекрывают рядом плиток со срезанны- ми углами, причем для выравнивания кровли под край плитки вдоль фронтона подкладыва- ют выравнивающую рейку. Для перекрытия конька и накосных ребер применяют особые коньковые элементы. Ендову покрывают дву- мя слоями рубероида и одним слоем брониро- ванного рубероида. Асбестоцементные плитки вырабатывают разных расцветок, что позволяет выкладывать на крышах двух-трехцветный орнамент. Ввиду трудоемкости и сложности устрой- ства кровель из этернита, а также недоста- точно высоких эксплуатационных качеств это- го вида кровли применение их в последнее время ограничено. Черепичные кровли обладают высокой дол- говечностью. В настоящее время для черепич- ных кровель применяют пазовую и ленточную черепицы (рис. VIII.12, а). Пазовая черепица имеет по продольным краям пазы, снизу — слезник и сверху — от- бойный гребень, обеспечивающие непротекае- мые сопряжения. Пазовую черепицу укладыва- ют в один слой. На нижней поверхности чере- пицы имеется шип, которым ее крепят за бруски и обрешетки, и прилив с отверстием для пропускания проволоки, при помощи которой (при уклоне кровли более 30°) черепицу во из- бежание сбрасывания ветром привязывают че- рез ряд к гвоздям, забитым в бруски обрешет- ки (рис. VIII.12, б). Нижний ряд черепицы привязывают независимо от уклона крыши. Бруски обрешетки пришивают к стропилам че- рез 330 /юи. При укладке черепицы фланцы заполняют глиноизвестковым раствором или сложным цементно-известково-песчаным рас- твором 1:1: 7—1 : 1 : 9. Неплотности (щели)» вызванные неточностью формы черепицы, про- мазывают глиноизвестковым раствором. Дета- ли примыкания черепичной кровли к трубе и деталь конька приведены на рисунке. Ленточная плоская черепица представляет собой пластинки размером 365X155 мм, изго- товленные из обожженной глины или цемент- но-песчаного раствора. Ленточная черепица имеет снизу шип для сопряжения с обрешет- кой. Ленточную черепицу укладывают в два слоя с полным перекрытием швов (рис. VII.12,в). Конек и ребра перекрывают специ- альными коньковыми черепицами. Основными недостатками ленточной черепицы являются необходимость укладывать ее в два слоя, а так- же значительный вес, достигающий 60— 80 кГ/м2 кровли. Кровля из естественного шифера выпол- няется так же, как из плоской ленточной чере- пицы (рис. VIII.12, в). Плитки естественного шифера крепятся к обрешетке на оцинкован- ных гвоздях. Конек, ребра, разжелобки по- крываются оцинкованной сталью. Конек мож- но покрыть и раствором или мастикой, закла- дываемыми под выпуск плиток выше конька с заветренной стороны в отношении господст- вующего направления ветра (рис. VIIL12, б). На рис. VIII.13 показана конструкция об- шивного фронтона малоэтажного дома с кры- шей из ленточной черепицы. Фронтон может быть выполнен также из кирпича или камня с пилястрами для опирания прогонов стропил. Кровлю из бронированных рубероидных плиток, покрытых впрессованной в покровный битумный слой цветной минеральной крошкой, укладывают на сплошной дощатый настил по 7* 99
1.13. Конструкция обшивного фронтона малоэтажного жилого дома льма^ нога; 2—обрешетка; 3 — черепица лен- - подшивка фронтонного свеса (подзор); 5 — ло- ся; б — стойка фахверка фронтона; 7 — обвязка окна: 8 — створка «жалюзи»; 9 — обшивка /С — кровельная листовая сталь; 11 — лежень: 2 — толь; 13 — чердачное перекрытие Рис. VIII.15. Мягкая кровля а — рубероидная кровля; б — толевая кровля; в — детали толевой кровли; / — стропильная нога; 2 —обрешетка; <3 — косой доща- тый настил; 4 — пергамин на гвоздях; 5 — рубероид на мастике; 6 — борт кровли; 7 — фартук из оцинкованной кровельной стали; 8 — стальной дюбель; 9 — мастика изол; 10 — однослойный доща- тый настил; // — бруски треугольного сечения; /2 —толь .14. Кровля из бронированных руберо- идных битумных плиток вид; б — формы плиток; J—дощатый на- пергамив на гвоздях с проклейкой швов; юва нный рубероид; 4 — кровельные плитки на гвоздях слою пергамина» пришитого кровельными гвоз- дями (с широкими шляпками). Ендовы покры- вают бронированным рулонным рубероидом (рис. VIIL14). Рубероидные кровли на чердачных крышах применяют по двойному дощатому настилу в виде двухслойного кровельного ковра (рис. VIII. 15, а). Нижний слой устраивают из пер- гамина, пришитого к доскам гвоздями. Верх- ний слой выполняют из бронированного ру- бероида, наклеиваемого по слою пергамина на битумной мастике с перекрытием смежной по- лосы на 60 мм. На крыше с уклоном до 22° по- лосы рубероида раскатывают параллельно кар- низу, при большом уклоне — по скату. Толевые кровли по дощатому настилу, при- меняемые в зданиях IV класса, бывают одно- слойные и двухслойные. Устройство однослой- ной толевой кровли, применяемой только для временных зданий, показано на рис. VIII. 15, б, в. В. двухслойной толевой кровле нижний слой выполняется из беспокровной толь-кожи, верхний — из толя с бронирующей
посыпкой, причем первый слой крепят толевы- ми гвоздями (с перекрытием швов на 50— 60 лш), а верхний слой из толя наклеивают на дегтевой приклеивающей мастике. Сверху кровля покрывается толевым лаком и посы- пается песком. 5. СОВМЕЩЕННЫЕ КРЫШИ Совмещенные крыши являются наиболее прогрессивными для многоэтажных жилых и общественных зданий, а также для зданий по- Рис. VIII. 16. Схемы совмещенных крыш a. б, в, и —с переливным водосбросом; г — с наружными водо- стоками; д, е — с внутренними водостоками; ж—крыша-ванна с внутренними водостоками; и, к — частично вентилируемые; л — вешлируемая; л — крыша-терраса с внутренними водосто- ками вышенной этажности. Совмещенные крыши в 1,5 раза менее трудоемки, чем скатные чер- дачные крыши, и на 10—15% дешевле их. Схе- мы основных видов совмещенных крыш при- ведены на рис. VIII.16. В зданиях повышенной этажности и в высотных зданиях верхний этаж обычно решают как технический, над которым устраивают совмещенную крышу. В массовом индустриальном строительстве многоэтажных жилых и общественных зданий применяют сов- мещенные крыши следующих типов: невентилируемые крыши, монтируемые из сплошных или многослойных панелей, герме- тизированных со всех сторон в заводских ус- ловиях (рис. VIII.16, а, в, е). Герметизация па- нелей покрытий в заводских условиях произ- водится путем наклейки с верхней стороны од- ного слоя гидроизоляционного кровельного материала, а снизу и по контуру панели — на- несения слоя окрасочной пароизоляции; крыши, частично вентилируемые наружным воздухом (осушаемые) через поры, имеющие- ся в материале панели или через каналы, устроенные в верхней зоне толщи панели (рис. VIII.16, w, к); крыши, вентилируемые наружным воздухом через свободно проветриваемые сплошные воз- душные прослойки, осушающие покрытие зи- мой и предохраняющие его от перегрева сол- нечными лучами летом (рис. VIII.16, л). В зданиях с помещениями в верхнем эта- же, имеющими нормальный влажностный ре- жим, могут применяться невентилируемые крыши. Над помещениями с повышенной влаж- ностью воздуха устраиваются вентилируемые и частично вентилируемые крыши. Над мок- рыми помещениями (бани, бассейны, душевые и т. п.) устройство совмещенных крыш не до- пускается. Совмещенные крыши выполняются из же- лезобетонных сплошных или многопустотных настилов с утеплением поверху, из легкобетон- ных армированных плит, совмещающих в себе несущие и теплозащитные функции. Дополни- тельные теплозащитные свойства при необхо- димости обеспечиваются укладкой слоя утеп- лителя сверху плиты. Теплозащитные качества совмещенной крыши устанавливают теплотех- ническим расчетом. Конструирование совме- щенных крыш в большой степени осложняется тем, что в условиях эксплуатации крыша нахо- дится под действием напора водяных паров снизу (стремящихся проникнуть в толщу по- крытия из внутреннего воздуха помещений) при наличии плотного паронепроницаемого слоя гидроизоляции, расположенной сверху, исклю- чающей возможность просыхания крыши через ее наружную поверхность. Уклоны совмещенных крыш образуются ли- бо переменной толщиной утепляющего слоя, либо укладкой панелей покрытия с необходи- мым уклоном. Последнее решение допускается только над помещениями, где- по архитектур- ным или эксплуатационным условиям возмож- но устройство наклонного потолка. Величина уклона принимается в зависимости от типа гидроизоляционного ковра от 1,5—2 до 10%. В последние годы в практику строительства входят кровли горизонтальные — с нулевым уклоном. В строительстве применяют крыши, монтируемые за один раз и за два раза (рис. VIII.17). Сплошные панели, монтируемые за один раз, должны отпускаться с завода в воздушно-сухом состоянии и иметь со всех сто- рон достаточно надежный защитный слой (предохраняющий панель от намачивания дож- дем при перевозке и монтаже) по принципу панелей «в коконе». Сплошные панели изготовляют из армиро- ванных ячеистых бетонов, а также из легких бетонов объемным весом 600— 800 кг/м3 с нижним слоем из более тя- 101
Рис. VIII. 17. Совмещенные крыши заводского изготовле- ния я — из беспесчаного керамзитобетона— вентилируется через по- ры; б, ж — из ячеистого бетона с вентиляционными каналами; et и — с плитным утеплителем и вентиляционными каналами; г — коробчатого типа в коконе; /5, е — с вентилируемыми воз- душными прослойками; лс, л, м — проветриваемая крыша для южных районов; а, б. г, д. е, л, к — монтируемые краном за один раз; в. ж и, ж — монтируемые за два раза желого бетона, в котором расположена рабо- чая арматура. Для условий Москвы такие па- нели принимают толщиной 300—350 мм (рис. VIII.17, а, б). Нижний уплотненный слой служит одновременно пароизоляционным барь- ером. Сплошные панели коробчатого типа, мон- тируемые за один раз (рис. VIII.17, г, д, е), изготовляют из железобетона или армирован- ного ячеистого бетона и заполняют минерало- ватными плитами, плитами пеностекла и др. Сплошные покрытия, монтируемые за два раза (рис. VIII.17, в,ж, и), состоят из не- сущих и утепляющих панелей, укладываемых раздельно. Несущей является ребристая или гладкая железобетонная панель. Утепляющая панель состоит из пакета плитных утеплите- лей, покрытых сверху стяжкой, армирован- ной сеткой (рис. VIII.17, в), или подкле- енных к ребристой железобетонной, плите (рис. VIII.17, ц). Утепляющая панель может быть выполнена также из ячеистого бетона (рис, VIII.17, ж). Утепляющие панели укла- дывают на законченное монтажом несущее по- крытие по слою тщательно выполненной паро- изоляции. Двухслойные сплошные совмещен- ные крыши применяют с целью облегчения ос- 102 новной конструктивной панели и придания ей максимальных размеров (на комнату) при со- блюдении веса сборного элемента, диктуемого грузоподъемностью монтажных кранов. Сплошные покрытия, частично вентилируе- мые через поры, монтируют из панелей, изго- товленных из крупнопористого беспесчано- го керамзитобетона объемным весом 600— 800 кг/м3 (рис. VIII.18, а). Такой керамзито- бетон содержит в своем объеме до 20% сквоз- ных пор, которые при сообщении с наружным воздухом в зоне карниза обеспечивают доста- точно интенсивное «свободное дыхание» кон- струкции благодаря инфильтрации воздуха. Однако более существенным в этом случае яв- ляется движение парообразной влаги из па- нелей наружу в силу разности парциальных давлений водяного пара в порах покрытия и в более сухом наружном воздухе. В нижней зо- не панели имеют слой более тяжелого и плот- ного керамзитобетона (с добавкой мелких фракций) с рабочей арматурой, служащего пароизоляционным барьером. Верхняя поверх- ность панели, уплотненная затиркой, служит основанием под гидроизоляционный кровель- ный ковер. Во избежание закупорки пор в мес- тах стыков панелей швы между ними в зоне плотного бетона заполняют хорошо уплотнен- Рис. VIII. 18. Детали совмещенных частично вентилируе- мых крыш а — через поры; б — через систему каналов; в — деталь крепло ния стойки ограждения; / — кровельная панель; 2 — оцинкован- ная листовая сталь; 3 — костыль; 4 — дюбель; 5 — стык панелей; 6 — структура крупнопористого керамзитобетона; 7 — вентиляци- онные каналы; 3 — вытяжная' шахта; 9 — металлическая рамка, 10 — бортовые прижимные плиты; // — стойка ограждения; 12 — раствор; 13 — мастика изол; 14 — рулонный гидроизоляци- онный ковео
иым раствором на мелком гравии или керам- зитобетоном; в пределах основной толщи по- ристого керамзитобетона — сухим керамзито- вым гравием, а в верхней части — плотным бетоном, выравниваемым заподлицо с поверх- ностью покрытия. На зданиях большой шири- ны для просушивания крыши по принципу ис- пользования разности парциальных давлений водяного пара в воздухе наружном и запол- няющем поры покрытия применяют вытяжные шахты (рис. VIII.16 и рис. VIII.18, б). Совмещенные крыши, частично вентилируе- мые через каналы, выполняют из панелей, из- готовленных из легкого бетона (рис. VIII. 17, а.ж\ VIII. 18,б). Каналы сечением 40мм устра- ивают при формовании изделий в верхней зо- не панели с расстоянием между ними не менее 2/з толщины слоя теплоизоляции под ними. Ка- налы сообщаются с наружным воздухом в зоне карнизов. На крышах шириной более 20 м устраивают вытяжные шахты, рассчитанные на усиление тяги во всей системе каналов. Суммарное живое сечение приточных отвер- стий в зоне карниза, а также вытяжных отвер- стий должно составлять не менее 0,002 пло- щади покрытия. Панели с каналами сложны в изготовлении; наличие уплотненных стенок снижает их влагопроницаемость, а следова- тельно, и эффективность вентиляции. Кроме того, при монтаже крыши трудно обеспечивать совпадение осей каналов стыкующихся пане- лей и постоянство их живых сечений в примы- каниях к магистральным каналам, идущим к вытяжным шахтам. Вентилируемые совмещенные крыши состо- ят из двух раздельных частей, из которых нижняя выполняет роль чердачного перекры- тия, а верхняя — роль кровли (см. рис. VIII.16, л; VIII. 17, л, л«). Воздушный прослоек между этими двумя конструктивными частями крыши должен иметь высоту от 200 до 400 мм и по периметру здания открываться наружу сплошным просветом или рядом отверстий для осушения крыши зимой и охлаждения ле- том. Отверстия, сообщающие продух с наруж- ным воздухом, необходимо затягивать сеткой, препятствующей залетанию птиц. При возве- дении вентилируемых крыш иногда применяют панели, состоящие из кровельной ребристой тонкостенной железобетонной или армоцемент- ной плиты, продуха и легкого подвесного по- толка; такой потолок состоит из одного слоя или пакета легких плитных утеплителей из газостекла, минераловатных плит, пеносили- ката, цементного фибролита и др., покрытого снизу окрасочной пароизоляцией. Совмещенные крыши покрывают водоизо- лирующим ковром, основанием под который служит поверхность панелей покрытий с тща- тельно заполненными швами между панелями. Нижнюю часть шва на высоту 40—50 мм за- полняют цементным раствором марки 200, среднюю часть — утеплителем керамзитоас- фальтобетоном, а верхнюю часть на глубину 50 мм — эластичным герметиком типа масти- ки изол, применяемой в зависимости от темпе- ратуры и погоды (в холодном или горячем ва- риантах рецептуры). При укладке по несущим панелям монолитных или жестких плитных утеплителей основанием под водоизолирующий ковер служит затирка, выполненная из цемент- но-песчаного раствора марки 50—100 или стяж- ка толщиной 15 мм из того же раствора. При нежестких плитных утеплителях (минераловат- ные маты, войлок и др.), продавливающихся при ходьбе по крыше, применяют стяжку из раствора марки 100 толщиной 25 мм, армиро- ванную металлической сеткой из проволоки ди- аметром 3 мм с размером клеток 200x200 мм. На покрытии, уклон которого не превыша- ет 10%, применяется также устройство стяжки из литого асфальта прочностью не ниже 8 кПсм2, толщина слоя которого назначается при жестких плитных утеплителях 15 мм, при виброуплотненных сыпучих утеплителях — 25 мм. Для гидроизоляции совмещенных крыш применяют рулонные кровельные материалы: битумные — пергамин, рубероид, гидроизол и дегтевые — толь кровельный беспокровный, толь-кожу и толь бронированный с крупнозер- нистой посыпкой, а также холодную кровель- ную асфальтовую мастику. В последние годы в практике строительства бесчердачных по- крытий применяют также гудрокамовые (дег- тебитумные) материалы, состоящие из кро- вельного картона, пропитанного и покрытого сверху продуктами совместного окисления ка- менноугольных масел и пеков с нефтяными гудронами или битумами, и кровельные ру- лонные материалы на основе стеклополотна и стекловолокна. Для наклейки битумных и гудрокамовых кровельных материалов применяют горячие или холодные битумные мастики. Горячая би- тумная мастика состоит из сплава нефтяных кровельных битумов разных марок с комбини- рованным волокнистым и пылевидным напол- нителем (в том числе мелкие фракции асбес- тового волокна). Холодная битумная мастика состоит из смеси битума, разбавленного соля- ровым маслом, извести и асбеста. Для наклей- ки дегтевых рулонных кровельных материалов применяют горячую дегтевую мастику из сме- си дегтевого вяжущего сплава с волокнистым и пылевидным или комбинированным (смесь ЮЗ
Конструкция гидроизоляционного ковра ковер из стеклополотна на мастике; б — трех- 13 стеклополотна или обычных кровельных ру- лов; в — четырехслойный ковер из рулонных трехслойный ковер из холодных асфальтовых тлексный ковер из двух слоев асфальтового ма .лоев рулонных кровельных материалов: /—*осно* итолотно; 3 — приклеивающая мастика; 4 — гра- гй слой; 5 — рулонный кровельный материал, водских условиях: 6 — рулонный материал, на* роительстне: 7 — бронированный рулонный ма- льтовая мастика, уложенная в заводских усло- этовая мастика, уложенная при строительстве > и пылевидного) наполнителем, леивающей мастики подбирают в с учетом климатических и других конкретных условий строительства. При стро- ительстве совмещенных плоских крыш с укло- ном до 1 % применяют гидроизоляционный ко- вер: из трех слоев стеклополотна или изола, наклеенных на битумной мастике, четырех сло- ев гидроизола на битумной мастике, четырех слоев толя на дегтевой мастике. На крышах с уклоном более 1 % применя- ют гидроизоляционный ковер из трех слоев пергамина и одного слоя рубероида или из че- тырех слоев гудрокамового материала. Ниж- ние слои гидроизоляционного ковра выполня- ют из более тонких и гладких небронирован- ных материалов (пергамин, толь-кожа), а верхний слой — из бронированного материала (рубероид, толь). Первый слой рулонного материала наклеи- вают на панель покрытия в заводских усло- виях. Остальные слои наклеивают на месте строительства, причем, если применяют мате- риал одного типа, то наклейку ведут ступен- чатым способом, а если верхний (покровный) слой делается из другого материала (покров- ного), то применяют комбинированную рас- кладку слоев материала — один слой на заво- де, а один или два основных слоя и один по- кровный— на постройке (рис. VIII.19, б, в). Рулонный гидроизоляционный ковер может быть изготовлен только в теплое время года; механизация работ по устройству кровли за- труднена. В связи с этим в последние годы внедряется в практику строительства холодная асфальтовая мастичная гидроизоляция. Ас- фальтовую мастику можно наносить в любую погоду, в том числе при моросящем дожде и при небольшом морозе. При комплексной ме- ханизации работ затраты труда сокращаются по сравнению с работами по устройству рулон- ного ковра в 2—4 раза и соответственно сни- жается стоимость устройства гидроизоляции. Холодную гидроизоляционную асфальтовую мастику приготовляют на известково-битумной пасте путем разбавления ее водой с добавкой портландцемента. Мастику сметанообразной консистенции наносят слоями толщиной 5—7 мм с помощью растворонасоса. Обычно применяют трехслойный намет мастики общей толщиной 15 мм. причем состав мастики для слоев принимают различный (рис. VIII.19,г). В 1-м слое мастика состоит из 85% пасты и 15% извести или молотого песка, во 2-м слое — 80% пасты и 20% извести или молото- го песка, в 3-м (верхнем) слое — 85% пасты, 7,5% портландцемента и 7,5% асбестового во- локна 7-го сорта. Для повышения трещино- стойкости мастичной гидроизоляции применя- ется армирование ее стеклотканью, в особен- ности над швами панелей и в примыканиях к
карнизам, ендовам, вентиляционным шахтам и др. Целесообразно холодной асфальтовой мастикой покрывать в заводских условиях кровельные панели в два слоя, а в процессе монтажа кровли оклеивать ее двумя слоями рулонного материала (рис. VIII. 19, <?). Рис. VII 1.20. Защитный слой л — бронированный рулонный материал; б — гравий, втопленный в мастику; в — слой воды по гравийно-мастичному слою; г — пол крыши-террасы; 1— основание; 2 —рулонный гидроизоляционный ковер; 3 — верхний слой рулонного материала — бронированный; 4 — гравийно-мастичный защитный слой; 5 — асфальто-мастичный гидроизоляционный ковер; f — слой воды; 7 — гидроизоляция из мастики, армированной стеклополотном; 8 — гравий; 9 — пли- ты пола Защитным слоем совмещенных скатных крыш может служить «броня» из минеральной крошки, вкатанная в тугоплавкий покров- ный слой рулонного материала в завод- ских условиях при его изготовлении (рис. VIIL20, а). Защитный слой плоских покрытий дела- ют из гравия крупностью 3—10 мм, нагретого до 160° С, втопленного в кровельную мастику (рис. VIII.20, б). Защитный слой предохраня- ет водоизоляционный ковер от механических повреждений, атмосферных воздействий и пе- регрева солнцем в жаркие дни, повышая дол- говечность кровли. Поверхность черной рулон- ной кровли под влиянием солнечных лучей разогревается настолько, что температура ее может в 2 раза превышать максимальную тем- пературу наружного воздуха. Покрытие кров- ли гравием светлого тона снижает температу- ру ее поверхности в условиях Москвы в жар- кие летние дни примерно на 20° (с .+65 до + 45°), что значительно сокращает возгон ле- тучих фракций из битумных и дегтевых мате- риалов, способствуя повышению срока службы кровли и уменьшая перегрев помещений верх- него этажа. Поверхность водоизоляционного ковра безрулонной асфальтовой кровли по- крывают защитным слоем в виде посыпки ка- менной крошкой желательно светлого тона с крупностью зерна 4—6 мм. Крыша-ванна устраивается на плоских по- крытиях. На таких крышах поверх гравийного защитного слоя заливают слой воды толщиной от 30 до 70 мм. В условиях жаркого климата (например, в республиках Средней Азии) кры- ша-ванна, охлаждаемая вследствие испарения воды, предохраняет здание от перегрева (рис. VIII.20,в). Охлаждение водой применя- ют только для совмещенных крыш сплошного невентилируемого типа. На крыше, охлаждае- мой испарением, высота слоя воды должна быть постоянной и поддерживаться путем ав- томатически регулируемого долива из водо- проводной <;ети. На зиму воду с крыш спу- скают. Террасные покрытия или эксплуатируемые крыши-террасы являются наиболее сложным в конструктивном отношении типом плоских покрытий. Конструктивную несущую основу террасных покрытий выполняют по любой из рассмотренных выше схем плоских совмещен- ных крыш. При строительстве зданий повы- шенной капитальности применяют крыши-тер- расы с интенсивно вентилируемым и надежно утепленным снизу чердаком, позволяющим систематически следить за состоянием кровли и обеспечивать ее исправность. Кровлю крыши-террасы делают с уклоном 0,5—2% к водостокам, а пол — горизон- тальным. Пол крыши-террасы устраивается из желе- зобетонных плит или плит прочного природно- го камня размером 400X400 мм или 600X Х600 мм, толщиной 40—50 мм, уложенных по слою подсыпки из мелкого гравия или крупно- зернистого песка (по уклону кровли) (рис. VIII.20, е). Подсыпка служит дрени- рующим слоем и предохраняет гидроизо- ляционный ковер от возможных поврежде- ний. Плиты пола следует настилать только на используемой части террасы. На остальной ча- сти крыши-террасы рекомендуется гравийная засыпка или засыпка растительным грунтом, засеянным газоном и цветами, который доста- точно надежен в эксплуатации, при условии устройства гидроизоляции из дегтевых мате- риалов или из антисептированных битумных материалов. 8—1691 105
АКТИВНЫЕ ДЕТАЛИ СОВМЕЩЕННЫХ И ЧЕРДАЧНЫХ КРЫШ е значение в обеспечении долговеч- ;онепроницаемости и эксплуатацион- ное™ совмещенных крыш имеют та- руктивные детали, как примыкание стенам и парапетам, устройство де- 1НЫХ швов, внутренних водостоков, ,й и др. Свесы совмещенных крыш г со слезником, изготовленным из инкованной стали, выгнутой по про- азанному на рис. VIII. 18, а, и при- i стальными дюбелями через 600 лейки всех необходимых слоев водо- loro ковра край ковра закрепляют, выступающую складку стальной пс- ами деревянного молотка. На повы- // ю 8 8 8 2 i Ш.21. Детали совмещенных крыш ие кровли с фартуком, подведенным к стене пол - примыкание кровли к стене с фартуком, заве- д — примыкание кровли к парапету; е, ж—прп- террасы к стене; 1 — основание; 2 — гидроизо- или асфальтовая), уложенная в заводских уело- 1ая гидроизоляция, уложенная на постройке; гй рулонный материал; 5 — мастика изол; иент из легкого бетона; 7 — оцинкованная сталь пластик; 5 — стальной дюбель; 9 — бортовая эбетона марки 200—300; /0 — штраба, заполнен- 11 — анкер; 12 — стойка; 13 — гравий: 14 — пли- кладной металлический профиль, укрепленный дюбелями '7 / *'б шенном крае крыши с уклоном в другую сто- рону край водоизоляционного ковра, усилен- ный дополнительным слоем, пригружают бортовыми прижимными камнями, изготов- ляемыми из железобетона марки 200—300 (рис. VIII.18,б,в). В местах примыкания кровли к стенам, шахтам и парапетам необходимо, чтобы гид- роизоляционный ковер переходил на верти- кальную плоскость плавно под тупым углом и чтобы край гидроизоляционного ковра был на- дежно защищен от проникания под него воды. Для этого рулонный водоизоляционный ковер поднимают по наклонной поверхности наклад- ного бортика, выполняемого из легкобетонного материала, на 200—300 мм и усиливают двумя дополнительными слоями рулонного материа- ла. Верхний край ковра подводят под слезник (рис. VIII.21,a,6) или подводят к выдре (рис. VIII.21,et г), крепят кровельными гвоз- дями (с широкими шляпками) к бортику и накрывают фартуком из оцинкованной листо- вой стали или пластика, полоска которого закладывается под бортовой слезниковый про- филь или закрепляется в выдре. Особого вни- мания требуют выполнение примыканий к стенам крыш-террас, показанных на рис. VIII.21, д, е, ж. Водоизоляционный ковер, устраиваемый из холодной асфальтовой мастики, во всех при- мыканиях к стенам, парапетам, деформацион- ным швам и другим местам перехода от гори- зонтальной плоскости к вертикальной, усили- вают прокладкой одного-двух слоев стекло- ткани. Деформационный шов на совмещенной крыше оформляется в виде гребня, образуемо- го бортиками из легкого бетона, установлен- ными с каждой стороны шва на растворе. За- зор шва заполняют минеральным войлоком, для поддержки которого снизу шва под- вешивается компенса'тор из стеклоткани (рис. VIIL22, а). Сверху шов перекрывают вто- рым компенсатором из листовой оцинкованной стали или пластика, после чего гребень дефор- мационного шва оклеивают водоизоляционным ковром, усиленным полосой стеклоткани и до- полнительной полосой рулонного материала. На гребень деформационного шва укладывают защитную железобетонную плиту, имеющую с обеих сторон слезники. Деформационные швы на крышах-террасах устраивают с таким рас- четом, чтобы покрытие его гребня находилось в одной плоскости с полом террасы (рис. VIII.22, б). Порог выхода на совмещенную крышу и на крышу-террасу рекомендуется устраивать с применением накладной железобетонной или
Рис. VIII.22. Детали совмещенных крыш а — деформационный шов по плоской крыше; б — деформаци- онный шов на крыше-террасе; а —порог выхода на крышу-тер- расу; г — схема крыши-террасы с открытым водосборным жело- бом; б — деталь стока воды с крыши-террасы в желоб; 1—осно- вание кровли; 2—гидроизоляция, наклеенная в заводских услови- ях; 3 — гидроизоляция, наклеенная на постройке; 4 — гравийно- мастичный защитный слой; й — фартук из коррозиестойкого ме- талла или пластмассы;— металлический компенсатор; 7—сталь- ной дюбель; 3 —защитный фасонный камень; Р —швеллер; 10 — гравий; 11 — плиты пола; 12 — кровля; 13 — пол крыши-тер- расы; 14 — водосборный желоб; /5 — водосливные бортовые кам- ни; 16 — чугунная ступень; /7 — решетчатое ограждение; 18 — па- рапет с продухом чугунной ступени, превышающей отметку уровня кровли на 150—200 мм, что дает на- дежную и непротекаемую конструкцию (рис. VIII.22, в). Водостоки, Скатные чердачные крыши обычно имеют наружные водостоки, которые применительно к зданиям разной этажности и капитальности устраивают различно. Наруж- ный водосток, применяемый при строительстве многоэтажных зданий высотой до 9 этажей, состоит из настенных водосточных желобов со сливами и навесных водосточных труб (рис. VII 1.23) * При устройстве настенного во- досточного желоба вдоль свеса кровли укла- Рис. VI 11.23. Устройство водостока со скатных крыш с настенными желобами из листовой рцинко- ванной стали а _ водосточная воронка; б - план водостока; в — вид воронки с фасада; г — детали наружного водостока от карниза до водослива; д — спуск воды из трубы наруж- ного водостока в сеть подземной ливневой канализации; 1 — кровля; 2 — настенный желоб; 3 — крюк; 4 — водосточ- ная труба; 5 — ухват; 6 — хомут; 7 — отлив; 3 — чугун- ная труба; 9 —откидная крышка дывают подкарнизную полосу из листов оцин- кованной кровельной стали. Затем по точной разметке прибивают крюки из полосовой ста- ли и укладывают вторую полосу кровельных листов, образующих настенный водосточный желоб с уклоном к водосточным воронкам. Наружные водостоки с настенными металличе- скими желобами и железобетонными карниза- ми-желобами применяют в сочетании с кров- лями из листовой кровельной стали, из волни- стых асбестоцементных листов, черепицы или рулонных кровельных материалов. Кровель- ный материал должен перекрывать край ли- стов настенного желоба во избежание протека- ния воды в чердаках. Водосточные воронки, изготовленные из ли- стовой кровельной стали, крепят к краям от- гибов водосточного лотка. Под патрубок во- ронки подводят наружные водосточные трубы, навешиваемые с помощью хомутов, заершен- ные костыли которых забивают в стену. Ниж- ний конец водосточной трубы заканчивается отметом, направляющим воду в сторону от стены. 8* 107
fi) Варианты устройства карнизного свеса скатных крыш [из с подвесным желобом; б — железобетонный — кровля; 2 — подвесной желоб; 3 — стальной чная гидроизоляция; 5 — кровельная сталь; груба; 7 — стойка перчл с подкосом; 8 — ограж- ие стержни или полосы; 9 — глухарь [ке строительства получают в по- 4Я применение водосточные трубы га, которые вследствие малой теп- ти материала менее подвержены ьдом, чем металлические, ия между водосточными трубами, метр труб обычно назначают в за- ' площади крыши и климатических эна. Обычно принимают 1 см2 се- очной трубы на 1 м2 площади ска- трубы размещают на расстоянии м друг от друга. Максимальную площадь с кровель зданий, 5 I—III климатических зонах, при- >дну трубу диаметром 100 не диаметром 140 мм— 100 л/2, диа- 1М — 130 ;и2 и диаметром 216 мм — I м2. В южных районах площадь . одну трубу увеличивают в 1,5 ра- ные трубы крепят к стенам при ьных ухватов или хомутов, кото- гают по вертикали на расстоянии м друг от друга. В IV климатиче- целесообразно непосредственное ie водосточных труб к системе ивневой канализации с помощью тен с патрубком, поднимающим- вня земли на 300—500 мм. Для уб служит ревизионное отверстие рышкой (рис. VIII.23, д). яение наружных водосточных 1роводам подземной ливневой ка' шышает степень благоустройства гчшает эксплуатационный режим роительстве зданий высотой до Рис. VIIL25. Водоотводящие устройства а — наружный водосток с совмещенной крыши с подвесным же- лобом; б — воронка внутреннего водостока на крыше-террасе; в — схема наружного водослива из стояка внутреннего водосто- ка; г — схема вывода стояча внутреннего водостока за габариты здания для присоединения к сети подземной ливневой канали- зации; 1 ~~ крюк; 2 — подвесной желоб из оцинкованной стали; 3 — фартук из оцинкованной стали; 4 — гидроизоляция; 5 — за- щитный слой; б — дюбель; 7 — воронка внутреннего водостока с плоской крышкой; 8 — сальник: 9 — стояк внутреннего водосто- ка; 10 — гидравлический водяной затвор; // — утепление; /2—ава- рийный водослив в сеть фекальной канализации трех этажей III и IV класса применяют про- стейший сливной свес крыши (см. рис. VIII.9). При строительстве зданий III класса в горо- дах IV климатической зоны применяют подвес- ные карнизы-желоба из оцинкованной стали, укрепляемые на крючьях из полосовой стали, (рис. VIII.24,а), отводящие воду в сторону от дома или в воронки настенных водосточных труб. Многоэтажные здания высотой до 9 этажей часто оборудуют сборными железобетонными карнизами-желобами, оклеенными гидроизо- ляционным ковром (рис, VIII.24, б). На рис. VIIL25, at б приведены варианты наружного и внутреннего водостоков для мно- гоэтажных зданий. Устройство внутренних водостоков являет- ся основным решением отвода атмосферных вод с совмещенных крыш многоэтажных зда- ний и капитальных общественных зданий лю- бой этажности. Одной воронки с диаметром водосточного отверстия 100 мм достаточно для отвода воды с 1200 л<2 площади плоских крыш, 1000 м2 крыш-ванн и 500 м2 крыш-террас. Если крыша имеет деформационные швы, то на каждом отсеке, ограниченном швами, должно
быть установлено не менее двух водосточных воронок. Стояки внутренних водостоков располага- ют в отапливаемых помещениях и присоединя- ют к системе трубопроводов ливневой подзем- ной канализации на уровне ниже глубины про- мерзания почвы (рис. VIII.25,г). Внутренние водостоки хорошо функционируют во всех кли- матических зонах. Их воронки не замерзают даже при низких температурах. Проходя по стояку через отапливаемую зону, воздух, под- нимающийся из труб подземной ливневой ка- нализации, аккумулирует дополнительно не- которое количество тепла. Теплый воздух, вы- ходящий из воронок внутренних водостоков, обогревает их и способствует интенсивному таянию снега около воронок. Температура воз- духа в воронках внутренних водостоков даже при сильных морозах колеблется от 4-3 до + 10°. При строительстве зданий на территориях, не оборудованных системой подземной ливне- вой канализации, возможно применение внут- ренних водостоков с открытым наружным вы- пуском воды (рис. VIII.25, в). В этом случае стояк располагают, как всегда, в отапливае- мом помещении (например, в лестничной клет- ке недалеко от наружной стены). Нижний ко- нец стояка на высоте 500—700 мм от земли изгибают в виде колена для создания гидрав- лического водяного затвора и выводят через стену наружу. Вода из стояка внутреннего во- достока стекает в лотки и кюветы. Гидравли- ческий водяной затвор необходим для того, 4*гобы исключить возможность образования в стояке «тяги» холодного воздуха, что приводит к обмерзанию воронки и образованию конден- сата на поверхности стояка в доме. Наружные выпуски часто требуют оборудования электро- обогревом. Во избежание аварии, могущей произойти при замерзании наружного выпуска стояка, несколько выше колена гидравличе- ского затвора делается отвод в систему кана- лизации, Недостатком наружных выпусков из стояков внутренних водостоков является обра- зование под ними наледей на тротуаре. Чугунная воронка внутреннего водостока состоит из чаши воронки, прижимного кольца, крышки или колпака и закрепляющего устрой- ства. Чаша сливной воронки имеет патрубок длиной 400—500 мм (рис. VIII.26,а). Чашу воронки устанавливают в предусмотренное для нее гнездо в кровельной панели с подлив- кой битума под поля раструба и закрепляют снизу. Водоизоляционный ковер, перекрывающий поля раструба воронки, усиливают слоем стек- лоткани и двумя дополнительными слоями ру- лонного материала. Защитный слой из гравия, втопленного в мастику, подводят вплотную к водосливной решетке прижимного кольца. Для удержания слоя воды на крыше-ванне водо- сточные воронки оборудуют специальным па- трубком, поднимающимся над уровнем кровли на заданную высоту, соответствующую проект- ной толщине защитного слоя воды толщиной 30—70 мм, Для регулирования слоя воды на крыше-ванне около водопроводного крана устраивают специальную установку, автомати- чески включающую долив воды. Для избежа- ния перегрузок крыши, возможных при силь- ных ливнях (наблюдающихся в южных райо- нах), слив избыточной воды должен проходить очень быстро. Этим условиям удовлетворяют сифонирующие воронки со вставным патруб- ком, высота которого над плоскостью крыши должна соответствовать толщине заданного слоя воды на крыше. Сифонирующая воронка имеет колпак без отверстий сверху (рис. VIII.26,б). Высота бо- ковых водосточных отверстий принимается на 5—10 мм ниже уровня верха патрубка. При подъеме уровня воды на крыше-ванне или в специально устроенном приямке около ворон- ки плоской крыши вода начинает переливать- ся через край патрубка, вовлекая в свой поток воздух, находящийся под колпаком, в резуль- тате чего под колпаком образуется вакуум и воронка начинает работать как сифон. При одинаковом диаметре стояка производитель- ность сифонирующей воронки в 8—10 раз вы- ше обычной сливной. Для спуска воды с кры- ши на зиму или на период ремонта патрубки из сифонирующих воронок удаляют, после че- го они функционируют как обычные сливные воронки. Водосточные воронки, устанавливае- мые на крышах-террасах, имеют плоские крышки с отверстиями для стока воды (рис. VIII.25, б). Поверхность'крышки водо- сточной воронки должна совпадать с уровнем крыши-террасы. На крышах многоэтажных жилых зданий,, а также общественных зданий при высоте по- следних более 10 м устраивают ограждения. Ограждения не рекомендуются на черепичных и асбестоцементных крышах. Если ограждения устраиваются на черепичных или асбестоце- ментных кровлях, то в местах установки ограждений плитки заменяются листовой сталью. Ограждения устанавливают высотой не менее 500 мм, при этом нижний пояс гори- зонтальных элементов решетки ограждений должен быть приподнят над плоскостью кры- ши не менее чем на 200 м.ц. Ограждения состо- ят из стальных продольных стержней или ре- шеток, поддерживаемых стойками с подкосамс 109
Рис. VIII.26. Воронки внутреннего водостока (улучшенный вариант) тивная воронка; б — сифонирующая воронка; 1 — чаша воронки; 2 — прижимное кольцо; 3 — крышка; 4 — крепеж- -стеклопласт или серпянка; 6 — асбестоцементная труба; 7 — утеплитель; 8 — эластичная прокладка; 9 — фланец; 1Й винт; 11—съемный патрубок; 12 — уплотнитель; 13—вода; 14 — асбестоцементный диск; 15— крепежные стерж- ни с резьбой внизу, приваренные к патрубку чаши воронки. 11.24,6). Отогнутые лапки стоек (решетке глухарями, пробитыми 4 кровельной стали и рулонного материала. Лапки стоек и подко- 1ивают на резиновые прокладки, •,чить непротекаемость кровли. Ме- ые глухарями в металлической [азывают суриковой замазкой, а [ровле заклеивают накладками из материала. На рис. VIH.22,г по- шые перила на крыше-террасе. Устройство парапетов при скатной крыше, а также при совмещенной крыше, оборудован- ной наружными водбстоками, не рекомендует- ся, так как отверстия, устраиваемые в парапе- тах для пропускания воды с кровли к ворон- кам наружных водостоков, в зимнее время за- биваются льдом, что нарушает нормальный слив. В случае необходимости устройства глу- хих парапетов следует оставлять просвет вы- сотой 200—300 мм для продувания крыши и выдувания снега (см. рис. VIIL22, г, 18).
ГЛАВА IX КОНСТРУКЦИИ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ В зданиях с помещениями больших разме- ров, в которых в связи с их назначением не могут быть установлены промежуточные опо- ры (например, в зрительных и спортивных за- лах, бассейнах, крытых рынках, выставочных павильонах и Др,)» система конструкции по- крытия выбирается в зависимости от заданной по условиям архитектурной композиции прост- ранственной формы и особенностей условий эксплуатации перекрываемого помещения. Широкое внедрение в строительство таких ма- териалов, как бетон высоких марок, армоце- мент, предварительно напряженная арматура, применяемая при изготовлении железобетон- ных конструкций, высокопрочные стали, алю- миний, пластические массы и др., значительно расширило возможности создания эффектив- ных конструкций для перекрытия больших пролетов. Из этих материалов стало возмож- ным изготовлять легкие и в то же время проч- ные конструкции, позволяющие создать новые разнообразные архитектурно-конструктивные формы, широко используемые в современной архитектуре. В рационально спроектированной прост- ранственной системе наиболее полно воплоща- ется единство архитектурной и конструктивной формы и достигаются решения, не только удов- летворяющие функциональному назначению здания, но и создающие своеобразные формы интерьера помещений и внешнего вида всего сооружения. В конструкциях большепролетных покры- тий различаются две основные группы, отли- чающиеся условиями статической работы: плоскостные и пространственные. К плоскостным конструкциям относятся такие, в которых каждый несущий элемент по- крытия работает только в своей вертикальной плоскости независимо от других несущих эле- ментов. Сюда относятся балки, фермы, рамы, арки, которые устанавливают с определенным, как правило, одинаковым шагом и покрывают сверху железобетонными или иными плитами, не участвующими в работе основных несущих элементов. Плоскостные конструкции, в особенности балки и фермы, широко применяются в массо- вом строительстве, и производство их освоено на заводах строительной индустрии. Балки и фермы изготовляются в соответствии с уста- новленной номенклатурой унифицированных изделий для строительства. К пространственным конструкциям отно- сятся такие, которые работают одновременно в двух или в нескольких плоскостях, как, на- пример, перекрестно ребристые системы, тон- костенные оболочки и купола, складчатые по- крытия и др. По расходу материала простран- ственные конструкции более экономичны, чем плоскостные. По сравнению с плоскостными системами, например балками или* фермами, пространственные конструкции дают сущест- венную экономию бетона и стали, причем эф- фективность применения пространственных конструкций с увеличением размеров пролета возрастает. Применение пространственных конструкций позволяет перекрывать большие площади без промежуточных опор, что умень- шает объем работ по устройству фундаментов, упрощает земляные работы, работы по устрой- ству полов и др. Однако возведение простран- ственных конструкций требует несколько более сложной организации производства, вызывает в ряде случаев большие расходы на опалубку и повышает затраты труда на строительстве. Помимо жестких плоских и пространствен- ных конструкций покрытий в строительстве по- лучили также большое распространение вися- чие предварительно напряженные покрытия и пневматические конструкции. В висячих системах основными несущими элементами являются гибкие тросы, работаю- щие на растяжение, к которым подвешиваются или на которые укладываются элементы по- крытия. Висячие системы могут выполняться плоскими или пространственными. Висячие системы позволяют перекрывать пролеты весь- ма больших размеров при минимальных рас- ходах металла и других материалов. 1 Пневматические конструкции, изготовлен- ные из мягких синтетических тканей, благода- ря несложному монтажу и легкости транспор- тировки весьма удобны для временных пере- носных зданий и сооружений. 2. БАЛКИ, ФЕРМЫ Балки и фермы изготовляют из сборного или монолитного железобетона, из металла и дерева, а в некоторых случаях из комбинаций 111
ис. IX. 1. Железобетонные балки параллельными поясами; б — скатная с ломаным i; в — горизонтальная с параллельными поясами; ; 1 — металлическая пластинка для крепления болтами; 2 — закладные детали для приварки на- тезобетонная подушка под балкой; 4 — карнизный елезобетонные плиты настила; 6 — пароизоляция, ель. стяжка и гидроизоляционный ковер •на и металла или дерева и металла. Ьермы устанавливают на колонны на одинаковых расстояниях друг от <ых обычно 6 м. Если необходимо расстояние между вертикальными алки и фермы опирают на подстро- шструкции. Шаг ферм или балок )жет быть осуществлен с примене- омерных железобетонных настилов, стах опирания ферм и балок в тех гда это требуется расчетом, долж- силены пилястрами. Устойчивость жрытием, опертым на колонны, до- ведением продольных и попереч- 1гм жесткости, в качестве которых ся стены, диагональные растяжки •ннами, жесткие рамы, включенные онструктивную схему, и, наконец, естко заделанные в фундаменты, 1, что они рассчитаны на восприя- [тальных усилий. етонные балки с обычной армату- варительно напряженные изготов- ляют с параллельными поясами и с ломаным очертанием поясов (рис. IX.1). В последнем случае различаются балки двускатные с ло- маным верхним поясом и односкатные о лома- ным нижним поясом. Верхний пояс скатных балок принимают с уклоном от ’/is До 1/ю- Бал- ки с параллельными поясами выполняют либо для скатных, либо для плоских покрытий. Бал- ки с ломаными поясами экономичнее балок с параллельными поясами, так как распределе- ние материала в них более соответствует ха- рактеру работы под вертикальной нагрузкой.' Конструктивная высота железобетонных балок с обычной арматурой составляет от ’/8 До V12 пролета, а с предварительно напряженной мо- жет быть уменьшена до ’/is пролета. Железо- г бетонные балки пролетом до 9 м делают обыч- но таврового сечения, пролетом более 9 м— двутаврового. Ширину верхней полки прини- мают не менее 200 мм из условий жесткости балки и укладки плит покрытия. Сечение нижней растянутой полки зависит от ко- личества обычной или предварительно напря- женной арматуры, которая в ней размещается. Вертикальную стенку балки делают толщиной от 80 до 100 мм с утолщением в виде ребер в торцах, причем для балок пролетом более 18 м. через 3—4 м по длине предусматривают ребра жесткости. Для уменьшения веса балок и для пропуска инженерных коммуникаций (труб и проводок) в стенках оставляются от- верстия круглой, прямоугольной или много- угольной формы (рис. IX. 1,в, г). По железобетонным балкам уклады- вают настил из железобетонных плит с при- варкой их к закладным деталям в верхней гра- ни балок и с заделкой швов цементным ра- створом. Это превращает покрытие в своей плоскости в жесткий диск. Металлические сплошные балки имеют в основном двутавровое сечение. При пролетах до 12 реже до 18 м применяются прокатные балки крупных номеров, при более значитель- ных пролетах применяют решетчатые фермы. В отдельных случаях (особенно при больших пролетах) могут быть применены сварные или клепаные балки составного сечения. В настоя- щее время металлические балки применяют только там, где они по технологическим сооб- ражениям не могут; быть заменены железобе- тонными (например, вследствие вибрации). По стальным балкам укладывают ребристые же- лезобетонные плиты. Деревянные балки пролетом от 6 до 15 лг изготовляют как составные на гвоздях или на клею. В зависимости от формы они могут быть двускатными и с параллельными поясами (рис. IX.2). Балки на гвоздях имеют двутавро-
вое сечение и состоят из вертикальных стенок, собранных из перекрестных слоев наклонно расположенных досок толщиной 19—25 мм, сшитых между собой гвоздями и зажатых по- верху и понизу между поясами из брусков тол- щиной 40—60 мм. По длине балки на расстоя- ниях, равных —7ю пролета, устанавливают ребра жесткости из брусков толщиной 60— 80 мм. Балки на нагелях отличаются от балок на гвоздях тем, что вместо гвоздей в просвер- ленные отверстия забивают нагели, т. е. цилин- дрические стержни из металла или из твердых пород дерева. Конструктивную высоту состав- ных балок принимают в 7б—7в пролета. Клееные балки изготовляют путем склеива- ния досок, уложенных плашмя. Балки прямо- угольного сечения применяют для пролетов до 12 м, а двутаврового — до 15 м. Высоту клее- ных балок принимают в 7ю—7i2 пролета. Де- ревянные балки устанавливают через 3 и 6 м. По деревянным балкам укладывают деревян- ные прогоны на расстоянии друг от друга 1 м. По прогонам укладывают настил. Настил устраивается из щитов, состоящих из двух сло- ев досок, уложенных накрест, причем нижний слой делается из разреженных досок, а верх- ний— из сплошного ряда досок. Поверх насти- ла укладывают пароизоляцию (из пергамина или толя), утеплитель типа минераловатных плит, цементную или асфальтовую корку и гидроизоляционный ковер из 2—3 слоев рубе- роида. Применяют также пустотелые щиты с заложенными в них пароизоляцией и утепли- телем. В этом случае рулонный ковер уклады- вают непосредственно по щитам. Деревянные балки применяют для перекрытия залов ма- лых пролетов в местностях, богатых лесом, и при условии соблюдения необходимых проти- вопожарных требований. Железобетонные фермы могут выполняться с параллельными поясами, а также с ломаным или сегментным верхним, реже — нижним поя- сом (рис. IX.3, а). Фермы с параллельными поясами целесообразно применять при устрой- стве плоского покрытия. По сравнению с фер- мой с параллельными поясами ферма с лома- ным или криволинейным очертанием верхнего пояса экономичнее по расходу материала. Уз- лы верхнего пояса железобетонной фермы раз- мещаются так, чтобы ребра плит покрытия, продольные несущие балки или прогоны, а также подвесные нагрузки опирались на эти узлы. Конструктивную высоту железобетонных ферм принимают от 7б до 7ю пролета, а шири- ну верхнего пояса в зависимости от пролета и нагрузок — от 250 до 400 мм. Высота верхнего сжатого пояса ферм составляет от 7?о до 7юо пролета, а высота и ширина нижнего растяну- Рис. IX.2. Деревянные балки а — из досок на гвоздях; б и в — клееные; 1 — металлический’ элемент для крепления балки к опоре болтами; 2 — выравниваю- щий клин; 3 — слой толь-кожи по верху балки того пояса принимается из условия размеще- ния стержней арматуры. Типовые железобетонные фермы изготов- ляют для пролетов 18, 24 реже 30 и 36 м, при- чем фермы для пролетов 24 м и более делают обычно составными, монтируемыми на строи- тельной площадке из двух или нескольких ча- стей. Однако применение железобетонных ферм для пролетов свыше 24 м нельзя считать, целесообразным вследствие их большого веса и трудностей монтажа. Фермы, имеющие зна- чительную высоту при малой ширине верхнего- и нижнего поясов, обладают недостаточной по- перечной жесткостью, ввиду чего для обеспе- чения их устойчивости используют жесткий, диск покрытия, приваренного к верхнему поя- су, а также дополнительные металлические- связи по нижнему поясу и в вертикальных плоскостях между фермами (рис. IX.3,г). Железобетонные фермы по сравнению с бал- ками такого же пролета требуют меньшего- расхода бетона и обладают меньшим весом, но расход арматуры в них больше. Для изго- товления железобетонных ферм принимают бетон марок 300—400 и выше. Типовые желе- зобетонные фермы целесообразно применять для покрытия театральных, концертных, вы- ставочных и спортивных залов, кинотеатров^ 1L3'
Рис. IX.3. Основные типы ферм н решетки ферм I, П, V со скатными пояса- — с верхним поясом в виде ломаной линии; сриволинейным верхним поясом; V — с пере- решеткой* VI — треугольная; VII — шпрен- с затяжкой: Ж.-Ь, Л4, Дер — характерные [ля (соответственно) железобетонных, метал- и деревянных феом; а — железобетонная б — металлическая ферма; в — деревянная ' — верхний пояс; 2 — нижний пояс; 3 — стой- ггодкосы решетки; 4 — фасонки-диафрагмы; ы настила; 6 — закладные детали в железо- ферме для приварки настила; 7 — деревян- ’оны и щиты: 5 — несущая стена с железобе- плитой под опору фермы; 5 —колонна: энесущая стена; 1! — затяжка шпренгеля; аеска; 13 — элемент крепления фермы к опо- подстропильная ферма; 15 — горизонтальные связи; 16 — вертикальные связи юмещений с большими пролетами, при необходимости использования иного пространства, закрытого сни- ым потолком, в качестве помещения 1еских нужд здания (хозяйственные 1, вентиляционные камеры, освети- :тройства и др.). Металлические фермы обычно выполняют с трапецеидальным, полигональным или сег- ментным очертанием верхнего и реже нижнего пояса (рис. 1Х.З,б). Для плоских покрытий применяют фермы с параллельными поясами. Наиболее рационально применять металличес- кие фермы для перекрытия пролетов от 24 м и более. Несмотря на большой расход стали вес металлических ферм в несколько раз мень- ше, чем железобетонных, что при больших про- летах имеет существенное значение. Сечение поясов фермы предусматривают обычно из двух уголков, а при очень больших пролетах их делают трубчатого или коробчатого сече- ния. В сжатых стойках и подкосах уголки устанавливают так, чтобы образовать жест- кое Г-образное или крестообразное сечение (рис. IX.3, б). Конструктивная высота метал- лических ферм принимается от 7б до */1о про- лета, причем при повышенных нагрузках высо- ту увеличивают. Поперечная жесткость метал- лических ферм, так же как и железобетонных, обеспечивается приваркой плит покрытия и устройством продольных и поперечных связей в виде крестов и распорок (см. рис. IX.3,а). К недостаткам металлических ферм, как и во- обще металлических конструкций, следует от- нести их малую огнестойкость, что требует в ряде случаев применения особых мер для за- щиты их от непосредственного воздействия ог- ня (подвесные потолки из несгораемого ма- териала, обетонование), а также необходи- мость периодической покраски и т. д. Помимо металлических, могут быть применены метал- ложелезобетонные и металлодеревянные фер- мы, у которых из металла делаются только растянутые элементы, т. е. нижний пояс и эле- менты решетки, работающие на растяжение. Такие комбинированные фермы выполняют обычно в виде шпренгельных систем. Фермы из алюминиевых сплавов имеют ряд преимуществ перед стальными фермами, они обладают меньшим весом и высокой коррозие- стойкостью, вследствие чего их не надо окра- шивать, К недостатку алюминиевых конструк- ций, который сдерживает их распространение, относится высокая стоимость алюминия по сравнению со сталью. Алюминиевые конструк- ции изготовляются по тому же принципу, что и стальные, на сварных, заклепочных или болто- вых соединениях. При проектировании алю- миниевых конструкций необходимо иметь в ви- ду, что в них не должно быть непосредствен- ных контактов со стальными незащищенными элементами, так как такие контакты ведут к коррозии металла. Деревянные фермы применяют обычно при пролетах до 24 л* в районах, богатых лесом, и
при соблюдении всех противопожарных меро- приятий. По своей форме деревянные фермы повторяют системы, применяемые в железобе- тонных и металлических конструкциях, однако чаще всего они выполняются по треугольной или двускатной схеме (рис. IX.3, в). Материа- лом для поясов деревянных ферм служат обычно брусья квадратного сечения со сторо- ной, равной 7бо—Узо пролета. Сжатые элемен- ты решетки устраивают чаще всего прямо- угольного сечения, а растянутые могут быть выполнены из парных досок. Высота деревян- ных ферм принимается от 74 до 7з пролета. Покрытие по деревянным фермам выполняет- ся из деревянных щитов аналогично покрытию по деревянным балкам. Продольную и попе- речную жесткость покрытия по деревянным фермам обеспечивают продольными связями, горизонтальными раскосами и настилами по- крытия, жестко связанными с прогонами. 3. ПЕРЕКРЕСТНО-РЕБРИСТЫЕ ПОКРЫТИЯ Перекрестно-ребристые покрытия пред- ставляют собой систему балок или ферм с па- раллельными поясами, перекрещивающихся в двух, а иногда и в трех направлениях (рис. IX.4). Наиболее простая, но не самая выгод- ная система перекрестного покрытия состоит из плоских ферм или балок, лежащих в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Та- кая конструкция дает возможность уменьшить высоту перекрещивающихся ферм до 716—7г4 пролета при условии, что отношения сторон контура, на который опираются фермы, нахо- дятся в пределах от 1:1 до 1,25: 1. При даль- нейшем увеличении этого отношения конст- рукция теряет свои преимущества, так как тогда нагрузку воспринимают только фермы, расположенные в коротком направлении. Перекрестные конструкции допускают приме- нение консолей с вылетом до 7s—74 основного пролета. Перекрестные покрытия могут иметь дополнительное внутриконтурное опирацие, что делает их весьма удобными для зданий со сложной или трансформирующейся планиров- кой. Строительная высота покрытия и расход материалов в этом случае могут быть значи- тельно снижены. Плоскости пересекающихся балок или ферм могут быть как вертикальными, так и наклонными. В последнем случае -при пересе- чении они образуют пирамиды с основанием в одном из поясов (чаще в верхнем) и верши- нами в другом. Такая система в стержневом варианте позволяет ограничиться минималь- ным количеством типоразмеров сборных эле- ментов и узлов. В конструкции покрытия, ра- .Л-.^.1 Рис. IX.4. Схемы перекрестно-ребристых конструкций и их узлы а — сечения покрытия из ферм: 6 — разрез перекрестно-ребристой железобетонной плуты: в — та же плита, опертая по контуру на стены, и варианты конструкции ребра; а — металлическое покры- тие из вертикальных перекрестных ферм, опертое на обвязочные фермы; д — металлическое покрытие из наклонных ферм, опер- тое по контуру с квадратней ячейкой; е — алюминиевое покры- тие из тонкостенных пирамид с разгружающими середину плиты угловыми консолями; ж — фрагмент стержневой решетки с тре- угольной ячейкой; и — сечение покрытия с наклонными фермами: / — опора; 2 — напрягаемая арматура; 3 — замонолнченный шов; 4 — элемент железобетонной балки-фермы; 5 — сборный армоце- мелтный кессон-коробочка; 6 — присоединение трубчатых стерж- ней к пустотелому шару на сварке встык: 7штампованная узловая фасонка; 8 — многогранник с ввертывающимися стерж- нями; 9 — тонкостенная алюминиевая пирамида; 10 — узловой зажим с одним вертикальным болтом ботающей на сжатие, несущая способность си- стемы повышается, что позволяет уменьшить высоту конструкции до 724”7з2 пролета. Та- кие конструкции называют перекрестно-ребри- стой плитой. Перекрестные конструкции мо- 115
металлическими, железобетонными и ими. Расстояние между ребрамй а 4) или размеры ячеек и их количество ют общим конструктивным решением заполнения верхнего пояса и прини- 1,5 до 6 м. :рестно-ребристые покрытия и пере- 13 железобетона пролетом до 36 м ют из отдельных тонкостенных коро- вах между которыми укладывают ар- Z нижней стороны коробки можно ос- )ткрытыми в виде кессонов или закры- ли подвесным потолком. При боль- 1етах, свыше 36 м, следует применять девающиеся фермы. Перекрестные по- з металла (размером до 200x200 л«) от в стержневых вариантах из трубча- эилей стальных или из легких спла- j из прокатных профилей. Соединения ят на сварке или с применением бол- гнок, пустотелых шаров или штампо- репежных деталей. Деревянные пере- покрытия размером до 24X24 м вн- из фанеры и брусков на клею и гвоз- аде случаев могут оказаться рацио- I металлодеревянные или металложе- ные конструкции. зестно-ребристые конструкции мон- применением укрупнительной пред- ай сборки пространственных ферм < участков перекрытия. В связи с ма- I стержневых перекрестных покрытий их сборка на полу помещения и на проектную отметку при помощи з или полиспастов. В габаритах пере- вбристых покрытий могут разме- рхняя разводка различных трубопро- 1 светильники искусственного осве- ри необходимости в верхнем естест- вещении устраиваются фонари типа 4. РАМЫ, АРКИ, СВОДЫ применяют в тех случаях, когда в ии пролета конструкция сама долж- гь жесткостью, т. е. выполнять в зда- .ию поперечной диафрагмы, а также огда необходимо уменьшить высоту размеров, которые невозможно до- лках или фермах. Рамы могут быть >ными, т. е. с защемленными опорами, [рными и трехшарнирными (рис. ). Рамы вызывают в фундаментах 1ьный распор, который может быть если опоры между собой соединить Бесшарнирные рамы особенно чув- i к неравномерным осадкам фунда- ментов, и поэтому их устанавливают только на надежные основания. Железобетонные рамы обычно применяют бесшарнирные и двухшарнирные; при неболь- Рис. 1Х.5Г Рамы Однопролетные рамы: а — бесшарнирные; б — двухшарнирные: в — трехшарнирные; г — многопролетная сварная железобетонная рама и ее характерная эпюра моментов от вертикальных нагру- зок; д — сплошная трехшарнирная однопролетная металлическая рама с консолями; е — решетчатая металлическая рама с за- тяжками; ж — трехшарнирная деревянная рама на гвоздевых соединениях; и — клеенгя трехшарнирная деревянная рама; / — шарнир; 2 —место соединения сборных элементов; 3 — про- дольные связи; 4 — опоры: 5 — тяжи; 6 — затяжка
a — бес1пар|Гирная; б—двухшарнирная; в—трехшарнирная; г — трехшарнирная с разгружающими консо- лями; д — свод из арок; е — арочный купол-шатер; ж — пример железобетонной арки, опирающейся на рамные конструкции; 7—опоры; 2 — шарнир; 5—затяжка; 4 — стойка (при устройстве затяжки); 5 — про- гоны; 6 — связи для устойчивости арочной конструкции ших пролетах (примерно до 30—40 л0 со сплошным ригелем, для больших — с решетча- тым. Высоту ригеля П-образных рам принима- ют до V20 пролета, а с применением предва- рительно напряженной арматуры—до ’/25 пролета. Рамы пролетом до 24 м имеют обыч- но прямоугольные сечения, при увеличенных пролетах рационально применять двутавровое сечение с ребрами жесткости. Высоту сечения стоек однопролетной рамы в местах их примы- кания к ригелям принимают такой же, как у ригеля, причем к шарнирным опорам эта высо- та постепенно уменьшается примерно до 7г высоты сечения ригеля. Железобетонные рамы могут быть сборными или монолитными. В сборных рамах соединения отдельных эле- ментов целесообразно располагать в местах минимальных изгибающих моментов (рис. IX.5,а). По рамам, так же как по балкам и фермам, укладывают железобетонный настил с приваркой и замоноличиванием. Для предо- хранения большепролетных рам от выпучива- ния из плоскости их раскрепляют связями так же, как и фермы (рис. IX.3,а). Металлические рамы позволяют перекры- вать более значительные пролеты, чем желе- зобетонные. При устройстве рамы сплошного двутаврового сечения необходимо предусмот- реть ребра жесткости на расстояниях не реже двойной высоты ригеля. При пролетах до 60 м высоту сплошного ригеля (&) принимают рав- ной V25—7зо пролета (рис. IX.5, д). При решет- чатых ригелях эту высоту увеличивают при- мерно вдвое, однако если применить предвари- тельное напряжение (например, при помощи оттяжек на консольных выступах рам), высоту решетчатого ригеля можно уменьшить до 7го— V25 пролета (рис. IX.5,а). В деревянных рамах, запроектированных по принципу деревянных составных балок на гвоздях или на клеевых соединениях, высоту ригелей принимают от 712 до 715 пролета. Трехшарнирные деревянные рамы особенно удобны благодаря простоте монтажа двух оди- наковых полурам, скрепляемых посередине шарниром (рис. IX.5,ж,и). Арки в покрытиях гражданских зданий ча- ще всего применяются двухшарнирные или 117
ирные, реже — бесшарнирные с за’ ши опорами (рис. IX.6, а, б, в). Трех- ie арки могут быть также применены кающими консолями (рис. IX.6,г). . влиянием вертикальных нагрузок начительный распор в фундаментах, ?ем больше, чем арка положе. При- яжки, можно превратить арку, в без- э конструкцию, что позволяет уста- • ее подобно балкам или фермам на । стены, принятые в качестве жестких <но использовать для опирания боль- 1ых арок боковые пристройки, запро- ные как жесткие коробки или по- несущие стены, установленные в виде :ов (рис. IX.6,ж). Пользуясь отдель- шрками, расставленными радиально, ставить купольное шатровое покры- ое в плане (рис. IX.6, £). Если при- такую форму, при которой равно- щя сжимающих усилий от внешних гройдет возможно ближе к оси ее се- гакая арка будет работать наиболее ак как изгибающие моменты в ней :имальными. В тех случаях, когда ные нагрузки носят временный чха- огут занять любое положение на по- згибающих моментов избежать не и любом очертании арки. Для таких [годно принимать арку с осью, очер- кругу, которая является наиболее производстве, так как состоит из х элементов. Арки, как и рамы, об- еткостью только в своей плоскости, )И проектировании арочного покры- г обратить внимание на обеспечение ти и на придание жесткости всему о в продольном направлении. С > применяются продольные балки з виде горизонтальных и наклонных . при жестком креплении плит no- ш. IX.6, д, е). бетонные арки, как сборные, так и з, делают сплошными или решетча- ииные арки более просты в изготов- 1ко их собственный вес больше, чем ых. Отношение стрелы подъема же- )й арки к ее пролету f/L принима- тах от [/2 до Ч4 для параболических /8 для круговых арок. Конструктив- сечения (&) сплошных арок прини- 1/4о> а решетчатых 725—7зо пролета. >ки больших пролетов проектируют гавленными из двух полуарок, ко- пируются на строительстве в раз- лубке на земле, а затем кранами :я в проектное положение. По ар- 1вают плиты настила покрытия, ко- торые после сварки закладных деталей и замо- ноличивания всех стыков образуют жесткую цилиндрическую оболочку, монолитно связан- ную с несущими арками. Это придает необ- ходимую жесткость и устойчивость покрытию в продольном направлении. Металлические арки выполняют как сплош- ного, так и решетчатого сечения, причем для больших пролетов последние более экономич- ны, благодаря их небольшому собственному весу и способности одинаково хорошо воспри- нимать как сжимающие, так и растягивающие усилия. Высота сечения сплошных арок (6) может быть принята в пределах 7so—7so, а ре- шетчатых— 7зо—1/ео пролета. Покрытие таких арок железобетонными плитами и придание всей конструкции жесткости и устойчивости выполняется тем же способом, как и железо- бетонных арок. Деревянные арки обычно принимают дву- таврового сечения с перекрестной дощатой стенкой на гвоздях или клееные из досок плашмя — прямоугольного сечения. В первом случае арки изготовляют как трехшарнирные, серповидные с затяжкой и без затяжки, так и двухшарнирные равного сечения с затяжкой. Пролет таких арок может достигнуть 24 м при отношении стрелы подъема к пролету от 7г до 7б и при отношении конструктивной высоты арки к пролету от 7го До 7зо- Клееные арки применяют в основном как трехшарнирные с затяжкой для пролетов при круговом очерта- нии оси до 40 Af и при треугольном — до 24 м. Отношение стрелы подъема к пролету прини- мают от 7г До 7?» а отношение конструктивной высоты сечения к тому же пролету — от 7s для решетчатых до 712 Для клееных. Покрытие арок и обеспечение их жесткости и устойчиво- сти производится теми же способами, что и деревянных балок, ферм и рам. Своды в последнее время выполняют глав- ным образом из железобетона, в редких слу- чаях— из кирпича и камня (рис. IX.7). С кон- структивной точки зрения своды представляют собой плоскостные конструкции, так как в них каждая продольная полоса между юпорами работает как самостоятельная арка. Каменные своды обычно бывают гладкие (рис. IX.7,а). Железобетонные монолитные своды возводят более тонкими, чем каменные, но усиленными поперечными подпружными арками и продоль- ными ребрами, передающими нагрузку на ар- ки (рис. IX.7, б). Своды отличаются от арок тем, что они совмещают в себе ограждающую и несущую конструкцию. Однако возведение монолитных сводов требует устройства лесов или передвижной опалубки, в чем и заключа- ется их существенный недостаток. Менее тру-
Рис. IX.7. Основные формы сводов Й — гладкий свод и его опорные реакции; б —ребристый; в, г, д —сомкнутые; е — зеркальный; ж — цилиндрический с распа- лубками; и — крестовый доемким является возведение сводов на пере- движных кружалах. Сборные своды для не- больших пролетов могут быть запроектирова- ны из отдельных арок, соединенных между собой продольными балками, и из плоскостных и стержневых элементов. В первом случае это будут граненые, а во втором случае сетчатые своды (рис. IX.7,в). В сетчатых сводах прое- мы могут быть заполнены тонкостенными пли- тами из асбестоцемента, стеклопласта и т. д. Основные формы сводчатых покрытий приве- дены на рис. IX.7, а — и. 5. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ПОКРЫТИЯ- ОБОЛОЧКИ, СКЛАДКИ, ШАТРЫ Тонкостенные пространственные покрытия отличаются от плоскостных тем, что тонкая плита оболочки работает преимущественно на сжатие, а растягивающие усилия рационально сосредоточены в контурных элементах, причем все эти элементы работают одновременно в разных плоскостях. В связи с этим тонкостен- ные покрытия типа оболочек, складок и шат- ров значительно экономичнее по расходу ма- териала, чем плоскостные конструкции, у ко- торых каждый элемент работает только в сво- ей вертикальной плоскости. Так, например, по расходу бетона тонкостенные покрытия эконо- мичнее плоскостных в среднем на 30%, а по расходу металла — на 20%. Оболочки бывают одинарной и двоякой кривизны. К первым принадлежат оболочки, представляющие собой цилиндрическую или коническую поверхность. Оболочки двоякой кривизны могут быть либо оболочками враще- ния с криволинейной образующей (купол, ги- перболический параболоид, эллипсоид враще- ния, поверхность тора и т. д.), или оболочками переноса с постоянной кривизной в вертикаль- к ных плоскостях по всем последовательно рас- положенным сечениям. Оболочки могут быть также созданы комбинациями различных кри- волинейных пересекающихся или сопрягаю- щихся между собой поверхностей. По своей структуре оболочки бывают глад- кие, волнистые, ребристые и сетчатые. Гладкие оболочки обыкновенно делаются по всей своей поверхности одинаковой толщины, за исклю- чением контуров у опоры и свободных краев, к которым эти оболочки утолщаются (рис. IX. 8, а—д). Волнистые или гофрированные оболочки двоякой кривизны помимо основной кривизны имеют еще дополнительную многократно пов- торяющуюся кривизну волны, причем основ- ная кривизна оболочки и кривизна волн ле- жат в двух взаимно перпендикулярных плос- костях (рис. IX.8, е, ж). Ребристыми оболочка- ми называются такие, у которых тонкая криволинейная стенка усилена ребрами, рас- ставленными в определенном порядке (рис. IX.8,к), (рис. IX.9,б). Сетчатая оболочка со- стоит только из ребер или из стержней, причем промежутки между этими стержнями заполня- ются каким-либо ненесущим материалом — стеклопластом, пленкой и т. п. (рис. IX.9,в). Гладкие железобетонные оболочки делают- ся всегда монолитными, тогда как в сборных оболочках края сборных элементов должны быть обязательно усилены ребрами. Волнистые и ребристые оболочки могут быть монолитны- ми или сборными. В сборных оболочках не- больших пролетов помимо железобетона мо- жет быть применен асбестоцемент, металл и пластик. В сборных оболочках каждый эле- мент по краям должен быть усилен ребрами, вдоль которых происходит соединение и за- моноличивание между собой соседних элемен- тов (рис. IX.8,к). Сетчатые оболочки собира- ются из отдельных стержней или из целых сек- торов, изготовляемых из железобетона и металла (рис. IX.9, в, ж). При изготовлении мо- нолитных оболочек наиболее сложным являет- 119
Рис. IX.8. Своды-оболочки :кая; 6 — цилиндрическая многоволновая и мно- соидальная; в — сплошная диафрагма жесткости; фрагма; д — арочная диафрагма; е — бочарный ж — бочарный свод-оболочка с конондальным схема монтажа бочарного свода (по Ленинград- це — сборный сетчато-ребристый свод-оболочка; онолитная и сборная); 2 — диафрагма жесткости; а жесткости; 4 — подвески; 5 — затяжки Рис. IX.9. Купола-оболочки а — гладкий; б — ребристый; в — сетчатый; г — многовол- новый; д — купол на вертикальных стойках; е — купол на наклонных опорах; ж—звездный купол из треугольных плит по системе М. С. Туполева; /— оболочка; 2 — опор- ное кольцо; 3 — стержни сетчатого купола; 4 — стойки; 5 — связи жесткости; — опоры; 7 — типовые треугольные плиты; 8 — затяжки в проемах звездного купола ;ка криволинейной опалубки и ле- ряжено со значительным расходом 4 требует очень большой точности . При бетонировании ряда слож- ек целесообразно применять кату- ку с приспособлением для механи- опускания и подъема. При юрной железобетонной оболочки i требуется, сборка ведется на так кондукторах или фермах с прого- торые укладываются железобетон- е плиты, которые затем между со- ются и замоноличиваются. Иногда ia монтаж ведется на уровне зем- готовая оболочка поднимается с □мкратов на требуемую отметку, иные и металлические оболочки в покрытиях пролетом до 100 м, а лее. ические оболочки (в отличие от раются на торцовые и промежуточ- ные диафрагмы (рис. IX.8,а). Диафрагмы, жестко связанные с оболочкой, фиксируют ее форму, воспринимают усилия в своей плоско- сти и обеспечивают устойчивость всей оболоч- ки. Диафрагмой может служить любая жест- кая конструкция: сплошная стена, ферма, рама и др. (рис. IX.8, в, г, 5). Края оболочки долж- ны быть обязательно усилены жесткими бортовыми элементами. Длина волны цилинд- рической оболочки или ее шаг I обычно не пре- вышает 12 м. Отношение стрелы подъема к длине волны принимают не менее 77, а к дли- не пролета f/L не менее Vio- Толщина железо- бетонной цилиндрической оболочки принима- ется от V250 ДО Узбо пролета L; при этом учиты- вается, что она увеличивается около бортовых элементов в 3—4 раза вследствие появления в этих местах больших скалывающих усилий. Цилиндрические оболочки в продольном на- правлении работают подобно изгибаемой бал- ке, а в поперечном — подобно своду, причем распор от этого свода воспринимается диаф- рагмами, затяжками или смежными оболочка- ми. Цилиндрической оболочкой в настоящее время перекрывают пролеты до 100 м, а в не- которых случаях и более. Бочарные оболочки в отличие от цилиндри- ческих имеют продольную ось не прямолиней-
ную, а изогнутую по кривой с выпуклостью кверху, которая чаще всего очерчена по ок- ружности. В этом случае оболочка имеет фор- му тора, у которого отношение диаметра коль- ца к диаметру его продольного сечения выра- жается числом не менее пяти. Бочарные обо- лочки работают и в поперечном, и в продоль- ном направлении подобно сводам, а потому в продольном направлении они имеют мощные затяжки, подвешенные под продольными реб- рами и воспринимающие распор в направле- нии пролета. В поперечном направлении рас- пор от оболочки воспринимается диафрагмами жесткости и бортовыми элементами, а в смеж- ных оболочках этот распор взаимно погаша- ется соседними элементами. Поперечные се- чения бочарных оболочек обычно по всей дли- не свода, за исключением опорных зон, принимаются круговыми. В опорных зонах оболочка больших пролетов заканчивается коноидадьной поверхностью, обеспечивающей переход от кругового поперечного сечения сред- ней зоны к прямоугольному — по линии опира- ния. В сборных оболочках плиты промежуточ- ных зон монтируются на металлических ре- шетчатых опорах (рис. IX.8,и). По этой систе- ме в Ленинграде по проекту ГПИ-1 построено покрытие над автогаражом пролетом 96 м, со- стоящее из 12 сводов шириной 12 м каждый. Все покрытие разрезано продольно темпера- турно-осадочным швом, делящим конструкцию на две самостоятельные части с шестью свода- ми в каждой. Приведенный расход бетона на 1 м2 покрытой площади указанного гаража 15 см, а расход стали 24 кГ)м2. Сферические оболочки представляют собой часть поверхности шара. Обычно они имеют форму купола, опирающегося по всему пери- метру или на отдельные точки, расположенные по контуру (рис. IX.9, а — е). Применяется сферическая оболочка также и в виде так на- зываемой парусной оболочки, опертой на квад- ратный или прямоугольный в плане контур, состоящий из четырех вертикальных сегмент- ных диафрагм (рис. IX. 10, а, а). Купольная оболочка наиболее проста и экономична по расходу материала. Монолитный железобетон- ный сферический купол театра в Новосибир- ске, имеющий диаметр у основания 55,5 м, вы- полнен толщиной 8 см (^685 прилета), а купол, перекрывающий стадион в Пуэрто-Рико, диа- метром 95 м имеет толщину 15 см (^взо про- лета) . При устройстве сборных куполов их разре- зают горизонтальными и меридиональными швами на элементы, имеющие форму сфери- ческих трапеций, или решают как многогран- ник, разбитый на элементарные треугольники. В первом случае количество типоразмеров' сборных элементов определяется количеством горизонтальных поясов, на которые разбита сфера (рис. IX.9, б). Во втором случае купол собирается из треугольников, составляющих на сфере пространственные пятиугольники и шестиугольники (рис. IX.9,ж). Такие купола, разработанные в Московском архитектурном институте проф. М. С. Туполевым, могут быть, выполнены ребристыми, сетчатыми или комби- нированными, где треугольные плиты переме- жаются с большими пятиугольными и шести- угольными проемами, стянутыми затяжками. Сферические оболочки над прямоугольным за- лом могут быть смонтированы из сборных плит, имеющих квадратное или прямоугольное очертание. В качестве примера такой парусной сферической сборно-монолитной оболочки, можно привести проект покрытия, разработан- ный Ленинградским проектным институтом ГПИ-1 для торгового центра в Новосибирске, имеющего в плане форму квадрата со сторона- ми 102 м (рис. IX.10,а,б). Оболочки с поверхностью переноса или то- ра внешне похожи на сферические, однако при, покрытии прямоугольных в плане помещений, они более удобны, так как все четыре диафраг- мы, на которые опираются такие оболочки, могут иметь одинаковую или почти одинако- вую высоту. Поверхность оболочки переноса образуется при поступательном движении од- ной кривой по другой при условии, что обе кривые выгнуты кверху и находятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. IX.10,б). Поверхность тора образуется при вращении сегмента круга вокруг оси, лежащей в его плоскости (рис. IX. 10,в). Поверхность, таких сборных оболочек обычно разбивается на прямоугольные в плане элементы, каждый, из которых представляет собой плиту, усилен- ную по краям ребрами. Ребра могут быть на- правлены книзу, как это предусмотрено в проекте покрытия Новосибирского торгового центра, или кверху, как это было сделано Ки- евским ЗНИИЭП1 жилых и общественных зда- ний в проекте аэровокзала в Борисполе. В последнем решении потолки помещения по- лучились гладкими, а на ребра сверху была уложена кровельная конструкция с утеплите- лем. Торцовые витражи выполнены наклонны- ми, что придает зданию особую выразитель- ность (рис. IX. 10,ж). Оболочки с поверхностью гиперболоида- вращения получаются при вращении гипербо- лы вокруг оси симметрии, лежащей между 1 Зональный научно-исследовательский институт экспериментального проектирования. 121'
Рис. IX.10. Оболочки двоякой положительной кривизны ферическая оболочка; б — оболочка переноса; в — оболочка-сектор тора; г — покрытие торгового центра овосибирске сферической оболочкой; д - раскладка плит покрытия сферической оболочки; в - сборный ент сферической оболочки — плита ребрами вниз; ж — покрытие здания аэровокзала в г. Борисполе^обо- ой поверхности тора; w—сборный элемент — плита ребрами вверх; / — плита, 2 —ребра, <? —выпуски арматуры
двумя ее ветвями. Такие оболочки чаще всего решаются как квадратные или прямоугольные в плане покрытия, у которых обе пары проти- волежащих углов находятся на разных отмет- ках, а сама поверхность образуется прямыми, соединяющими попарно две противоположные стороны. Тонкостенное покры- тие с такой слегка закрученной поверхностью обладает значи- тельной жесткостью, а при не- большой разнице угловых от- меток легко делится на плос- кие квадраты или прямоуголь- ники. Комбинируя между со- бой гиперболические поверхно- сти, можно достичь большого разнообразия форм покрытий (рис. IX. 11, а, б, в). Секториальные оболочки получаются в результате со- членения оболочек различных типов. Эти сочленения должны быть выполнены в соответст- вии с формами составляющих оболочку геометрических тел. В этом случае оболочки по ли- нии пересечения, по которым концентрируются усилия, дол- жны быть усилены ребрами. Сочленения могут быть также плавными, когда переломы по- верхностей в местах пересече- ния закругляются вписывани- ем соответствующих отрезков касательных поверхностей. Секториальными оболочками можно создать большое количество покрытий ^разными планами и разных форм (рис. Складками и шатрами называются прост- ранственные покрытия, образованные плоски- ми взаимно пересекающимися элементами. Складки обычно состоят из ряда повторяю- щихся в определенном порядке поперек проле- та элементов, опирающихся по краям на диаф- рагмы жесткости подобно оболочкам (рис. IX. 12, а, б, в). Шатры перекрывают прямо- угольное в плане пространство смыкающими- ся кверху со всех четырех сторон плоскостями (рис. IX. 12,а). Возможны и другие покрытия складчатого типа: своды, купола, капители и пр. (рис. IX.12, б, е, и, к, л). Толщину плоского элемента складки принимают не менее V200 пролета, высоту складок не менее Vio, а шири- ну грани не менее Vs пролета. Складки по сравнению с оболочками более просты в изготовлении, однако при больших пролетах они становятся слишком громоздки- ми и тяжелыми, а потому в строительстве для пролетов' более 40 м, как правило, не приме- няются. Шатровые покрытия обычно опирают- ся по углам на колонны и могут быть рацио- нально использованы для покрытия квадрат- ных или прямоугольных ячеек со сторонами от Рис. IX. 11. Оболочки двоякой кривизны а — гиперболический параболоид «гипар»; б и — покрытия из четырех гипаров, а —оболочка крестового типа; д — то же. из трех пересекающихся торов; е — то же. восьмилепестковая 6 до 15 J4. Складчатые и шатровые покрытия легко членятся на отдельные однотипные плос- кие элементы и потому с успехом могут при- меняться в сборных покрытиях (рис. IX. 12, ж, «)• 6. ВИСЯЧИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ПОКРЫТИЯ Висячие покрытия были построены впервые известным русским конструктором В. Г. Шу- ховым на павильонах Всероссийской выстав- ки в Нижнем Новгороде в 1896 г. После этого более чем полвека висячие конструкции почти не применялись и лишь в 50-х годах нашего столетия сразу получили весьма широкое рас- пространение во всем мире. Основное преиму- щество висячих покрытий по сравнению с жесткими заключается в их незначительном весе на 1 м2 перекрываемой площади и в наи- более экономичном расходе основного конст- руктивного материала — металла, который в висячих покрытиях работает только на растя- жение. 123
Рис. IX. 12. Складки и шатры лообразная; б — трапециевидного профиля; в — из однотип- : плоскостей; г — шатер на прямоугольном основании с плО’ — складка сложного профиля; е — многогранный складчя- складка-капитель; и — четырехгранный шатер; к — много - л — складчатый купол; м — сборная складка призматиче- оаботанная в ПНР; м — сборная складка с затяжками из 'ов, разработанная в ГДР; I — шаг складки; L — пролет; f— подъем :тали на висячее покрытие проле- I м составляет примерно 10— гда как применение металлических ам для перекрытия такого же про- •овало бы расхода металла от 80 2. Несмотря на такую экономичес- эбразность свободно висящие по- гое время не могли получить рас- [я из-за их большой подвижности и ности, которые особенно сильно > при неравномерном распределе- нии временной нагрузки на кровле. Кроме того, существовала постоянная опасность, что слишком легкое свобод- но висящее покрытие может быть вы- вернуто или повреждено динамически- ми ударами порывов ветра. Только в начале 50-х годов по предложению арх. М. Новицкого и инж. Л. Цейтли- на были построены почти одновремен- но в гг. Ралей и Утика (США) два по своему внешнему виду совершенно различных легких висячих покрытия, у которых подвижность свободно ви- сящей конструкции была устранена системой ' предварительно натянутых стабилизирующих тросов. Схемы этих двух видов легких висячих покрытий, первое из которых перекрывало проле- ты 92 и 97 м, а второе имело диаметр 75 м, изображены на рис. IX. 14, а и IX. 15, в. В настоящее время относительная или полная стабилизация висячих кон- струкций помимо применения системы стабилизирующих тросов достигается еще двумя способами: устройством так называемого пригруженного или утя- желенного покрытия, вес которого пре- вышает силы ветрового откоса (рис. IX.13, а), и превращением покры- тия с помощью замоноличивания же- лезобетонных кровельных плит в жесткую висячую оболочку, устойчи- вость которой обеспечивается не ве- сом, а жесткостью самой ее формы и ее предварительным напряжением (рис. IX.13, б, в). Помимо висячих по- крытий, тросы которых защищены кровлей, применяются также так на- зываемые подвешенные покрытия, у которых жесткая кровля поддержи- вается расположенными над ней тро- сами (рис. IX. 13, г, д). Все висячие и подвешенные покры- тия обладают распором, т. е. горизон- тальной составляющей усилия, дейст- вующего по всей длине троса и пере- дающегося в места его опирания. Этот распор тем больше, чем меньше стрела провисания несущих тросов или стрела подъ- ема предварительно напряженных тросов. Что- бы воспринять этот распор, применяют жест- кий или гибкий опорный контур и опоры с от- тяжками. Жесткому опорному контуру стре- мятся придать такую криволинейную форму, чтобы он работал преимущественно на сжатие и превращал бы все покрытие в безраспорную конструкцию, передающую на опоры лишь
Рис. IX. 13. Висячие и подвешенные покрытия утяжеленного типа а — пригруженные; б — висячая круглая оболсчка; в — то же, прямоугольная; г — покрытие, подве- шенное к мачте с растяжками; д — покрытие, подвешенное к башенному сооружению, по проекту ГПИ Укрпроектстальконструкция; / — несущие тросы; 2 — плиты покрытия; 3 — опорный контур; 4 —стойки; 5 —диафрагмы или связи жесткости; 6 — балки; 7 — обетоненные и гибкие оттяжки: S — мачта; 9 — подвески; 10— монолитное покрытие; 11 — подвешенные прогоны; /2 — решетка гори- зонтальной жесткости; 13 — внутренний водоотвод вертикальные усилия (рис. IX.14, а; IX. 15, а—г). Если по каким-либо соображениям опорному контуру в целом или частично приходится при- дать прямолинейную форму, то необходимо учитывать значительные изгибающие моменты, которые развиваются в прямолинейных эле- ментах этого контура (рис. IX. 14,в). Оттяжкщв отличие от опорного контура пе- редают распор совместно с вертикальными ре- акциями, направленными вверх на анкерные фундаменты, которые воспринимают и урав- новешивают усилия, действующие в оттяжках своим весом и силой сцепления фундамента с грунтом. В некоторых случаях разрозненные оттяжки целесообразно заменить одним — так называемым тросом-подбором, т. е. тросом, ко- торый заменяет опорный контур и в который заделываются все несущие и стабилизирую- 125
покрытия. С помощью троса-под- ится возможным передать распор ьное число оттяжек и анкерных з (рис. IX. 14,г, е, ж). енные висячие покрытия отлича- ю их собственный вес на 1 м2 по- раллельными сторонами в плане. Пригружен- ные покрытия обязательно должны быть за- щищены от раскачивания в поперечном на- правлении. Для этой цели применяют жесткий контур или колонны с контрфорсами, в кото- рые упираются концы поперечных балок. Утя- желение покрытия не может полностью устранить некото- рую его подвижность при од- ностороннем расположении временных нагрузок, однако эта подвижность тем меньше, чем больше отношение собст- венного веса покрытия к одно- сторонней временной нагрузке. Рис. IX. 14. Висячие предваритель- но напряженные однопоясные по- крытия облегченного типа а — седловидное по аркам; б — то же. с опиранием на изогнутый контур: в — гиперболический параболоид «ги- пар» с жестким контуром; г — то же, с контуром в виде троса-подбора; д — тс же. по вертикальным аркам; е — покрытие с опиранием на жесткий опорный диск или объем и наклонную арку; ж — тентовое покрытие с опира- нием на жесткий диск и устойчивую стенку; и — тентовое покрытие с опи- ранием на несущие и стабилизирующие тросы; к — висячее предварительно на- пряженное покрытие над Олимпийским плавательным бассейном в Токио, опер- тое по продольной оси на два главных троса пролетом 126 м, построенное по проекту проф. Цубои; л—схема плана того же покрытия; 1 — несущие тросы; 2 — предварительно напряженные ста- билизирующие тросы; 3 — жесткий опорный контур; 4 — трос-подбор; 5 — стойки; 6 — опорные арки; 7—стой- ки-оттяжки; Я —оттяжки; 9 — опорный объем; 10— устойчивая стена; //—тент; 12 — главные тросы, поддерживающие сетчатое предварительно напряженное покрытие; 13 — опорные мачты: 14 — опорный узел; 15 — железобетон- ные балки-распорки ^вышает возможные максималь- етрового отсоса, т. е. составляет 100 кГ/м2. Выполняются они ук- юкрытия либо прямо на несущие на поперечные балки, лежащие определенным шагом. При уст- ятия по последнему способу тро- ь расположены в плане не толь- ко друг другу, но и под некото- е. веерообразно, а это позволяет > перекрываемое здание с непа- Существенный недостаток пригруженных покрытий заключается в их значительном соб- ственном весе, который увеличивает расход материала на тросы, опорный контур, стойки и фундаменты. Поэтому такие покрытия уст- раиваются над сравнительно небольшими про- летами порядка 30—40 м, К положительным качествам пригруженных покрытий следует от- нести простоту устройства и монтажа самих покрытий, целиком собираемых из сборных ба- лок и плит, без применения лесов, предвари-
тельного натяжения тросов и без замоноличи- вания плит покрытия (см. рис. IX. 13,а). Висячие оболочки отличаются от пригру- женных покрытий тем, что железобетонные кровельные плиты, уложенные на свободно ви- сящие тросы, замоноличиваются под дополни- тельной временной пригрузкой. После затвер- дения швов между плитами и снятия пригруз- ки тросы, стремясь вернуться в исходное положение, обжимают покрытие, создавая же- сткую предварительно напряженную оболочку, выгнутую книзу. Висячие оболочки могут быть построены не только на базе параллельных в плане тросов, но также на тросах, подвешен- ных радиально, с заделкой их в круглый опор- ный контур. Для таких оболочек очень важ- на организация водоотвода и борьба со снего- выми отложениями. Висячие оболочки вслед- ствие наличия сплошной железобетонной пли- ты обладают довольно значительным весом, т. е. одним из тех недостатков, которые свой- ственны пригруженным висячим покрытиям. Однако висячие предварительно напряженные оболочки менее, чем другие висячие покры- тия, подвержены деформациям при любом рас- положении временных нагрузок, и в этом их существенное преимущество. В качестве при- мера оболочки с параллельными в плане тро- сами можно привести покрытие над гаражом в Красноярске пролетом 78 м, разработанное Ленинградским Промстройпроектом (см. рис. IX. 13,в), а в качестве примера оболочки с круглым планом — покрытие спортивной аре- ны в Монтевидео и опытное покрытие над од- ной из лабораторий НИИЖБ в Москве, раз- работанное и испытанное в натуре в том же институте (см. рис. IX.13,б). Подвешенные пригруженные покрытия представляют собой жесткую конструкцию, ко- торая при помощи тросов подвешивается к мачте, к системе мачт или к сооружению в ви- де башни, находящемуся в центре покрытия. Конструкция кровли этих покрытий сравни- тельно проста. К недостаткам следует отне- сти незащищенность подвесок, поддерживаю- щих кровлю и находящихся над ней, вследст- вие чего эти подвески подвергаются большим температурным изменениям и атмосферным воздействиям. Особое внимание следует обра- тить на обеспечение жесткого диска покрытия против его поворотов вокруг вертикальной оси, которое достигается с помощью оттяжек и рас- косов (рис. IX. 13,г, б). Предварительно напряженные легкие ви- сячие покрытия выполняют в виде тросовых и мембранных конструкций. Тросовые состоят из двух систем тросов: несущих, которые изогну- ты всегда книзу, и предварительно натяну- тых — стабилизирующих, изогнутых всегда кверху. Стабилизирующие тросы, оттягивая несущие тросы книзу, предупреждают тем са- мым их большие смещения при неравномерных нагрузках. Кроме того, стабилизирующие тро- сы воспринимают силы ветрового отсоса и пе- редают их, так же как и силы предваритель- ного натяжения, на опорный контур или соот- ветственно на стойки с оттяжками. Важная особенность легкого предварительно напря- женного висячего покрытия — его небольшой вес, который, как правило, значительно мень- ше усилий ветрового отсоса. Эта легкость по- крытия достигается укладкой по тросам син- тетических пленок на металлических сетках или плит из современных наиболее легких материалов, таких как стеклопластики, алюми- ний с эффективным утеплителем и т. д. Незна- чительный вес покрытия позволяет при боль- ших пролетах порядка 100 м и более достигать существенной экономии в расходе материа- ла на тросы, опорный контур, стойки и фун- даменты по сравнению с другими видами покрытий. В зависимости от взаимного поло- жения несущих и стабилизирующих тросов легкие висячие конструкции делятся на одно- поясные и двухпоясные. Однопоясными покрытиями называются та- кие, у которых и несущие, и стабилизирующие тросы лежат на одной поверхности, но имеют кривизну разных знаков. Сюда относятся так- же тентовые или мембранные покрытия, у ко- торых натянутая ткань играет ту же роль, что и сетка тросов в тросовых покрытиях. К одно- поясным конструкциям в более широком смыс- ле можно причислить также покрытия, не име- ющие предварительно напряженных стабили- зирующих тросов, но представляющие собой единую изогнутую поверхность, как, например, пригруженные покрытия и висячие оболочки. Однопоясные предварительно напряженные висячие покрытия представляют собой сетку тросов, имеющую обычно некоторую седловид- ную поверхность (см. рис, IX. 14, а, б, е, ж), или же поверхность гиперболического пара- болоида (см. рис. IX. 14,в, г, б). Однопоясные покрытия могут перекрывать пространства до- вольно разнообразной формы, однако покры- тия овальной формы в плане наиболее эконо- мичны по расходу материала на опорный кон- тур (см. рис. IX. 14,а, б). Конструкции с гиб- ким опорным контуром в виде троса-подбора, придавая всему покрытию исключительную легкость, хорошо покрывают ромбические в плане помещения, но крайне затрудняют уст- ройство стен из-за сравнительно большой де- форматмвности гибкого контура. Конструкции такого вида были впервые предложены не- 127
рхитектором Отто Фрейем, и в насто- ля применяются довольно часто в по- над летними кафе, в легких павиль- Д. !стве элементов опорного контура ви- рытий могут быть использованы так- кальные арки, установленные вдоль аемого помещения (см. рис. IX. 14, б), учае крайние торцовые арки должны эеплены оттяжками, являющимися продолжением несущих продольных 1И торцовые арки должны быть уста- [аклонно. Однопоясное предваритель- кенное покрытие, плиты которого нтажа замоноличиваются, работа- од строительства как висячая пред- о напряженная конструкция, а в пе- глуатации после замоноличивания— ая оболочка. анные или тентовые висячие покры- тая. по принципу однопоясных пред- о напряженных тросовых сеток, от- от них тем, что предварительно на- сань представляет собой одновремен- ную, и ограждающую конструкцию. 1НЬ может быть предварительно на- стемой тросов-подборов (см. рис. 4ли последовательным расположени- IX и стабилизирующих тросов (см. , w). При проектировании мембран- ытий не следует предусматривать большие участки свободно натяну- превышающие 4—5 м, так как на иных участках ткань может быть инамическими ударами порывов вет- 1 внимание при проектировании мем- окрытий следует обращать на удоб- трый сток дождевой воды. Задерж- тока из-за недостаточного уклона и не на тенте водяных мешков может разрыву ткани. яе покрытия, натянутые на систему х тросов, могут быть выполнены зстве соответствующего механизма, вающиеся покрытия. Мембранные 1рименяются преимущественно вка- <их временных покрытий над летни- ии, выставочными павильонами, се- :илыми объектами в туристских ла- I. ясными покрытиями принято счи- у которых несущие и стабилизируй ы расположены в разных криволи- юрхностях, причем поверхность, ко- 'авляют несущие тросы, всегда вы- у, а поверхность предварительно ых, стабилизирующих тросов вы- ку. Для двухпоясных покрытий лю- бых видов необходимо предварительное напря- жение. Двухпоясные предварительно напря- женные висячие конструкции чаще всего применяются для перекрытия круглых, прямо- угольных или близких к ним, а в некоторых случаях и овальных в плане помещений (рис. IX.15)'. Круглые в плане помещения наиболее ра- ционально покрывать двухпоясной тросовой конструкцией с радиальным расположением тросов в плане. По внешней стороне тросы за- делываются в сжатый опорный контур, имею- щий форму круга, а в центре — в растянутый цилиндрический барабан, подвешенный за не- сущие тросы. Несущие и стабилизирующие тросы, находящиеся в одной вертикальной пло- скости, соединяются между собой растяжка- ми, если несущие тросы находятся над ста- билизирующими, и распорками, если несущие тросы расположены под стабилизирующими (рис. IX.15, а, б, в). Необходимо обратить вни- мание на то, чтобы при деформациях кровли под нагрузками на ней не образовывались уча- стки с обратным уклоном, что вызывало бы появление на кровле снеговых и водяных меш- ков (рис. IX. 15, г). Покрытие с несущими тро- сами в верхнем поясе с кровлей, лежащей на тросах нижнего пояса, несмотря на конструк- тивную простоту, имеет серьезный недостаток, заключающийся в необходимости пропускания подвесок сквозь легкую кровлю, что создает опасность ее протекания. Кроме того, несущие тросы с подвесками непосредственно подвер- жены атмосферным воздействиям и темпера- турным изменениям, что вызывает в конструк- ции дополнительные температурные деформа- ции (рис. IX. 15,а). Покрытие с несущими тросами понизу не- сколько сложнее, так как имеет сжатые рас- порки, но зато кровля покрывает полностью всю конструкцию. Недостаток такого покры- тия заключается в сравнительно большой кон- структивной высоте, которая в центре склады- вается из суммы стрелы провисания несущих тросов fi со стрелой подъема стабилизирую- щих тросов /2 (рис. IX. 15,в). Покрытие с пет ресекающимися в вертикальных плоскостях тросами, разработанное в Московском проект- ном институте Союзсцортпроект, выгоднее тем, что его конструктивная высота при тех же сечениях тросов почти в 2 раза меньше вслед- ствие совмещения стрелы провисания fi со стрелой подъема f2 (рис. IX.15, б). Опорный контур круговой висячей конст- рукции при любых сочетаниях нагрузок ра- ботает главным образом на сжатие, и потому его рационально делать из железобетона. Вер- хнее и нижнее кольца центрального барабана,
Рис. IX. 15. Висячие предварительно напряженные двухпоясные покрытия облегченного типа а, б, о, г — покрытия с радиально расположенными тросами типа «велосипедное колесо»; <Э. е — то же, с параллельно расположенными тросовыми фермами; а — несущие тросы над стабилизирующи- ми; б — несущие тросы пересекаются со стабилизирующими; в — несущие тросы под стабилизирую- щими; г — та же схема без распорок для легкой кровли; б —тросовые фермы, опертые на колонны с оттяжками; е — тросовые фермы, заделанные в овальные стенки; 1— несущие тросы; 2— пред- варительно напряженные стабилизирующие тросы; <3 — кольцевой опорный контур; 4 — подвески; 5 — стойки-распорки; 6 — кровля; 7 — центральный растянутый барабан; 8 — стойки опоры; 9 — тро- совая ферма системы инж. Яверта; /0 — оттяжки; 11 — овальная стенка в которые заделываются тросы, всегда растя- нуты, поэтому конструкция барабана делается из металла. Одна из характерных особенно- стей двухпоясного кругового висячего покры- тия с радиально расположенными тросами за- ключается в возможности устройства по сере- дине покрытия круглого отверстия практиче- ски любой величины. Круговыми двухпоясными висячими конст- рукциями с радиальным расположением тро- сов, особенно удобно покрывать стадионы, вы- ставочные павильоны и т. д. Двухпоясные висячие конструкции, перекрывающие прямо- угольные или близкие к ним в плане помеще- ния, проектируются в виде тросовых ферм, ко- торые впервые применил в висячих покрытиях шведский инженер Д. Яверт. Тросовая ферма состоит из верхнего несущего и нижнего ста- билизирующего тросов, соединенных между СО' бой диагональными оттяжками, натяжение ко- 9-1691 129
Рис. IXJ6. Многолепестковые комбинированные предварительно напряженные висячие по- крытия а — двухлепестковое покрытие французского павильона на международной выставке в Брюсселе 1958 г., построенное по проекту арх. Р. Сарже; б — трехлепестковая висячая конструкция, разработанная в Москов- ском архитектурном институте для покрытия тренировочной спортарены; в — круглое в плане висячее покрытие с открывающейся центральной частью; 1 — несущие тросы; 2 — стабилизирующие тросы; 3—опор- ный контур; стойки-оттяжки; 5 — опоры; б — центральный световой фонарь; 7 — передвижные сек- тора; S — система тяжей, передвигающих секторы; 0 — электродвигатель, регулирующий передвижение секторов; 10 — центральный подвешенный барабан; — мачта противовес; 12 — койсолн, поддерживающие противостоящие узлы опорного контура оздает предварительное напряжение £ермы. ы устанавливаются с определенным 3—6 м) и на разных высотах с таким , чтобы кровля получила небольшой двусторонний уклон, необходимый для стока воды. Тросовые фермы крепятся к опорам через опорные стойки, которые раскреплены двойными оттяжками, заанкеренными в грунт (рис. IX. 15, д), или с помощью торцовой сте-
ны полукруглой формы в плане, которая, ра- ботая как свод, передает распор от покрытия непосредственно на фундаменты (рис. IX. 15, е). Составные или комбинированные висячие покрытия создаются из сочетания основных выставки должно было быть демонтировано с минимальными потерями в материале (рис. IX.16, а). Для покрытия спортивного комплекса, име- ющего в плане форму треугольника с закруг- ленными углами, в Московском архитек- турном институте было разработано по- крытие, составленное из трех седловид- ных наклонных сеток, натянутых на пар- ные наклонные арки, из которых арки над внутренней частью треугольника соеди- няются между собой. В том же институте разработано кру- говое вантовое покрытие с открывающей- ся средней частью. В открытом состоя- нии трапециевидные элементы подвиж- ной части покрытия расположены по вер- ху кольцеобразного барабана, в середи- не которого находится отверстие. При закрывании этого отверстия подвижные элементы, расположенные друг над дру- гом, начинают подтягиваться системой специальных тросов и, передвигаясь на Рис. IX. 17, Детали висячих покрытий а — неподвижная заделка троса в железобетонный опор- ный контур; б — петли для крепления концов тросов небольших сечений, стянутые проволокой или болтами; в —заделка троса в гильзу с возможностью ее поворота; г — заделка троса в опорный контур с устройством для натяжения и с возможностью поворота троса в двух плоскостях; д — заделка двойного троса в центральный подвешенный барабан с устройством для натяжения; е — взаимное крепление перекрещивающихся тросов в од- нопоясных системах; ж — то же, с накладками для креп- ления плит покрытия; и — железобетонная плита, укла- дываемая на тросы; к — крепление железобетонной плиты к тросам; л — крепление легкого утепленного по- крытия к тросам; 1 — металлические клинья, забиваемые между проволоками распущенного конца троса; 2—гильза для анкеровки тросов в железобетонный опорный контур: 3 — металлическая трубка; 4 — трос; 5 — коуш; 6 — гайки с шайбой; 7 — прижимная пластинка; 8 — изогнутый стержень с нарезкой для болтов; 9— пластинки, выпу- щенные из конической анкерной гильзы; /б —шарнирный болт; // — проволочная стяжка; 12 — анкер, заделанный в железобетон опорного контура; 13 — металлическая на- кладка; 14 — двойные натяжные гайки; 15 — металличе- ский стержень с нарезкой; 16 — стойка и нижний пояс центрального барабана кругового висячего покрытия; 17 — накладки, приваренные к стержню; 18 — металличе- ские круг между накладками; 19 — отрезок трубы, наде- тый на трос; 20 — профилированная металлическая пла- стинка; 21 — облегченная железобетонная плита; 22—вы- пуски арматуры; 23 — проволочная скрутка; 24 — алюми- ниевые профили; 25 — пароизолирующий слой; 26 — утеп- литель; 27 — гидроизоляционный ковер на асфальтовой стяжке элементов висячих конструкций. Так, например, из двух предварительно натянутых на ромби- ческие в плане опорные контуры тросовых се- ток арх. Рене Сарже создал оригинальное по- крытие с поверхностью двух гиперболических параболоидов над французским павильоном на международной выставке 1958 г. в Брюсселе. Значительный расход стали на фермы опорно- го контура здесь оправдывался временным ха- рактером сооружения, которое после закрытия 9* катках по нижерасположенным секторам в на- правлении центра, последовательно заклини- ваются, образуя концентрические круги, пока все отверстие или его определенная часть не будут покрыты (рис. IX.16, в). При устройстве однопоясных и двухпояс- ных висячих покрытий применяются особые детали и устройства, наиболее характерные из которых представлены на рис. IX. 17. Пневматические покрытия, состоящие из 131
баллонов, сшитых и склеенных из воздухоне- проницаемой ткани и надутых воздухом, впер- вые стали применяться в строительстве в 40-х годах. Благодаря транспортабельности, легко- сти и быстроте монтажа пневматические по- крытия получили быстрое распространение преимущественно для сооружений временного Рис. IX. 18. Типы пневматических покрытий а б — воздухоопорные покрытия; в — пневматическая лин- за; г _ фрагмент стеганой конструкции; д. е — каркасные пневматические сводчатые покрытия с раздельной и сплошной установкой арок; ж ™ пневматический арочный купол (предложение Московского архитектурного инсти- тута); J — воздухонепроницаемая оболочка; 2— окно-ил- люминатор из органического стекла; 3 — шлюз; 4 — анке- ры-штопоры для крепления к земле; б —• тяж-«простеж- ка* ; 6 — сжатый опорный пояс линзы; 7 — растяжки для придания продольной устойчивости и поддержки тента покрытия переносного характера. Вес пневматического покрытия колеблется от 0,5 до 3 кГ/м2, объем, занимаемый им после выпуска воздуха, незна- чительный, а время монтажа исчисляется не- сколькими часами, причем для этого не тре- буется ни строительных кранов, ни других вспомогательных приспособлений. В настоя- щее время пневматическими покрытиями пере- крывают пролеты 20—30 м. Различают три ос- новных вида пневматических покрытий: возду- хоопорные оболочки, пневматические каркасы и пневматические линзы (рис. IX. 18). Воздухоопорные оболочки представляют собой баллоны из прорезиненной и синтетиче- ской ткани, внутри которых создается неболь- шое давление воздуха порядка 0,02—0,05 ати. Эксплуатируемое помещение находится внут- ри этого баллона, попасть в которое можно только через шлюз. Воздухоопорные оболочки наиболее экономичны и просты по устройству. Давление воздуха в них настолько незначи- тельно, что находящиеся внутри люди обычно его не ощущают. Для создания такого давле- ния достаточно иметь один или два постоянно действующих вентилятора. К недостаткам воз- духоопорных оболочек следует отнести необ- ходимость устройства шлюзов, вращающихся дверей и других приспособлений, герметизи- рующих помещение, а также постоянную рабо- ту вентилятора для возмещения утечки возду- ха через грунт и шлюзы. Воздухоопорные обо- лочки нашли широкое применение в крытых плавательных бассейнах, жилых палатках, по- левых лабораториях и т. д. Пневматические каркасы состоят из удли- ненных баллонов с избыточным давлением от 0,3 до 0,7 ати, изготовляемых чаще всего в ви- де арок. Такие арочные баллоны могут быть установлены рядом, представляя собой непре- рывный свод, или с шагом 3—4 м. В послед- нем случае поверх баллонов натягивается во- донепроницаемая ткань. Диаметр арочных бал- лонов принимается от 1/15 до ^25 пролета в зависимости от расчетных нагрузок. Недостат- ком пневмокаркасных покрытий является от- носительно большой расход воздухонепроница- емой ткани и значительное избыточное давле- ние воздуха в баллонах, которое создается компрессором. Пневмокаркасные покрытия применяются для сооружений любого назначе- ния, для которых устройство шлюзов неприем- лемо, таких, например, как передвижные ки- нотеатры, клубы, выставки, склады, ангары и т.п. (рис. IX. 18,д, е, ж). Пневматические линзы представляют собой большие подушки, надутые воздухом с избы- точным давлением 0,02—0,05 ати, подвешен- ные своими краями к жесткой каркасной кон- струкции. Такие линзы хорошо отводят дож- девую воду и предохраняют покрытое ими про- странство от дождя и от действия солнечных лучей. Эти покрытия с успехом применяются в летних театрах, а также в других зрелищ- ных открытых сооружениях временного или передвижного характера (рис. IX. 18,в). 7. УСТРОЙСТВА ВЕРХНЕГО СВЕТА Для повышения интенсивности и равномер- ности дневного освещения экспозиционных за- лов, выставок и музеев, торговых залов, кры- тых дебаркадеров вокзалов и тому подобных помещений общественного назначения, разме- щаемых в зданиях большой площади или большой ширины, устраивают световые фона- ри и остекленные покрытия. В зависимости от назначения помещения и условий освещения экспонатов для верхнего света могут быть при- менены прозрачное покрытие или отдельные фонари надстройки различной формы в плане 132
Рис. IX. 19. Варианты устройства верхнего света 2, — сплошное верхнее освещение; 3—12 — различные виды зонального верхнего света; 13 — «софитный» свет; 14 — «рампо- вое» освещение; 15—16 — примеры освещения живописных пано- рам; 17—19 — варианты устройства зенитного и точечного света в плоском пространственном покрытии и разрезе — односторонние, прямоугольные и треугольные (пиловидные), двусторонние, а также световые шахты и другие световые про- емы (рис. IX. 19). В большинстве случаев фонари верхнего света общественных зданий устраивают глу- хими и не используют для вентиляции помеще- ний. Верхний свет для зданий с пониженными требованиями к температурному режиму, та- ких, как дебаркадеры, торговые залы крытых рынков, а также общественных зданий различ- ного назначения в районах с теплым клима- том, может быть выполнен из стеклоблоков или с одинарным остеклением. Верхний свет в общественных зданиях с нормальным темпе- ратурно-влажным режимом помещений, воз- водимых во II—III климатических зонах Со- ветского Союза, обычно выполняется с двой- ным остеклением. В музеях и тому подобных зданиях, в которых к соблюдению постоянной температуры и влажности воздуха предъявля- ют особенно высокие требования и возмож- ность падения капель конденсата со стекол недопустима, верхний свет устраивают с трой- ным остеклением или из стеклоблоков в соче- тании с дополнительным одинарным (верхним или нижним) остеклением. Фонарные надстройки, имеющие более кру- тые скаты, чем обычные крыши, увеличивают неравномерность отложения снега на крыше, затрудняют его уборку, усложняют решение водостока, но обеспечивают лучшие герметиза- цию и водоотвод. Наружное верхнее остекление, защищаю- щее помещение от атмосферных осадков, уст- раивают в стальных переплетах с уклоном от 45 до 90°. Стекла обычные или армированные укладывают боковыми сторонами на стальные таврики (рис. IX.20) и крепят стальными пру- жинящими прижимами, шурупами и замазкой или специальными металлическими крепления- ми— штапиками; стекла укладывают на рези- новые прокладки. Во избежание протекания воды в горизонтальных стыках, стекла уклады- вают внахлестку и крепят друг к другу и к го- ризонтальным профилям кляммерами из поло- сок оцинкованной кровельной стали. Наиболее надежное решение наружного ос- текления’ может быть достигнуто при исполь- зовании специальных швеллеровидных листов армированного стекла (рис. IX.20,г). Листы, обрамленные с двух сторон бортами высотой 3—5 см («профилит»), укладывают по сталь- ным горбылькам подобно черепице. Соседние бортики перекрывают металлическими рас- кладками специального профиля или такими же корытообразными элементами. Такие по- * крытия могут иметь уклон 1 : 3 и даже 1 : 4, а при длинномерных элементах профилита (до 6 м\ уклон может быть принят еще меньшим. Наиболее просто решается наружное остек- ление фонаря при применении волнистых лис- тов армированного или неармированного стек- ла (рис. IX.20,в). Листы армированного стек- . ла крепятся с помощью кляммер и притяжных болтов. Листы прикрывают друг друга на 70— 140 мм. Продольные края волнистых листов укладывают друг на друга внахлестку на по- ловину волны так же, как волнистые асбесто- цементные листы, или соединяют специальным резиновым профилем. В стыках стекол меж- ду ними и переплетами прокладываются по- лоски войлока, рубероида, резины или пласт- массы. Под головки болтов подкладывают шайбы из тех же материалов. Прокладки на- клеивают на битумных мастиках. Минималь- ный уклон таких листов I : 4. В зданиях с облегченными конструкциями вместо стеклянных волнистых листов могут применяться цветные и бесцветные стеклово- локнистые рифленые листы, что позволяет сни- зить вес ограждения, упростить его конструк- цию, но несколько понижает капитальность и 133
20. Устройство верхнего освещения по фермам разрез покрытия. Варианты наружного остекления фонаря: гклом; в — волнистым армированным стеклом; г — из стекло- ижимным профилем и без него; I — наружное остекление; ление (герметичное); Л — внутреннее остекление (светорассеи- ювой мостик по коньку фонаря; 5 — рельсы катучих мостиков; ики; 7 — источники искусственного освещения; 8 — ограждение 9 — дверь в световую шахту; 10 — армированное плоское стек- fl металлический штапик со шпильками и замазкой; 12 — ме- тук; 13 — упругая прокладка или мастика; 14 — кляммеры раз- -армированное волнистое стекло; 16— резиновая прокладка; ый прижимной профиль; 18 — стеклянные швеллеры «профи- лит» длиной до 5 м кную способность кровли. Щели деющиеся между стеклами наруж- пения, обеспечивают вентиляцию а между слоями остекления, что (сность конденсата на них. Ремонт остекления и очистку наружных зводят как с крыши, так и изнут- причем для удобства работ по 1ря устраивают ходовые мостики, тельных его размерах — и катучие лестницы, передвигающиеся вдоль фонаря по рельсам у конька и ос- нования. Зенитные точечные фонари устра- ивают в виде шатров и куполов (рис. IX.21) из стекла или прозрач- ной пластмассы. Такие фонари обычно перекрывают квадратное от- верстие до 1,5X1,5 м или круглое диаметром до 1,5 ж. Светопрозрачные купола изго- товляют из прозрачного органиче- ского стекла — акрилата с разогре- вом. Однако оргстекло быстро жел- теет, покрывается царапинами, а при горении дает удушливый дым. Более капитальным решением явля- ется применение стеклопласта. Источники искусственного осве- щения могут подвешиваться непос- редственно под первым остеклением таких куполов, подогревая этим стекла и препятствуя их обледене- нию и заносу снегом, который на них подтаивает. Второе остекление необходимо для создания теплозащитного воз- душного прослойка. При двойном остеклении световых фонарей вто- рое стекло делают с небольшим от- ступом от наружного или при зна- чительном отступе с небольшим уклоном для стока конденсата к подвесным желобкам. Под световым фонарем в межферменном простран- стве устраивают отгороженную све- товую шахту, ограждение кото- рой должно быть несгораемым или полусгораемым и окрашено в белый цвет для отражения света. Второе остекление должно быть глухим и максимально герметичным, ввиду чего его тщательно промазывают замазкой. Достаточно герметичным должен быть и дверной проем, ве- дущий в межстекольное пространст- во (световую шахту). В зенитных фонарях второе остекление может быть выполнено плоским или в виде такого же колпака, как наружный. Третье остекление является элементом ар- хитектурного решения зала, обеспечивающим светорассеяние прямых солнечных лучей и защищающим музейные экспонаты от капель конденсата. Между третьим и вторым остеклением устанавливают источники искус- ственного освещения, которые подогревают второе стекло, препятствуя образованию кон-
Лот-! 1 / ПоЛ-Д Рис. IX.21. Точечный зенитный фонарь / _ светопрозрачный купол; 2 — анкер крепления; 3 — металличе- ский воротник; 4 —• рулонная кровля; 5 — утеплитель; 6 — упру- гие уплотняющие прокладки; 7 — железобетонный настил покры- тия; £ — регулируемые подвески подвесного потолка: 9 — под- весной потолок; 10 — ролики передвижной затеняющей рамки- шторы; 11 — передвижная рамка-штора; 12 — облицовка свето- вой шахты денсата на его поверхности, и включаемые по- степенно создают плавный переход от естест- венного дневного освещения к вечернему — искусственному. Третье остекление представляет собой све- торассеивающий подвесной потолок, его укла- дывают «насухо» на горбыльки без замазки с резиновыми подкладками против дребезжа- ния. Это облегчает возможность легкого съе- ма стекол для чистки и ремонта. Для третьего остекления применяют матовое или полупроз- рачное обычное или армированное стекло, вол- нистый бесцветный стеклопласт или люверсные решетки из оргстекла (применяемые также в витринах и люминесцентных источниках осве- щения) для защиты от прямых солнечных лу' чей и рассеивания лучей искусственного ве- чернего освещения. Для нижнего остекления в ряде случаев могут быть применены также стеклянные или стеклопластовые декоратив- ные витражи. Ремонт и чистку нижнего остек- ления и внутренней стороны второго остекле- ния производят из помещения с козел или пе- редвижных телескопических подмостей. Стекложелезобетонное заполнение выполня- ют в виде плоских или криволинейных панелей, Рис. IX.22. Устройство стекложелезобетонных по- крытий по балкам (фермам) и в сводчатом покрытии /—пенобетонный настил покрытия; 2— стекложелезобетон- ная панель; 3 — герметизирующая мастика; 4 — эффективный утеплитель; 5 — стеклоблок; 6 — деревянная антисептирован- ная рейка; 7 — оцинкованная кровельная сталь: S — рулон- ный ковер аналогичных по устройству стеновым стек- ложелезобетонным ограждениям из однока- мерных или двухкамерных стеклоблоков тол- щиной 60 или 98 мм, Компенсационные сты- ки между панелями (рис. IX.22) заполняются мастиками и эластичными прокладками из стеклянной или минеральной ваты, двух слоев толя или рубероида, толь-кожи или пергамина, битуминизированной пакли. Стекложелезо- бетонные заполнения из-за недостаточности их термического сопротивления допустимы лишь в холодных сухих помещениях или же применяются в сочетании с дополнительным световым фонарем с одинарным остеклением либо с подвесным остекленным потолком. 8. КОНСТРУКЦИИ ПОДВЕСНЫХ потолков Подвесные потолки применяют в таких зда- ниях, как театры, концертные залы, клубы, лектории, помещения радиовещания и грамза- писи и др. Применение их вызывается необхо- димостью скрыть расположенные под потол- ком воздуховоды кондиционирования воздуха и вентиляции, электрические разводки или же- ланием изолировать интерьер от пролетных конструкций или вынести межферменное про- странство из отапливаемого объема здания. При отапливаемом межферменном простран- 135
1рание прогонов на нижний пояс металлических ферм; б — крепление прогонов к нижнему поясу железобе- ферм; в — акустические плиты; / —металлическая ферма; 2 — настил; 3 — направляющие; 4— L 63 X 63X5 лии; весноволокнистые плиты; 6— железобетонная ферма; 7 — подвески из L 56X5 деле; S — L 100X10 лии; 9— маты еральной ваты, зашитые в мешковину; 10 — петли через 0,6 лс по длине мета; 11 — нижний пояс металли- фермы; 12 — болт; 13 — древесноволокнистая перфорированная плита с симметричным расположением от- t; 14 — то же, с произвольным или щелевым расположением отверстий; /5, 16 — перфорированный асбе- стоцементный лист я слой стеклянной ваты, образующие плиту комбинированной конструкции ные потолки делают неутепленны- холодном чердаке утеплитель по 1золяции укладывают по плитам потолка. <ции подвесных потолков должны ши и жесткими как во время тран- ши элементов и монтажа, так и в сплуатации. Форма подвесного по- онструктивное решение и характер >спечиватъ необходимые акустиче- я. Твердые и плотные отделочные усиливают отражение звука, мяг- ie материалы поглощают значи- ть звуковой энергии и ослабляют звук. нические требования предъявляют гм подвесным потолкам, выполня- ющим функции чердачных перекрытий. В зда- ниях с теплым межферменным пространством специальных теплотехнических требований к подвесным потолкам не предъявляют, так как они располагаются в габаритах отапливаемой зоны здания. Декоративная обработка подвес- ных потолков дает большие возможности оформления интерьера помещений. Крепление подвесных потолков производят к железобетонным или металлическим фермам и балкам, к железобетонным плитам, оболоч- кам, сводам или вантам. Для крепления подвесных потолков к фер- мам или перекрестно-ребристым конструкциям при шаге ферм или размерах ячеек перекрест- но-ребристой конструкции, не превышающих 3 направляющие балки подвесного потол-
' ка укладывают на ниж- ний пояс металлических ферм (рис. IX.23, а) или подвешивают к нижнему поясу железобетонных ферм (рис. IX.23, б), а на них укладывают облицо- вочные плиты или щиты подвесного потолка. В качестве направляющих подвесных потолков при- меняют алюминиевые или стальные уголки или штампованные алюми- ниевые профили. При увеличении шага ферм или размеров ячеек пере- крестно-ребристой конст- рукции до 6 ж для креп- ления подвесных потол- ков применяют дополни- тельные балки, подве- шенные к нижнему поясу ферм (рис 1Х.24,а) или к несущим элементам по- крытия (рис. IX.24,б). К дополнительным балкам подвешивают направляю- щие подвесного потолка, на которые укладывают облицовочные плиты или щиты. Для крепления под- весного потолка к желе- зобетонным плитам при- меняют подвески, кото- рые располагают в швах между плитами (рис. IX.25, а). Подвески кре- пят к металлическим пальцам или обрезкам уголков, которые во избе- жание коррозии оцинко- вывают, а после монта- жа — покрывают цемент- ным раствором. К нижне- му концу подвесок прива- ривают направляющие подвесного потолка. К сводам и оболочкам подвески крепят с по- мощью стержней, заанкеренных в железобето- не и имеющих нарезку на нижнем конце (рис. IX.25,б). Можно пользоваться также заклад- ными деталями, рассчитанными на приварку подвесок. Применение пистолетов, дающих воз- можность забивать в бетон металлические ер- ши, сделало возможным произвольное распо- ложение подвесок. Подвески имеют натяжные муфты (рис. IX.25, а) для регулировки гори- Рис. IX.24. Подвесные потолки из щитов а — крепление направляющих подвесного потолка к швеллерам, подвешенным к фермам: б — крепление направляющих подвесного потолка к уголкам, подвешенным к плитам: а— деталь крепления металлической пластины к щиту подвесного потолка: / — металличе- ская ферма; 2 — настил; 3 — подвесной швеллер № 16; 4 — 2L 63X40X 5 мм; 5 — подвески из полосы 4X50 лж; 6 — щит подвесного потолка; 7 — железобетонная ферма; 8 — L 40X4 9— 2L 40X4 10 — подвески 08—10 лж; // — палец 12 мм; 12—натяжная муфта; 13—древес- новолокнистая плита; 14— плотная бумага; 15 — минеральная вата; 16— декоративная ткань; // — металлическая пластина; 18 — осветительная панель; 19 — шурупы 4 мм зонтальности плоскости потолка. В висячих по- крытиях верхние концы подвесок закрепляют на вантах, а по направляющим подвесного по- толка, закрепленным по нижним концам под- весок, укладывают плиты или к нижним кон- цам подвесок крепят арматурные решетки с натянутой на них проволочной сеткой, по кото- рой потолок оштукатуривается (рис. IX.25,в). Звукоизолирующие подвесные потолки (акустические) устраивают из пористых плит (рис. IX.23, в) или из перфорированных глад- 10—1691 137
или стальные) или асбестоцементные листы, твердые древесноволокнистые или гипсовые плиты (рис. IX.24). Поверх облицовочных лис- тов или плит располагают звукоизоляционный слой. Щиты подвесных потолков применяют длиной 0,5; 1; 1,5 м и шириной 0,5; 1 м. В по- следнее время для подвесных потолков при- меняют пластики — сетки винипласта, синте- тическую ткань, стеклоткань и светопрозрач- IX.25. Крепление подвесного потолка настилу покрытия; б—к железобетонному своду- чке; б — к висячему покрытию; 1 — железобетон- астил; 2 — уголок; 3 — палец (2 леи; 4 — подвес- — цементный раствор; б — направляющая под- о потолка; 7 — натяжная муфта; 8 — гнутая 1на; 9 — несущие ванты; /0 — арматурная решет- — проволочная сетка; 12 — штукатурка; 13—па- роизоляция; 14 — утеплитель; 15 — кровля тных листовых материалов, по кото- [адывают рыхлый звукопоглощающий [с. IX.23,в). При устройстве акустиче- [весных потолков широко используют шые древесноволокнистые, минерало- । стекловатные перфорированные пли- :нтно-фибролитовые и бетонные плиты ъш заполнителем. В качестве звуко- ощего слоя применяют капроновую тральную вату (зашитую в бязь), стек- ю. Перфорированные плиты с накры- рыхлым звукопоглощающим слоем я хорошей звукоизоляцией. я подвесных потолков состоят из де- i (рис. IX.24,в), стальной или алюми- эамы (рис. IX.26,а), монтируемой из >ных профилей, к которой снизу шу- крепят металлические (алюминиевые Рис. IX.26. Детали конструкций подвесных по- толков а — щит подвесного потолка; б, в — светопрозрачный потолок; г, д—железобетонный подвесной потолок; У —L 75X50X5 лж; 2 — деревянный брусок 50X50 ляс; 3 — винипл лотовая сетка; 4 — штырь; 5 — металлическая сетка; 6 — маты стекловаты толщиной 50 леи; 7 — гвоздь; 5 — металлическая ферма; 9 — железобетонный настил; 10 — балки из труб диаметром 50 мм; И — направляющие из труб диаметром 25 лме; 12 — подвески диаметром 5— 8 лгле; 13 — сетки винипластовые; 14 — неподвижный щит; 15 — поворотный шит; 16 — железобетонные плиты; 17—на- правляющие из 2L 90X56X6 jhjw; 18— пластина сечением 60X8 лм«, /—180 лж; 19 — штукатурка по металлической сетке; 20 —? пароизоляция; 21 — утеплитель; 22 — подвески диаметром 16—18 мм
Рис. IX.27. Деревянные подвесные потолки а — при шаге ферм 3 л; б — при шаге ферм более 3 ж; в—е — детали; I — деревянная ферма; 2 — нижний пояс фермы; 3 — стойка из круглого железа; 4 — прогон; 5 —балки; 6 — уголок; 7 — натяжная муфта; 8 — хомут; 9 — щитовой настил; 10 — сухая штукатурка; 11 — подшивка потолка ные пластмассовые листы. Винипластовые сет- ки можно укладывать по направляющим из металлических труб диаметром 25 мм, кото- рые в свою очередь крепят к дополнительным балкам из труб диаметром 50 мм (рис. IX.26,б). Винипластовые сетки также можно подклеивать к металлическим щитам, исполь- зуя обвязку из уголков и* дополнительные де- ревянные бруски (рис. IX.26, а). На штыри, выступающие сверху щита» укладывают сетку из проволоки, по которой настилают маты из стекловаты, обшитые стеклотканью. Пластмас- совые листы укладывают непосредственно по направляющим или в виде щитов, закреплен- ных на осях, дающих возможность их поворо- та (рис. IX.26,в). При необходимости можно сочетать светопрозрачные пластмассовые лис- ты с акустическими плитами. Подвесные потолки из железобетонных про- катных плит применяют при устройстве под- весного чердачного перекрытия (рис. IX.26, г, б). В состав подвесного чердачного перекры- тия входит пароизоляция и утепление как и в обычном чердачном перекрытии. В общественных зданиях поселкового и сельского строительства в лесных районах, где несущие пролетные конструкции выполняют в виде деревянных ферм или балок, подвесные потолки устраивают из деревянных щитов, уложенных на черепные бруски деревянных балок, укладываемых по прогонам, подвешен- ным к фермам (рис. ГХ.27). ю*
ГЛАВА X НЕНЕСУЩИЕ НАВЕСНЫЕ НАРУЖНЫЕ СТЕНЫ 1Ы НЕНЕСУЩИХ НАВЕСНЫХ СТЕН рение объема строительства много- }даний? зданий повышенной этаж- сотных зданий с каркасным несущим 1еразрывно связано с применением . навесных стен. Этому способствует твование конструирования и увели- *мов производства легких эффектив- утеплителей, легких, прочных и ат- ойких облицовочных материалов. ,ии навесных стен, удовлетворяя тре- прочности и теплотехническим тре- должны иметь минимальный вес. веса навесных наружных стен в степени сказывается на облегчении щего остова и фундаментов здания, ественного и зарубежного строитель- зывает, что вес наиболее эффектив- <рукций навесных стен из крупных ожет быть снижен до 50 ка/л2, что в ям раз меньше веса обычной кирпич- и равно весу заполнения - оконных Эднако выполнение всех требований, емых к ненесущим навесным конст- стен, зачастую оказывается очень ые стены передают поярусно нагруз- ггвенного веса и ветра на элементы эстова здания. Они должны быть до- прочными для восприятия горизон- агрузок снаружи и изнутри. И, кро- яполнять все функции ограждающих йй: теплозащитные, акустические и жарные. Навесные ограждения име- ю малую тепловую инерцию, т. е. гро нагреваются и быстро остывают, дит к необходимости применения ав- ки регулируемых систем отопления [ого действия, а также вызывает по- в повышении теплоизолирующих ка- на 20—40%. о внимания требуют вопросы обеспе- > и воздухонепроницаемости (герме- навесных стен, что особенно важно их этажей высоких зданий, на уров- не которых ветровой напор может доходить до 70—100 кг и более на 1 м2 ограждений. Малая толщина навесных стен (100—260 о) затруд- няет создание жесткой конструкции крупнораз- мерных панелей, способных выдержать кроме эксплуатационных нагрузок также и усилия, возникающие при перевозке и монтаже пане- лей. При тонкостенных ограждениях большого внимания требует установка в них закладных деталей, являющихся зачастую «мостиками хо- лода». В тонкостенных навесных ограждениях затруднительна и звукоизоляция помещений от уличного шума, особенно в помещениях ниж- них этажей. Несмотря на все эти трудности, навесные стены оказываются рациональными. Особенно выгодны они там, где есть развитая матери- альная база производства эффективных строи- тельных и утепляющих материалов, при повы- Рис. Х.1. Схемы фасадов многоэтажных зданий с на- весными ненесущими стенами 1, 2 и <? —панели-пилястры; 4, 5 и б —ленточные панели и окна; а — панель «на комнату»; б — сплошное остекление витража. Внизу — то же, в плане
Рис, Х.2. Геометрические формы навесных панелей а — панели «на комнату» и «на квартиру»; б — горизонтальные ленточные; в — вертикальные ленточные (пилястровые); г—комби- нация двух предыдущих (ярусная); д — Т-образная; е — комбинация пилястровых панелей н панелей с окном; ж — мелкопанельное ограждение; и — двухрядная крупноблочная несущая стена (для сравнения) шейной этажности зданий, при мягком кли- мате места строительства. Навесные стены эффективны также в сейсмических районах, где снижение веса здания особенно сущест- венно. Навесные стеновые панели могут быть од- нослойными и многослойными, каркасными и бескаркасными; ленточными, простеночными и «на комнату», что предоставляет проектиров- щику широкие архитектурные возможности {рис. Х.1). Размеры и форма сборных элемен- тов навесных стен определяются шагом конст- рукций несущего остова здания, грузоподъем- ностью монтажных механизмов, транспорта- бельностью и жесткостью панелей. Существу- ют разные варианты членения («разрезки») наружных несущих ограждений многоэтажных зданий на сборные элементы (рис. Х.2). Обыч- но для повышения степени заводской готов- ности окна и двери включают в укрупненные панели. Швы между панелями обыкновенно совмещают с уровнями перекрытий и с осями поперечных несущих стен или стоек каркаса. Таковы панели размером на комнату или на квартиру (две комнаты). Мелкосборный вари- ант разрезки этого типа — распространенные за рубежом панели высотой в этаж с окнами или дверью, но малой ширины (около 1,2— 1,8 jk). Системы разрезки стены на прямоугольные сборные элементы, не имеющие в своем соста- ве оконных и дверных проемов, позволяют зна- чительно упростить технологию их изготовле- ния, но увеличивают трудоемкость работ на строительной площадке. При горизонтальном расположении таких панелей получается лен- точная система фасада. При вертикальных чле- нениях применяется «пилястровая» разрезка (с подоконными вставками). Панели на комнату отличаются высокой степенью индустриальности, так как позволя- ют выпускать с завода панели с уже установ- ленными коробками, переплетами и остеклен- ными дверями и окнами. Панели этого типа можно применять при любом типе несущего остова здания: их можно крепить к торцам по- перечных несущих стен, к стойкам каркаса, к торцам перекрытий, обеспечивая достаточную устойчивость и жесткость ограждения. Гори- зонтальный стык панелей в этом случае совпа-* дает с верхней гранью железобетонных пане- лей перекрытий, что обеспечивает удобство крепления панелей и заделки швов, а также плотность перекрытия шва с внутренней сто- роны конструкцией пола и плинтусом. Недоста- ток этой системы членения — сравнительно большое число вертикальных и горизонтальных швов между панелями, которые являются наи- более слабым элементом конструкции и требу- ют значительных трудовых затрат по их задел- ке на стройке. Горизонтальные ленточные панели конструктивно удобнее применять при наличии стоек каркаса или торцов поперечных стен, к которым их можно крепить. При ленточных панелях усложняется уст- ройство дверных проемов и балконов. Верти- кальные панели — пилястры удобно применять при любой конструктивной схеме дома, они до- пускают устройство балконных дверей без кон- структивных затруднений. Возможны и другие, комбинированные варианты разрезок. Так, очень интересен комбинированный вариант разрезки (рис. Х.2, г) с использованием гори- зонтальных и вертикальных панелей, который четко соответствует системе объемно-планиро- вочного построения домов с двухэтажными квартирами (типа «мэзонет»). Экономичен по затрате труда на заделку швов вариант с па-
фазной формы (рис. Х.2,<?). При ии в несущем остове здания на- ja колонн с осевой привязкой мо- ги рациональной система членения ьединяющая панели с проемами ;й и панели-пилястры швеллерооб- 1ения, утепляющие выступающие 1. РУКЦИИ НАВЕСНЫХ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ ; панели бывают бескаркасного и типов в зависимости от прочности [х материалов и горизонтальных панели. Бескаркасные навесные дели бывают однослойными и мно- (рис. Х.З). Однослойные панели Бескаркасные навесные панели зная с декоративной и погодостойкой плен^ стороны и с пароизоляционной декоративной ремней стороны; б — двухслойная ячеистобе’ им декоративным слоем из цементного рас- :лойная из двух железобетонных плит с ке- ми перемычками, утепленная минеральным вухскорлупная из прокатных панелей, соеди’ ке, утепленная минеральной ватой; д — про- ная пенобетоном с цементным покрытием; ная ребристая, утепленная фибролитом и 1нутри слоистым пластиком; ж — цветное за- , утепленное пеностеклом, внутренняя обли- ностружечных плит, оклеенных с внутренней ;м; и — жесткий пенопласт в стеклопластовой й (анодированной) обойме; « — панель с вен- тлителем и листовой обшивкой на относе; 'рех плоских и двух волнистых (усиленного гоцементных листов р двух листов фольги, остраненные типы и размеры стеновых па- ленточной «разрезки», 2 — панель «на ком- нату*.) выполняются из ячеистых и легких бетонов объемным весом 400—800 кг/м3 марки не ниже 35. Панели толщиной 180—260 мм покрывают защитным декоративным фактурным слоем тол- щиной 25—35 мм. Керамзитобетонные панели при плотной структуре бетона могут не иметь защитного фактурного слоя, или фактурным слоем может служить полихлорвиниловая пленка или какое-либо другое аналогичное по- крытие. Это наиболее тяжелый тип навесных ограждений, и его применение может быть оправдано лишь сравнительной простотой их изготовления. Длина таких панелей соответст- вует шагу каркаса или поперечных несущих стен. Многослойные сплошные навесные панели чаще всего состоят из двух железобетонных плит или скорлуп с заложенным между ними теплоизоляционным слоем из легкого бетона или из минераловатных плит. Толщина внут- ренней скорлупы принимается от 40 до 80 мм, наружной — от 30 до 60 лгля, толщина слоя утеплителя определяется теплотехническим расчетом. Наружный слой в этом случае слу- жит защитой утеплителя от атмосферных влия- ний, внутренний — пароизоляционным слоем, а оба вместе составляют коробчатую обойму утеплителя и обеспечивают жесткость конст- рукции. По контуру панели скорлупы соединя- ют арматурными стержнями сеток, замоноли- ченных в керамзитобетонных контурных эле- ментах, закрывающих торцы слоя утеплителя. Такие панели просты в изготовлении, хорошо освоены промышленностью, но несколько тя- желы (300—350 кг/м2). Наружную отделку та- ких панелей выполняют в процессе их изготов- ления на заводе из декоративного бетона с втопленной в него мраморной, стеклянной, ке- рамической крошкой, облицовкой керамиче- ской или стеклянной мозаичной плиткой. Применяют также навесные панели, имею- щие асбестоцементную, алюминиевую или стек- лопластовую оболочку с заключенным в нее утеплителем из жесткого пенопласта. Приме- нение таких материалов при достаточных для средней полосы СССР теплоизоляционных ка- чествах стены (7?о= 1,4-т-1,6 м2 • ч* град/ккал) позволяет получить очень легкие конструкции ограждений весом 40—80 кг/м*, толщиной 60—100 мм; однако жесткость таких панелей сравнительно невелика, и ограждения из них необходимо укреплять дополнительными эле- ментами для восприятия ветровых усилий. В настоящее время получила широкое при- менение конструкция навесных панелей с утеп- ляющим слоем пеностекла толщиной 80— 100. мм (объемный вес 200—400 кг/м3), при- клеенным эпоксидной или карбинольной
смолой к наружному слою асбестоцемента или покрытого керамической эмалью стемалита (закаленного полувитринного стекла толщиной до 12 мм с цветным покрытием керамическими красками). Стемалит в качестве наружной об- лицовки обладает высокой атмосфероустойчи- востью и образует блестящую, малозагрязняю- щуюся и легко моющуюся поверхность. Внут- ренние поверхности таких панелей облицовы- вают древесностружечной плитой или подобны- ми материалами. Многослойные бескаркасные панели имеют ряд недостатков, осложняющих их применение. В многослойных панелях с эффективными утепляющими плитами трудно устанавливать крепежные болты, крюки или другие детали ввиду невысокой прочности утеплителя. Креп- ление панелей за их наружный слой сквозными элементами приводит к образованию «мости- ков холода». Повышенная паронепроницае- мость плотного наружного отделочного слоя (закаленного стекла, алюминия и тому подоб- ных материалов) и ячеистая структура утепли- теля ведут к образованию в толще панели конденсата, не имеющего выхода наружу и снижающего теплозащитные качества панели. Для предупреждения конденсата либо повы- шают пароизолирующую способность внутрен- него слоя, либо предусматривают возможность постоянного подсушивания утеплителя и отво- да влаги из него. Примером такой конструкции могут служить бескаркасные панели с венти- лируемым утеплителем. В этой конструкции (рис. Х.З, к) несущая железобетонная скорлу- па находится с внутренней стороны панелей, что облегчает их крепление и позволяет ис- пользовать плотный материал несущего слоя в качестве пароизоляции. Облицовка устанав- ливается «на относе» от утеплителя с образо- ванием воздушной вентилируемой прослойки. Наружная облицовка может быть выполне- на из асбофанеры волнистой или гладкой, ли- стового алюминия, закаленного стекла, стек- лопласта и тому подобных материалов. В за- рубежной практике применяют облицовку из листов нержавеющей стали, меди, латуни и бронзы. Облицовка «на относе» позволяет по- стоянно подсушивать утеплитель, защищает его от увлажнения и улучшает защиту поме- щений от перегрева. Поэтому такая конструк- ция представляется особенно целесообразной для районов с влажным или жарким континен- тальным климатом. Вариант многослойной стеновой конструк- ции — щиты или панели с использованием в ка- честве термоизоляции замкнутых воздушных прослоек в сочетании с алюминиевой фольгой (альфолем). Алюминиевая фольга, размещен- ная на внешней стороне воздушной прослойки, герметизирует ее и отражает тепловое (инфра- красное) излучение, идущее из дома, что почти вдвое повышает теплоизоляционные качества воздушной прослойки. Такую конструкцию при-, меняют и в щитовых конструкциях сборных малоэтажных зданий. Недостаток этой конст- рукции — неравноценность теплоизоляционных качеств поля щита и ребер у стоек каркаса. Этот недостаток почти устранен в бескаркас- ной многослойной конструкции из гофрирован- ных и плоских листов асбестоцемента, стекло- пласта, слоистого пластика, армированного цветного стекла и др. (рис. Х.З,л). Конструк- ция состоит и^ плоских и расположенных меж* * ду ними гофрированных листов, склеенных эпоксидными или карбинольными смолами. ’ Складки гофрированных слоев направлены перпендикулярно друг другу. Внутренние сто- роны плоских листов оклеены альфолем. Такая конструкция благодаря точечному соприкосно- вению гофрированных листов и отсутствию пря- мых мостиков холода, наличию замкнутых пу- стот и отражающей способности альфоля, при толщине 164 мм и весе 65 хгДч2 по теплоизоля- ционной способности равна кирпичной стене в 2,5 кирпича весом 1100—1200 кг!м\ Простран- Рис. Х.4. Навесные панели с деревянным каркасом а — панель «на квартиру» с каркасом из брусков сплошного сечения; б — то же. «на комнату» с раздельным каркасом. / — бруски каркаса; 2 — крошка пенопласта на синтетической связке; 3 — сухая штукатурка; 4 — стеклопласт; 5 — пароизоля- ция; 6 — жгут пороизолд; 7 — стекловата в полиэтиленовой плен- ке; 8 — мастика; 9 — фибролит; 10—дощатая обшивка в шпунт; 11 — противоветровая бумага 143
»есные панели с асбестоцементным кар- касом у> с каркасом из литых брусков; б — ленточ- । из гнутых профилей; 1 — литые бруски кар- аим ые на гнутом асбестоцементном профиле; ентные листы» покрытые синтетической плен- ью; «?—воздушные прослойки, разделенные истыми плитами; 4 — антисептироваиный бру- альная (‘ватл; б — пароизоляция; 7 — полоска на битумной мастике; 8 — слив; У — подокон- ые профиля каркаса; II — пенополистирол; 1ления: 13 — угловые стальные соединитель- ные накладки Рис. Х.6. Навесные панели с металлическими (а) и керам- зигобетонными (6) каркасами 1 — алюминиевый профиль каркаса; 2 — элемент наружного каркаса со сливом; 3- стяжные болты: 4 — прижимная лапка; 5 — сото- пласт; б — закаленное цветное стекло или металлический лист; 7 — древесностружечная плита с пароизоляционной пленкой; 5 — по лоса сотопласта в шве; У — пенорезина; W — прижимной алюминие- вый профиль вертикального ребра; 11 — керамзитобетонные ребра каркаса; 12 — антисептированная рейка; 13 — минеральный войлок; 14 — асбестоцементный лист, покрытый эмалью структура панели обеспечивает ей ю прочность и простоту крепления м остова здания. ibte навесные панели обладают меткостью и прочностью, их легко и их изготовлении есть возможность ть листовые, плитные и рулонные - и теплоизоляционные материалы, но прочные для применения в бес- панелях. ьшая трудность конструирования панелей — выбор прочного, но ма- 1ВОДНОГО материала для элементов шляющихся обычно мостиками холо- этажном строительстве применяется S брусковый каркас (рис. Х.4), яющий требованиям теплотехники, > но имеющий пониженную капи- и огнестойкость. Асбестоцементный каркас (рис. Х.5) достаточно капи- 1естоек, но сложнее в сборке и хуже пяционном отношении, чем деревян- аллическом каркасе особенно слож- ные мостиков холода при устройстве тяжных элементов даже при устрой- стве раздельного, т. е. двойного каркаса сна- ружи и изнутри панели (рис. Х.6). Кроме того, металлические каркасы необходимо защищать от коррозии: алюминиевые — лаками или ано- дированием, стальные — оцинковкой или то- нированием (нанесением расплавленного кор- розиестойкого металла пневматическим спосо- бом). Каркас панели для строительства зданий в III—IV климатических зонах может быть также выполнен в виде керамзитобетонной ра- мы (рис. Х.6,б). Каркас панели обычно состоит из перимет- ральной рамки и внутренних ребер, ограничи- вающих оконные и дверные проемы. Во избе- жание больших потерь в обрезках облицовоч- ных и теплоизоляционных листов и плит, членения каркаса следует увязывать с разме- рами выпускаемых заводами материалов. В ка- честве утеплителя применяют плиты пеностек- ла, пено- и газобетона, сото- и пенопласта и другие эффективные теплоизоляционные мате- риалы. Внутреннюю облицовку выполняют из листов асбестоцемента, древесноволокнистых, древесностружечных плит, покрытых со сторо- ны утеплителя пароизоляционным слоем. На-
Рис. Х.7. Светопрозрачные ограждения а — стекложелезобетонная панель; б — панель из полых стек- лянных элементов или «ко^ыт» — стеклопрофилита: / — стек- лоблок; 2 — рамк? из керамзитобетона, армированная стерж* ними 20 4-8 Mai; 3 — шов из керамзитобетона, армирован- ный стержнями 0 4—8 4 — коробка металлодеревянной фрамуги, заполненной стеклопакетом: 5 — деревянная анти- септированная рейка; 6 — битуминизированная минеральная вата или пенорезина; 7 — слив; 5 —мастика; Р — донышко из фанеры или асбестоцемента; 10 — полый стеклянный брус (из двух корыт) — «профилит*; // — стеклянное «корыто»; 12 — перфорированная стальная полоса толщиной 2 жж для армирования швов между стеклоблоками (вариант) ружные облицовки применяют такие же» как и в бескаркасных панелях. В качестве навесного ограждения могут быть применены светопрозрачные стекложеле- зобетонные панели, собираемые из стеклобло- ков (рис. Х.7). Панели собираются из блоков в армированной керамзитобетонной рамке с за- полнением швов между блоками цементно-из- вестковым или цементным раствором. Швы между блоками расшивают и прокрашивают водостойкими красками или мастиками. В ка- честве арматуры по периметру и швам приме- няют сетку из холоднотянутой проволоки диаметром 4—8 мм или из полосового перфо- рированного железа 2X30 или 50 мм. Макси- мальная площадь стекложелезобетонной пане- ли 15 м2, а наибольшее измерение —8 м. Между отдельными стекложелезобетонными панелями и по стыкам их со стенами устраива- ют швы-компенсаторы с использованием биту- минизированного минерального волокна, син- тетических мастик, антисептированных реек и стальных уголков по верхним и боковым сто- ронам. Ввиду большого количества мостиков холода термическое сопротивление стекложе- лезобетонных панелей сравнительно невысоко (/?о = О,5 м2-ч-град/ккал), что ограничивает возможность их применения: они пригодны лишь в помещениях с пониженным термовлаж- ностным режимом —в лестничных клетках, ве- стибюлях, торговых залах магазинов, вокзаль- ных залах ожидания, в ограждениях дебарка- деров, платформ и т. п. Навесные панели устанавливают поярусно на опорные столики колонн, торцов стен или перекрытий и крепят к ним болтами или на сварке по четырем или не менее чем по трем углам (рис. Х.8). Опорные столики, на кото- рые опирают панели, обычно выполняются из стальных уголков, усиленных диафрагмами. Для облегчения фиксации нижнего края пане- ли при установке полезно оснастить столики ловителями-фиксаторами в виде выступающих вверх штырей или шипов, на которые надевают панели. Для защиты от коррозии столики должны быть оцинкованы. Столики устанавли- вают при изготовлении элементов несущего ос- това приваркой к закладным деталям или при- стреливают к железобетону стальными дюбе- лями при помощи специального пистолета. При нарушении оцинковки столика после его уста- новки антикоррозионное покрытие необходимо восстановить. Рис, Х.8, Способы крепления навесных панелей к несу- щему остову (а) и их детали (б) 1 — сварной столик и закладная деталь, к которой он привари- вается; 2—4 — детали крепления ограниченной подвижности; 5—9 — детали крепления для регулирования положения панелей на фасаде с неограниченной подвижностью 145
тирании стеновых панелей на полку >го ригеля или на край панели пере- шели притягивают за' их монтажные гжными крючками с гайками и контр- [ проушинам, установленным на пе- ана логично столикам. Гайки следует вать с обеих сторон проушины, что выверку панелей с фасадной плос- оушины и натяжные элементы тща- щищают от коррозии и закрывают ией пола. При панелях высотой на кции столика с ловителем и натяж- эйства желательно совмещать в од- нте. сточных панелях, для того чтобы не > крепежные элементы в открытую на юверхностях колонн, их крепят при ополнительных столиков, размещае- 1ружной грани колонн, причем, что- 1ть трудоемких сварочных швов, ог- >тся приваркой к столикам лишь трех х верхних и одного нижнего, свобод- ггановки следующей панели в ряду, фиксацию правильности положения ) их крепления к столикам произво- эмощи инвентарных металлических и швы навесных панелей — наиболее ответственные узлы. При особо тон- )укциях навесных панелей примене- но» цементного раствора зачастую невозможно из-за гибкости панелей (швы рас- трескиваются) и недостаточной теплоизоли- рующей способности раствора. Поэтому задел- ка швов между панелями возможна только с двусторонней их расшивкой и тщательным за- полнением их герметизаторами из поропласта, гернита или других эластичных материалов. Кроме того, при тонких панелях применяют специальные профили (раскладки), закрываю- щие вертикальные швы снаружи. Металличе- ские раскладки по вертикальным швам одно- временно повышают жесткость ограждения и могут служить направляющими для движения люлек при ремонте и чистке фасада. Горизонтальные швы устраивают с капель- никами различной конструкции и конфигура- ции, препятствующими затеканию воды в кон- струкцию стены. При гладких облицовках стен зданий повышенной этажности количество те- кущей по ним воды при косом дожде велико и защита от нее швов очень сложна. Один из способов повышения надежности швов — при- дание наружной поверхности панелей рельеф- ной структуры, уменьшающей скорость и на- пор стекающей воды и заносимость ее ветром в вертикальные швы. Ответственными узлами навесной стены являются также устройства надежных сливов по нижнему краю стены для защиты цоколя здания под окнами, у балко- нов, эркеров и лоджий.
ГЛАВА XI ПЕРЕГОРОДКИ L ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРЕГОРОДКАМ Удельный вес перегородок в общих расхо- дах на строительство составляет в многоэтаж- ных гражданских зданиях до 8—12% по стои- мости и до 20% по трудоемкости возведения и отделки. В жилых каркасных многоэтажных домах на 1 м2 жилой площади приходится 2— 2,5 м2 межкомнатных и межквартирных пере- городок, что в 2,5 раза превышает площадь стеновых ограждений. В зданиях с несущими внутренними стенами удельный вес перегоро- док уменьшается, но и там от выбора их мате- риала, конструкции и метода возведения в зна- чительной степени зависит вес зданий, трудо- емкость, сроки и стоимость строительства. Перегородки следует проектировать так, чтобы прежде всего было обеспечено снижение шума, проникающего из соседнего помещения, до до- пустимого уровня. Общая схема прохождения звука через ограждающую конструкцию показана на рис. XL 1. Звуковая энергия, проходя преграду, частично отражается обратно в помещение, ча- стично гасится благодаря поглощению звука материалом перегородки и переходит в тепло- вую и механическую энергию, а оставшаяся часть звуковой энергии проникает через пре- граду в виде звуковых колебаний самого ее материала («материальный перенос»). Часть звуковой энергии передается в соседнее поме- щение по воздуху через щели и поры конст- рукции («воздушный перенос звука»). Звуко- изоляцию ограждающих конструкций оп- ределяют методом строительной физики и проверяют по лабораторным испытаниям и на- турными замерами. Уровень звуковой энергии (звукового давления) измеряется в децибелах (56). Перенос звуковой энергии и соответственно ее задержка в конструкции происходят с раз- личной интенсивностью в зависимости от вы- соты звука, т. е. частоты звуковых колебаний, измеряемой в герцах (гц), Нормативные кри- вые звукоизолирующей способности (СНиП П-Ё.6-62) ограждающих конструкций от воздушного и ударного звука приняты в соот- ветствии с распределением энергии в спектре обычных бытовых шумов.гражданских зданий; так, при частоте звуковых колебаний 100 гц (низкий звук) звукоизоляционная способность ограждения от воздушного звука должна быть 33—35 дб, а при 3200 гц — 56—58 дб. Для со- здания комфортных условий проживания зву- коизоляционная способность конструкции ог- раждений должна возможно полнее соответст- вовать указанной нормативной кривой или быть несколько ниже ее. Так, межквартирные перегородки, стены, отделяющие квартиры или номера гостиниц от лестничных клеток или по- этажных холлов, между палатами и операцион- ными помещениями больницы должны иметь показатель звукоизоляции 1 дб, т. е. их кри- вая звукоизолирующей способности должна быть на 1 дб ниже нормативной кривой. Перегородки без дверей между номерами гостиниц, кабинетами административных зда- ний, классами в школах должны иметь показа- тель звукоизоляции — 5 дб, т. е. быть на 5 дб ниже нормативной кривой, а в перегородках между комнатами одной квартиры этот пока- затель может быть равным 9 дб. Перегородки и стены в зрелищных соору- жениях (концертных залах) должны рассчиты- ваться в соответствии с другими нормативными кривыми, и их звукоизолирующая способность должна быть значительно выше. При большой массивности перегородки и отсутствии щелей можно достигнуть высокой степени звукоизоляции. Для межквартирных перегородок в жилых зданиях и межкомнат- ных в'общежитиях и гостиницах необходимой звукоизолирующей способностью обладают од- нослойные перегородки при весе более 300 кг/м2, что, однако, создает большую на- Рис. XI. 1. Схема прохождения звука через преграду а — звук, упавший на поверхность стены; б — воздушный перенос звука через щели и поры; в — звуковая энергия, преобразован- ная в тепло; г — отраженный звук; д — звук, излученный мате- риалом стены обратно: е — звук, преобразованный в механиче- ские колебания; дас — звук, излученный материалом стены в со- седнее помещение; и — суммарный переход звука 147
грузку на несущие конструкции здания. Более легкие однослойные перегородки (около 100 кг/м2) обладают небольшой звукоизоля- ционной способностью и поэтому обычно могут быть использованы лишь для изоляции комнат внутри квартиры, заселенной одной семьей. Од- нослойные межкомнатные перегородки с двер- ными проемами можно делать еще более лег- кими (30—50 кг/м2) и соответственно звуко- проводными, так как неплотности дверных притворов настолько способствуют воздушно- му переносу шума, что достижение повышен- ного уровня звукоизоляции дверного проема без уплотняющих прокладок, занавесей и дру- гих специальных мероприятий практически не- возможно. Звуковая энергия более интенсивно гасится при последовательном прохождении звуковых волн сквозь преграду, состоящую из несколь- ких слоев материалов с разными плотностями, причем слои плотных материалов не соприка- саются друг с другом, перемежаясь воздушны- ми прослойками, слоями рыхлых или упругих материалов. Многослойные перегородки по сравнению с однослойными при той же звуко- изоляционной способности могут иметь мень- ший вес и меньшую толщину. Повышение зву- коизоляционной способности перегородки при использовании воздушных прослоек толщиной 40—60 мм между слоями плотного материала равноценно по звукоизолирующей способности увеличению веса однослойной перегородки на 100 кг/м2. Необходимо только иметь в виду, что многослойные перегородки, как правило, трудоемки в изготовлении. Перегородки должны удовлетворять требо- ваниям прочности на восприятие горизонталь- ных механических воздействий и условию гвоз- димости, т. е. допускать крепление к ним полок, картин, зеркал и т. п. Огнестойкость перегородок должна соответ- ствовать условиям их эксплуатации. Так, на- пример, несгораемыми во всех капитальных зданиях (с I—III степенью огнестойкости) про- ектируют перегородки, отделяющие квартиры от поэтажных холлов, лестничных клеток и об- щих коридоров. Предел огнестойкости таких перегородок 3—4 ч. Несгораемые и трудносго- раемые перегородки с пределом огнестойкости от 1 до 0,25 ч применяют в зданиях клубов, театров, магазинов и т. п. В деревянных мало- этажных домах, относящихся к V степени ог- нестойкости, перегородки могут быть сгорае- мыми. По санитарно-гигиеническим требованиям перегородки должны быть паро- и газонепро- ницаемыми, не иметь трещин, щелей и пустот, способствующих размножению насекомых и 148 грызунов, легко поддаваться уборке, а в необ- ходимых случаях также и дезинфекции. Во влажных помещениях от перегородок требует- ся повышенная водостойкость и водонепрони- цаемость, так как в этих помещениях необхо- дима частая уборка с применением горячей во- ды и моющих средств. Минимальные толщина и вес, индустриаль- ность в изготовлении и установке при мини- мальных затратах труда по изготовлению на заводе и монтажу на постройке, низкая стои- мость— обязательные требования к конструк- циям перегородок. По назначению различаются перегородки стационарные и трансформирующиеся. 2. СТАЦИОНАРНЫЕ ПЕРЕГОРОДКИ По способу возведения стационарные пере- городки делятся на сборные крупнопанельные, собираемые из щитов или плит заводского из- готовления, каркасные и мелкосборные. Наиболее индустриальны крупнопанельные перегородки, монтируемые из панелей разме- Рис. XI.2. Гипсобетонные крупнопанельные перего- родки а—общий вид; б — варианты сепенчя однослойной перего- родки; в — сечение перегородки повышенной звукоизоляции; г — узлы примыкания однослойной перегородки к перекры- тиям; д — то же, двойной перегородки; е — примыкание од нослойной перегородки к стене; /—обвязка; 2 — реечный каркас; 3 — гипсошлакобетон; 4 —дверная коробка; 5 — про- резь для строповки; 6 — слой минерального войлока; 7 — це- ментный раствор; 5 —подкладка; 9 — деревянная рейка: 10 — конопатка; 11 — конструкция пола; 12 — анкер крепле- ния перегородки к перекрытию или стене
ром на комнату. Применение крупнопанельных перегородок позволяет снизить До минимума трудоемкость их выполнения на заводе и на постройке, достигнуть высококачественной от- делки и звукоизоляции. Однако при монтаже и установке крупнопанельных перегородок од- новременно с монтажом основных элементов остова здания требуется крановое оборудова- ние. При проектировании нужно добиваться ограничения числа их типоразмеров. Г ипсобетонные крупнопанельные перего- родки изготовляют прокатным, стендовым или кассетным способом из гипсового (алебастро- вого) раствора с местными заполнителями из шлака, щебня-ракушечника, туфа и других лег- ких пород естественного камня, а также песка, опилок, сечки камыша, костры и тому подоб- ных материалов, позволяющих обеспечить ма- лый вес панелей и достаточно высокий уровень звукоизолирующей способности. Гипсобетон принимается,объемным весом 1250—1400 кг/мг при марке 35. Максимальные размеры панелей по длине принимают 6 м, а по высоте — соот- ветственно высоте этажа, толщина их прини- мается 60 или 80 мм (рис. XL2). Панели окаймляют для защиты их контура от порчи при транспортировании и монтаже рамками из деревянных брусков, связанных по углам. Эти же рамки используют при изготов- лении панелей в качестве бортовой оснастки. Панели больших размеров и малой толщины армируют по всей площади; в небольших пане- лях арматуру закладывают лишь над проема- ми. Армируют панели решетками из деревян- ных реек сечением 10x20 мм с размером ячеек 300X300 мм. Можно применять также арми- рование плетеными или вязаными решетками из камыша или хвороста. Дверные и оконные проемы обрамляют элементами коробок. В нижней рейке, окаймляющей панель пере- городки, устраивают пропилы для пропуска строп, охватывающих панель при монтаже. Крупнопанельные перегородки с повышен- ной звукоизоляцией изготовляют толщиной 130—155 мм слоистой конструкции с укладкой в тело панелей шестисантиметрового слоя ми- нераловатных прошивных матов, заключенных между двумя слоями строительной бумаги, или двухслойные с воздушной прослойкой. .Для крепления крупнопанельных перегоро- док к элементам несущего остова здания в уг- лах и середине верхней и нижней обвязок панели устраивают специальные пазы. Изго- товленные на заводе гипсобетонные перегоро- дочные панели имеют точные размеры, ровную поверхность, годную под любую отделку, и хо- рошо гвоздятся. Однако гипсовые перегородки плохо переносят интенсивное увлажнение и при использовании во влажных помещениях (санитарных узлах, ванных комнатах и т. п.) должны быть надежно защищены асбестоце- ментными листами, покрытыми эмалью или синтетической водостойкой пленкой, керамиче- скими или синтетическими плитками и тому подобными водостойкими материалами. Кроме того, вместо чистого гипса для изготовления перегородочных панелей применяют водостой- кое гипсоцементнопуццолановое (гипсоцемен- тошлаковое) вяжущее, разработанное проф. А. В. Волженским. Предел огнестойкости гип- собетонных перегородок толщиной 80 мм со- ставляет до 2,2 ч. Если перегородки невозможно опереть не- посредственно на перекрытие, применяют са- монесущую конструкцию со скрытой в гипсо- шлакобетоне железобетонной балкой, что позволяет поддерживать тело перегородки и опирать ее лишь по углам около элементов не- сущего остова здания. В сочетании с гипсобе- тонными панелями перегородок иногда исполь- зуют цементнобетонные панели с заложенными в них при изготовлении регистрами водяного отопления. Нагретые участки перегородок яв- ляются элементами гигиеничного лучистого отопления. В сочетании с крупнопанельными перегородками также применяются цементно- бетонные или каркасные санитарно-техничес- кие панели, включающие вентиляционные ка- налы, трубопроводы и т. п. (см. главу XVI). Перегородка размером на комнату может быть’ выполнена в виде сплошного деревянного многослойного щита на гвоздях. Однако эта конструкция, широко применявшаяся еще в не- давнем прошлом, очень трудоемка в изготов- лении и нерациональна по расходу древесины. Каркасные крупнопанельные перегородки выполняют с каркасом из брусков 50x50 или 50X80 мм, обшитым с обеих сторон листами сухой гипсовой штукатурки, древесноволокни- стой или древесностружечной плитой. Эта кон- струкция легче и экономичнее гипсошлакобе- тонной панели, но звукопроводна и может быть допущена к применению лишь для меж- комнатных перегородок небольших малонасе- ленных квартир. Стекложелезобетонные перегородочные па- нели отличаются от наружных стеновых стек- ложелезобетонных ограждений лишь меньшей толщиной стеклоблоков (60 вместо 98 jwjw). Та- кие панели изготовляют площадью не более 15 м2. Соединяют стекложелезобетонные пане- ли одну с другой и с элементами несущего ос- това здания с применением прокладки в швах компенсаторов из битуминизированной пакли, рубероида или деревянной антисептированной рейки, что обеспечивает температурные дефор- 149
Рис. XI.3. Плитные и щитовые перегородки плитная перегородка; б — двухслойная плитная перегородка; •егородка с воздушной прослойкой; г — плитная перегородка с до- вукоизоляционным слоем; д — пенобетонная перегородочная плита: или фибролитовая плита, оклеенная фанерой или картоном с про- 1ескими смолами: ж — сотопластовая плита; и — гипсовая плита [устотамн; 1 — плита перегородки; 2 — рейки деревянного двусто- ; 3 — нижняя аитисептированная ,рейка; 4 — пробка; 5 — конопатка; рейка толщиной 40 мм; 7—анкер; 8 — бобышки; 9 — стойка; 10 — звукоизоляционное «одеяло граняет вредные для стеклоблоков не воздействия при осадке остова едел огнестойкости таких перего- Такие перегородки выполняются ройке из штучных стеклоблоков Де). одки, собираемые из щитов или кого изготовления, высотой на этаж м), реже в пол-этажа, и шириной и 1,2 л, менее экономичны и инду- чем крупнопанельные, но более уни- т. е. позволяют при минимальном размеров сборных элементов полу- :е количество вариантов планировок (рис. XI.3). Плиты для перегородок т в заводских условиях методом [и пресспроката из гипсоволокнис- объемным весом у = 850 -г-950 кг)м3 псобетона объемным весом 950— Толщина плит 45 мм, вес одной пли- кг. Перегородки таких размеров также из ячеистых бетонов, фибро- лита, из плит с замкнутыми пусто- г шестигранных ячеек-сот толщиной . Вес сотовых перегородок достига- . Перегородочные плиты аналогич- ное выполняют также и в гипсоре- псокамышитовом вариантах. Гипсовые сотовые плиты уста- навливают в один слой, гипсобе- тонные и гипсоволокнистые в два слоя на дощатой прокладке, уло- женной по перекрытию, и объеди- няют поверху продольными рей- ками или нашивными узкими рей- ками — галтелями. Вертикальные швы расшивают гипсовым раство- ром, заполняющим треугольные пазы в торцах плит. После задел- ки швы проклеивают полосками ткани и затирают гипсовым рас- твором под окончательную отдел- ку. В двухслойных беспустотных перегородках плиты собирают с вертикальными швами вразбеж- ку, а в перегородках с повышен- ной звукоизоляцией, обеспечивае- мой воздушной прослойкой (ши- риной 40—60 лш), применяют деревянный каркас, стойки кото- рого перекрывают вертикальные швы. При необходимости особо большой звукоизоляции деревян- ный каркас также устраивают раздельным, а между слоями двойной ’перегородки помещают дополнительный звукопоглощаю- щий ковер из минерального вой- лока или аналогичного материала . В качестве отделки таких перегородок ис- пользуют окраску, оклейку обоями или обли- цовку, во влажных помещениях — облицовку из водостойких и влагонепроницаемых мате- риалов. Перегородкам из деревянного каркаса, обшитого досками или сухой штукатуркой, можно придать также повышенную степень звукоизоляции (до 39—41 дб), засыпав пусто- ты шлаком. Для устранения опасности осадки засыпки применяют «связанную» засыпку, т. е. сухую гипсошлаковую (1:5—1:8) смесь, в которой гипс, отнимая влагу у обычно слегка увлажненного шлака, связывает утеплитель, препятствуя его осадке и распору. Правда, та- кое решение трудоемко в исполнении и в зна- чительной мере кустарно. К плитным и щитовым перегородкам отно- сят конструкции из дощатых щитов и камыши- товых плит высотой на этаж, шириной 0,6; 0,9 и 1,2 м и толщиной 50 и 70 мм, применяемые в один или два слоя с мокрой штукатуркой с обе- их сторон (рис. XL4). Дощатые щиты устанав- ливают с креплением поверху и понизу, а ка- мышитовые плиты — в сочетании с деревянны- ми стойками. Столярные перегородки из глухих или остек-
Рис. XL4. Деревянные (сплошная и щитовая) и камы- шитовая перегородки а — деревянная каркасная; б — из дощатых (плотницких) щитов (однослойный и многослойный щит); в — камышитовая перего- родка; 7—стойка каркаса; 2 — засыпка (вариант); 3 — сухая штукатурка; 4 — реечный щит, обшитый дранкой; 5 — дощатый щит, обшитый дранкой; 6 — дранка; 7 — мокрая штукатурка; 8— камышитовые плиты; 9 — конопатка обрезками камыша ленных деревянных щитов применяют для рас- членения больших залов на отдельные поме- щения в сберкассах, банках, столовых и тому подобных помещениях, где не требуется звуко- изоляция. Столярные щиты фанеруются шпо- ном (тонкими листами древесины) декоратив- ных древесных пород или слоистым пластиком. Такие перегородки, часто не доходящие до по- толка, с дверными или оконными проемами, собирают на шурупах из отдельных сборных щитов и закрепляют верхней и нижней обвяз- ками, а также шпунтами по вертикальным сты- кам. Столярные перегородки могут быть вы- полнены и в каркасном варианте (рис. XI.5). Близки по конструкции к столярным щитам сборные элементы встроенных шкафов для хранения домашних вещей, посуды и книг (рис. XI.5,а), которые в сочетании с различ- • ного вида раздвижными дверями разделяют пространство современной квартиры на отдель- ные помещения. Собираемые из щитов (шири- ' ной 0,5; 0,6; 0,9; 1,2 л) при помощи шпунтов, шурупов или стяжных болтов такие перегород- ки можно переставлять, меняя планировку < квартиры. Высота щитов принимается равной J высоте этажа. Глубина шкафа принимается к 350, 450 и 560 мм, что соответствует габари- к там предметов хранения. Уплотняющие про- кладки и прижимные винты крепят шкафы враспор к потолку и полу. Мелкосборные перегородки наиболее трудо- емки й применяются при форме помещений, когда крупносборные перегородки оказывают- ся не приемлемыми. Их установка целесооб- разна также при затруднительности пользова- ния монтажными механизмами. Сплошные или пустотные мелкие плиты, применяемые для возведения перегородок из гипсошлакобетона или пенобетона (реже гип- сореечные или гипсокамышитовые), имеют размеры 80 (900, 1000, 1200) X400 (600) Х80 (100) мм и штучный вес до 40 кг (рис. XI.6). По контуру плиты имеется паз, заполняе- мый при установке на место гипсовым рас- твором, образующим шпоночный шов. Пли- ты устанавливают с перевязкой в один слой или в два слоя с воздушной прослойкой 40— 60 мм и тщательно крепят к элементам несуще- го остова здания. Стойки дверных коробок в таких перегородках устраивают сквозными враспор от пола к потолку. Плиты тщательно Рис. XI.5. Столярные перегородки а — щитовая со встроенными шкафами; б — столярная остеклен- ная; 1 — столярный щит, оклеенный шпоном или слоистым пла- стиком; 2 — раскладка из древесины под лак; 3 — упорная рейка на шпонке; 4 — фанера или слоистый пластик; 5 — врезной шпин- галет; 6 — навеска; 7 — «глухое» стекло; S — отодвигаемое стекло окошка администратора; 9 — упругая прокладка; 10 — фанера; 11 — пол помещения; 12 — минера л ь'ная пробка; 13 — раскладки; 14 — конопатка; /5 консольный столик 151
Рис. XI.6. Мелкосборные и стекложелезобетонные пе- регородки й — перегородка из гипсовых плит или пенобетона; б — гип- совые плиты, армированные рейками, камышом и т. п.: з — пустотелые гипсовые камни Iпродольная половинка и цельный); г — варианты пустотелых керамических камней; <3 — перегородка из пустотелых гипсовых плит; е —стекло- железобетонная перегородка; 1 - стеклоблоки; 2 — арматура диаметром 4 мм; 3— цементный раствор; 4 — конопатка; <5 — деревянные раскладки; 6 — дверная коробка; 7 “-упругие прокладка или расшивка; 8 — анкер выравнивают по одной поверхности и отделы- вают после монтажа затиркой. Другая сторона однослойной перегородки требует оштукатури- вания. Для подвески картин, зеркал и т. п. в месте примыкания перегородки к потолку сле- дует закладывать деревянные рейки. Перего- родки такого типа следует защищать от влаги особенно тщательно. Межквартирные двойные перегородки из этих материалов с воздушной прослойкой значительно увеличивают постро- ечную трудоемкость, но не удваивают ее, так как количество оштукатуриваемых поверхно- стей при этом не увеличивается. Для устройства мелкосборных перегородок применяют также шлакобетонные (реже пено- бетонные и пеносиликатные) камни размером 390X188X190 и 390x188x90 мм или специ- альные перегородочные плиты 590Х180Х X190 мм из тех же материалов. Межкомнат- ные перегородки выполняют из таких камней в один слой (90 мм) с выравниванием и затир- кой одной поверхности и оштукатуркой другой. Межквартирные перегородки выполняют из камней или плит толщиной 190 мм. Перегород- ки из керамических пустотелых камней устраи- 152 ваются толщиной 65 мм (межкомнатные) и 120 мм (межквартирные) с двусторонней шту- катуркой и перевязкой швов на сложном рас- творе. Перемычки над дверными проемами ар- мируют стальными прутками. Перегородки из пиленых блоков мягких пород естественного камня (ракушечник, туф и т. п.) применяют в южных районах страны (Крым, Молдавская ССР, Закавказье и др.), где эти материалы ме- стные. Толщина межкомнатных перегородок из естественного камня 80—100 мм, межквартир- ных — 150—200 мм. Как исключение, в огнеопасных или особо влажных помещениях (душевые, кухни пред- приятий общественного питания, санитарные узлы общественных зданий и т. п.) устраивают перегородки из обычного или многодырчатого кирпича толщиной в полкирпича (120 л-м) или в четверть кирпича (65 л«;и). Для повышения устойчивости кирпичных перегородок толщиной в четверть кирпича их армируют по вертикали и горизонтали уложенной в швах арматурой диаметром 4—6 мм или — 1,3x25 мм, обра- зующей ячейки размером 525x525 мм. Звукоизоляция помещения может оказаться неудовлетворительной при недостаточно тща- тельной заделке перегородок в местах сопря- жения с колоннами, стенами, полом и потол- ком. Перегородки (кроме трансформирующих- ся) должны опираться непосредственно на несущую конструкцию перекрытий, а не на чи- стый пол. В качестве выравнивающего и под- стилающего слоя под перегородку может служить растворный шов, антмсептированная деревянная рейка, изолированная снизу полос- кой рулонного материала, или полоса упругих прокладок из древесноволокнистой плиты, ми- нерального войлока или кордина — продукта переработки старых автомобильных шин (рис. XL7). При установке перегородок по балочным перекрытиям или железобетонным ребристым плитам (ребрами вверх) пространство под пе- регородкой между балками или ребрами надо тщательно разделить плитами, досками, клад- кой или отсыпкой для предупреждения пере- носа звука, а также распространения дыма и огня при пожаре. Межквартирные перегородки в первом этаже при полах по лагам следует устанавливать на разделяющую подполье сплошную кирпичную стенку в полкирпича с прокладкой деревянного антисептированного бруска, лежащего на гидроизоляционной под- кладке. Перегородка, примыкающая к пере- крытию с выступающими вниз ребрами или балками, закрытыми подвесным потолком, должна проходить через подвесной потолок и плотно примыкать к несущим элементам пере-
Рис, XI.7, Приемы герметизации швов вокруг перего- родок а — опирание перегородки при установке ее поперек ребер пере- крытия (поперечное и продольное сечения); б — примыкание пе- регородки при подвесном потолке; в — опирание перегородки при полах по лагам; г — прием установки щитовых перегородок за; водкой их в пазы; д — установка межквартирной перегородки посередине пролета перекрытия (с простейшим компенсатором); е — герметизационное устройство системы Н. Я. Ревякина и его применение в стыках примыкания перегородок к стенам и пере- крытиям (в том числе сборно-разборных конструкций); ж — его же применение для герметизации стыков наружных панелей; 1—панельная перегородка; £ —доска, разделяющая подпольное пространство; 3 — отсыпка шлгком; 4 — конопатка; 5 —ерши (в шве между панелями); 6 — упругая прокладка; 7 — гипсобе- тоиная плита (основание пола); 8 — покрытие пола; 9 — деревян- ный или пластмассовый плинтус; /0—плиты перекрытия; //—под- весной потолок; 12 — рейка с пазом; 13— гидроизоляция; 14— ан- тисептированный брусок; 15 — мокрая штукатурка; 16 — кирпич- ная разделительная стенка; 17 — глинобетон; 18 — трамбованный грунт; 19 — антисетггированные бруски, приклеенные битумом к перекрытию и стянутые болтами через швы между плитами; 20 — пластмассовая раскладка — карниз по шву; 21— уплотни- тель — полоса эластичного пластика с наклеенными на него дву- мя укрепляющими полосами ; 22-изстеклопласта, покрытыми ма- стикой-изолом; 2? — нательник-клин из стеклопласта; 24— то . же, совмещенный с плинтусом или карнизом крытая. Мокрую штукатурку перегородок за- водят ниже уровня чистого пола и выше под- весного потолка. Боковые и верхние края перегородок для обеспечения их устойчивости и прочности на- дежно прикрепляют к стенам и потолку при помощи ершей или специальных оцинкованных скоб из полосовой стали, заводимых в швы между сборными элементами перекрытий и стен. Примыкания к потолкам и стенам также необходимо заделывать очень плотно и тща- тельно, с конопаткой в глубине шва и расшив- кой его с обеих сторон гипсовым раствором. Особое внимание следует уделять гермети- зации швов межквартирных перегородок, ус- танавливаемых поперек и посередине пролета панелей или настила перекрытий, так как ми- нимальные, но допустимые по нормам прогибы перекрытий под изменяющейся нагрузкой рас- страивают швы обычной конструкции. В этом случае швы надо устраивать со специальными компенсационными устройствами, которые по- зволяют сохранять достаточную защиту от пе- реноса воздушного звука при допустимой под- вижности перекрытия относительно перего- родки. Один из видов герметизирующего и компен- сационного устройства для стыков стационар- ных и сборно-разборных перегородок — «сухой клин Н. Ревякина», представляющий собой по- лосу упругого атмосфероустойчивого пластика с нанесенной на него защитной лентой изола, загоняемую при помощи жесткого пластмассо- вого клина в щель стыка насухо. Головка кли- на может быть совмещена с плинтусом, рас- кладкой, нащельником и т. п. 3. ТРАНСФОРМИРУЮЩИЕСЯ ПЕРЕГОРОДКИ Для временного разделения помещений применяют различного рода трансформирую- щиеся складчатые-мягкие и жесткие, створча- тые, складные, раздвижные, передвижные (от- катные) и подъемные перегородки (рис. XI.8). В зависимости от назначения помещений трансформирующиеся перегородки имеют раз- личную степень звукоизоляции, огнестойкости и капитальности. Трансформирующаяся раз- движная перегородка, разделяющая большой спортивный зал на отдельные помещения для одновременных занятий нескольких групп, не обязательно должна иметь высокую степень звукоизоляции, а необходимые для ее движе- ния направляющие не должны портить пол основной спортивной площадки. От трансфор- мирующихся перегородок, отделяющих фойе от зрительного зала или разделяющих два со- седних зала (один из которых используется, например, как спортивный, а другой как лек- ционный или кинозал), требуется высокий уровень звукоизоляции. Огнестойкие трансфор- мирующиеся перегородки должны кроме вы- сокой степени огнестойкости обладать герме- тичностью присоединений и прочностью, гаран- тирующей 1 восприятие горизонтального давле- 153
Рис. XL8. Типы трансформирующихся перегородок т складчатая; б — жесткая складчатая одинарная; в — жесткая складчатая двойная; г— Откатная цельная; дне — откатные составные: ж — подъемная образующихся при пожаре. На глевского Дворца съездов имеется зенная металлическая каркасная я типа передвижной перегородки; шут гигантский экран и размещены стические устройства. Такие пере- зедвигаются на специальных тележ- правляющим перпендикулярно их зе простая и легкая конструкция 4рующихся перегородок — мягкие е складчатые перегородки-занавеси , сдвигаемые в одну или в обе сто- ггребляемые для расчленения поме- невысоких требованиях к звукоизо- складчатые перегородки выполня- двухслойными из искусственной ко- виниловой пленки или других ана- (атериалов, которыми обшивают или г вертикальные подвижные дере- аки (сечением от 20X40 до 35 X Стойки подвешены за верхние кон- ных роликах. Ролики катятся внут- лкнутого деревянного или металли- эофиля. Для повышения горизон- всткости перегородки в нижние кон- иногда заделывают металлические оторые входят в направляющую лу помещения. Щель в полу необ- штовать металлическими полосками ми и сделать ее как можно уже (не jw-м), чтобы в нее не попали» напри- ге каблуки женских туфель. Для я равномерности складывания пе- и во избежание перекоса складок йками в двух-трех местах устанав- ециальные металлические приспо- - «ножницы». реплении мягкой обшивки перего- гягивают до длины, большей рабо- та, что необходимо учесть при уст- ройстве ножниц. Для облегчения складывания к стойкам с обеих сторон рейками прижимают полоски толстой резины (2—4 мм). Полоски выполняются на 100—120 мм шире тол- щины стойки; они распирают мягкую обшив- ку перегородки-занавеса, заставляя ее скла- дываться. Ширина складки 160—200 мм. Вы- сота такой перегородки обычно не превышает 3,1 /и, а ширина 3 м. В сложенном виде пере- городка занимает около 600 мм по фронту и 200 мм по ширине. При очень высоком поме- Рис. XI.9. Складчатая перегородка-занавес / — верхняя направляющая; ? — рейки; 3 — «ножницы»: 4 —тор- цовая уширенная рейка; 5—полосовое железо 2X24 мм: 6—не- сущие ролики; 7 — направляющий «нож» 2X20X100 леи; 8 — син- тетическая пленка; 9 — полоса резины 4X140X10 лслс; 10— при- жимная рейка 6X30 мм: 11 — резиновая трубка 0 16 лмс; 12 — руч- ка натяжного замка
Рис. XI. 10. Одинарная жесткая складчатая перегородка и ее сечения 1 — основной столярный щит; 2 — краевой пристенный щит С подпятником; 3 — малый щит; 4 — щит притвора с двумя карет- ками и направляющими пальцами; 5 — верхний направляющий профиль: б — направляющая в полу и «пальцы» диаметром 4 лъи; 7 — четырехроликовая тележка с поворотной вертикальной осью; 8 — поворотный подпятник; 9 — навески щении такая перегородка может не доходить до потолка. Верхняя направляющая в этом случае крепится к висячей стационарной пе- регородке-балке. । _ Жесткие складчатые перегородки могут быть одинарными и двойными. Одинарные складчатые перегородки имеют легкую звуко- проводную конструкцию (рис. XI. 10). Их вы- полняют из деревянных столярных, фанерных или древесностружечных щитов, соединенных между собой сплошными рояльными навеска- ми, тесьмой или полосками искусственной ко- жи. Высота таких щитов 2—3,1 м, ширина от 250 до 600 мм. У однослойных складчатых пе- регородок ходовые ролики находятся посере- дине каждого щита (на вертикальной оси), что дает им возможность поворачиваться при движении. Однослойная перегородка не име- ет ножниц и может перекашиваться, поэтому ее не следует делать шире 1,8—2,5 м. По кра- ям перегородки устраивают две полустворки, на которых во избежание перекоса имеется поверху по две пары роликов, а понизу по две направляющих. На этих полустворках устанав- ливают ручку, замок и шпингалеты. Двойные складчатые жесткие перегородки (рис. XI. 11) выполняют из фанерных щитов, древесностружечных плит толщиной 6—18 мм или столярных щитов толщиной 18 лш, окле- енных декоративным шпоном, слоистым пла- стиком или окрашенных. Щиты соединяют между собой и вертикальными стойками тесь- мой или сплошными рояльными навесками. Во избежание перекосов при движении в та- ких перегородках устанавливают «ножницы». Ходовые ролики в жестких двойных складча- тых перегородках лучше устанавливать пони- зу, где их шасси совмещается с направляю- щим ножом. В этом случае направляющие ус- танавливают и наверху в виде ножей, входя- щих в паз на потолке. Высокие складчатые перегородки во избе- жание перекосов и заклинивания оборудуют по верху стоек группами горизонтально рас- положенных роликов, обжимающих направля- ющую потолочную рейку или идущих внутри па- за. Для повышения звукоизоляции между сло- ями створок иногда помещают занавес из зву- копоглощающей ткани или пленки. Жесткие складчатые перегородки делают обычно высотой до 2,5—3 и длиной до 6—8 м. Однако имеются примеры жестких складча- тых перегородок высотой до 18 м и длиной Рис. XI.11. Двойная жесткая складчатая перегородка и ее сечения / — фанерные полотна сечением 160X8 -члг, 2 —опорные ролики с направляющим ножом; 3 — направляющая в полу; 4 — направ- ляющая на потолке; 5 — стойки 25X 65 X2970 б—«ножницы»; 7 — тесьма шириной 80 или 100 мм на клею; 8 — замыкающая стойка с ручкой; 9 — пристенная стойка, втогтленная в облицовку стены 155
XI. 12, Откатная многостворная перегородка задвинутом состоянии; б —то же, в раздвигаемом; в — верти- ie раздвижной перегородки; 1 — фанера с оклейкой шпоном пластиком; 2 — двойной каркас, соединенный бобышками; дающее «одеяло»; 4 — затвор с резиновой прокладкой; ие сплошные «ножи»; 6 — направляющий брусок в полу со резиной пазом; 7 — опорный ролик; 8 — резиновый аморти- вора; 9 — верхняя направляющая; 10 — упорные ролики аркас щитов-створок таких перего- не обшивку выполняют из металла, эсть и звукоизоляционная способ- городок может быть повышена за ваемых сжатым воздухом шлангов [м, но этот прием сложен и дорог, активно проще откатные перегород- £1.12). Откатываются они целиком шыми панелями вдоль своей плос- коизоляция перегородки тем выше, ге количество створок (стыков) и ! траектория движения. Наиболее 'коизоляция получается при прямо- или круговых направляющих. Если ; движения перегородки имеет пе- кривизну, конструкцию щита при- шолнять гибкой с резиновыми мно- и сочленениями, что снижает ее зву- чную способность. Опорные ролики с перегородках располагают ввер- ные перегородки) или внизу (опор- родки). Направляющие в полу, при раздвигающихся перегородках, могут быть выполнены в заглублении. Пос- ле открывания перегородки такое за- глубление закладывают деревянной рейкой заподлицо с поверхностью по- ла. При небольших передвижных пере- городках направляющий паз закрыва- ют полосой, изготовленной из толстой резины, прогибающейся под роликом. При необходимости обеспечить вы- сокий уровень звукоизоляции направ- ляющие перегородок выполняют оди- нарными, двойными или тройными, а направляющие «ножи» — сплошными по всей длине перегородки^ и соответ- ственно одинарными, двойными или тройными. В глубине пазов направля- ющих можно уложить полоски звуко- поглощающих материалов. Такие «ла- биринтные швы» помогают повысить герметичность перегородки и обеспе- чить высокий уровень звукоизоляции, а также теплоизоляцию помещений. Вертикальные стыки отдельных поло- тен откатных перегородок между со- бой и стенами устраивают также лаби- ринтного типа с применением упругих прокладок и натяжных приборов. Составные элементы откатных пе- регородок обычно двигают параллель- но друг другу по самостоятельным на- правляющим и в сложенном состоянии хранят в специальных кассетах парал- лельно друг другу. Откатные перего- родки, так же как и складчатые, не мо- гут приниматься в расчет как пути эва- куации при пожаре. Поэтому в них иногда при- ходится делать двери. Щиты откатных перего- родок не должны иметь выступающих двер- ных ручек, навесок и других деталей, которые могут мешать при их откатке. Конструкция откатных щитов зависит от размера горизонтальных нагрузок и дополни- тельных специальных требований. При разме- рах по ширине до 6—9 м и 3—4 м по высоте щиты выполняют в виде столярных сплошных или каркасных полотен. Внутри щитов для по- вышения звукоизоляции применяют несколько слоев материалов разной плотности, воздуш- ные прослойки, разобщающие плотные слои, и звукопоглощающие одеяла из стекловолок- на, минеральной ваты, пенорезины и других подобных материалов. Крупногабаритные откатные перегородки (больше указанных размеров) выполняют со стальным или алюминиевым каркасом с при- менением в облицовке слоистого пластика, стеклопласта и листового металла.
Огнестойкие перегородки со стороны воз- можного возникновения пожара обшивают по стальному каркасу гофрированными стальны- ми листами и оштукатуривают цементным или гипсовым раствором с наполнителями из луч- ших сортов асбеста и вспученного вермикули- та. В такой же конструкции выполняются и подъемные противопожарные занавесы теат- ров, достигающие 36 м по длине, 10—12 м по высоте, поднимаемые и автоматически опу- скаемые с помощью системы блоков и проти- вовесов при возникновении опасности пожара на сцене. Вес таких занавесов достигает 100 т. Трансформирующиеся перегородки различ- ных типов очень удобны в эксплуатации, ио обычно обладают сравнительно невысокой звукоизоляционной способностью, высокой сто- имостью и должны применяться только при не- обходимости частой трансформации разделяе- мых помещений. При этом их применение не- обходимо экономически обосновать сопостав- лением единовременных затрат на устройство трансформирующихся перегородок с выгодами от. более универсальной эксплуатации таких помещений.
ГЛАВА ХП ОКНА, ВИТРАЖИ. ВИТРИНЫ И ДВЕРИ С ВЕТО ПРОЗРАЧНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ -один из важнейших элементов на- граждения здания. Размеры, форма, о и распределение окон в значи- ере определяют и степень комфорта и архитектурно-художественное его магазинов, где пространство между используется для экспозиции това- 1ают витринами, Окна, заполняющие ую стену, а также светопрозрачные или самонесущие стены называются и. Нередко применяемые в современ- инах огромные витражи, открываю- ространство магазина обзору снару- >1 превращают весь магазин в витри- !яют ее. [ропускают солнечный свет внутрь ;язывают внутренние помещения с пространством, с природой и в то защищают помещения от холода, едя и снега, перегрева и уличного зволяют вентилировать их. Размеры кон гражданских зданий устанавли- дя из их общих архитектурных ре- 13 необходимого уровня освещенно- ений. Обычно в жилых зданиях пло- )вых проемов принимается не менее щи пола, а в юж'ных районах не ме- е значение для аэрации, т. е. есте- проветривания помещения, имеет * расположение открывающихся эрточек и фрамуг. Для проветрива- их помещений наиболее эффективно е открывающихся форточек и фра- ссимальным перепадом по высоте sepxy проемов). < жилых комнат обычно устраива- ли. Более гигиеничны фрамуги, т. е. ворки, устанавливаемые в верхней и открывающиеся на горизонталь- ►рамуги позволяют направлять по- ого воздуха к потолку помещения, мешивается с теплым воздухом, что опасность простуды. Устройство •бенно целесообразно в таких поме- е проветривание желательно вести постоянно и в присутствии людей (больничные и санаторные палаты, аудитории, классы, иг- ровые и спальные комнаты детских учрежде- ний и т. п.). Фрамуги занимают обычно ’Д—Чз высоты окна и поэтому возможны лишь в вы- соких окнах, иначе горизонтальные элементы переплета могут оказаться на уровне челове- ческого глаза (1,4—1,7 м от уровня пола). Для упрощения конструкции и улучшения рисун- ка переплета вентиляционные отверстия иног- да устраивают за пределами окна в виде «глу- хой» (неостекленной) форточки в стене или в уширенном импосте окна. В окнах больших размеров с пониженной высотой подоконника (400—500 вместо 800— 900 мм от пола) нижнюю часть окна до высоты 0,9—1,2 м обычно устраивают глухой — неот- крывающейся для защиты сидящих у окна от продувания. Этот прием очень удобен, особен- но в детских учреждениях, но возможен лишь при отопительных приборах небольшой вы- соты. Наряду с обычными окнами, открывающи- мися на навесках, расположенных по боковой или горизонтальной стороне переплета, приме- няют и другие варианты их открывания: от- катные и подъемные переплеты, переплеты, вращающиеся на горизонтальной или верти- кальной оси, и сложные переплеты, совмещаю- щие обе эти возможности, переплеты, подни- мающиеся к потолку и т. д. Эти способы дают иногда дополнительные удобства и эстетиче- ские возможности, но зачастую мешают герме- тизации притворов, поэтому применять их це- лесообразно только в местностях с мягким климатом или в окнах помещений больших размеров. Оконные переплеты могут быть одноствор- ными, двустворными и многостворными, глу- хими или открывающимися в одну или разные стороны и могут быть остеклены в одно, два и три стекла. Одинарное остекление (/?о==О,2О м2*чХ Хград/ккал) допустимо лишь в IV климатиче- ской зоне, в неотапливаемых зданиях во всех климатических зонах, а также в проемах внут- ренних стен. Двойное остекление или стеклопакеты (Z?o=O,38-v-0,4 м2 • ч • град/ккал) — основной
вид остекления для зданий, возводимых во II—III клима- тических зонах. Тройное остекление (/?о = — 0,6 -т- 0,65 м2 * ч • град/ккал) применяется только на Край- нем Севере и иногда в верх- них этажах зданий повышен- ной этажности. Окна, так же как и стены, воспринимают значительные ветровые нагрузки, возрастаю- щие с увеличением высоты над уровнем земли. Порывы ветра создают значительные динами- ческие нагрузки. В связи с «чувствительностью» тонких больших листов стекла к пере- косам переплеты должны удов- летворять строгим требовани- ям жесткости и неизменяемо- сти формы. Особенно это отно- сится к конструкциям перепле- тов, навешиваемых за боковую обвязку. Большие проемы с откры- вающимися переплетами (свы- ше 2—3 м2) и витражи членят на отдельные части при по- мощи каркаса. В конструк- тивном отношении этот каркас аналогичен фахверку каркас- ных навесных и самонесущих стен; он состоит из вертикаль- ных и горизонтальных импо- стов или средников, восприни- мающих вес переплетов и вет- ровую нагрузку и передаю- щих их элементам несущего остова здания. В окнах, высота или ширина которых не пре- вышает 6—7 м, импосты и средники делают сплошного сечения из дере- вянных брусков, а также из. прокатных или штампованных стальных профилей.’ Большая повторяемость элементов запол- нения проемов определяет ограничение коли- чества их типоразмеров в целях индустриали- зации изготовления. В нашей стране действу- ют Государственные общесоюзные стандарты на деревянные окна и балконные двери, а так- же на внутренние двери для жилых и общест- венных зданий массового строительства (рис. XI 1.1). ГОСТом предусмотрены окна и двери разных рисунков, причем для возможно- сти сочетания друг с другом и другими типо- выми конструкциями размеры их приняты на основе укрупненного строительного модуля Рис. ХИЛ. Типы стандартных окон и балконных дверей для жилых и общественных зданий Маркировка оконных и дверных блоков: Р — с раздельными переплетами; С — со спа- ренными, первая пара цифр — высота проема в М, вторая — ширина в М. литера после цифр (Д—И) — обозначение рисунка переплета; / —оконная или дверная короб- ка; 2 — переплет; 3 — форточка; 4 — фрамуга; 5 — импост; б — средник; 7 — варианты открывания фрамуг; 8 — горизонтальное сечение по форточке (ЗМ), равного 300 мм. Так, высота окон для жилых зданий принята равной 6, 9, 12, 15 и 18 модулям (М), а ширина — 5, 9, 12, 14, 18 и 21 модулям. Окна можно комбинировать по не- скольку в одном проеме по горизонтали (лен- точное остекление). Окна для общественных зданий имеют высоту 12, 18, 21 и 27 модулей, а ширину 9, 12, 18, 21, 24 и 27 модулей. Двери устраивают высотой 28 модулей и шириной 12 и 18 модулей. Окна и балконные двери, включенные в номенклатуру ГОСТа, имеют различные вари- анты рисунка переплетов и размещения от- крывающихся створок. Однако общее количе- ство типоразмеров и, особенно, число наибо- лее массовых из них, выпускаемых заводами 159
wo от заказов, т. е. «на склад», срав- невелико. Применение стандартных )В обязательно для гражданских зда- ового строительства. руктивные размеры оконных и двер- £ов принимают меньше модульных проемов на величину зазоров и швов, мых для их установки в стену или при ши из нескольких блоков заполнения х проемов. [равильного функционирования окон- плетов и дверных створок применяют азные типы дверных и оконных при- гкрывание створок производится при петель-навесок, состоящих из двух уединяющего их осевого стержня-бау- э! привинчивают шурупами к дере- лементам, присоединяют болтами или й к металлическим. Для облегчения реплетов иногда употребляют разъ- тли, в которых баут укреплен намерт- в одной из карт. При тяжелых створ- 1мендуется петли устанавливать как 1лыпе друг от друга, т. е. у самых уг- плета, и применять петли с регули- лубиной гнезда баута. Петли в этом бычно неразъемные («карточные»). [ереплетах с наплавами, где установ- ых петель невозможна, применяются : изогнутыми картами или вколотные у которых карты имеют заостренные •лачиваемые в древесину. В этом слу- ы фиксируются в древесине шурупа- [авливаемыми вслепую согласно шаб- открывания створок служат ручки, или совмещенные со щеколдой, кноп- натяжным прибором в зависимости чения переплета. Для удержания вто- рой окон и дверей применяют различ- 1 задвижки и шпингалеты, а для удер- <на в открытом состоянии — ветровые и регулируемые приборы различной ции. :азначении размеров окон и витражей злекаться их необоснованным увели- [мея в виду, что окна имеют в три-че- ja более низкую теплоизоляционную сть, чем стены двойного остекления ;клопакета (/?0 = 0,38 н-0,40 м2*чХ шл вместо 1,15—1,35устены). Излиш- не площади остекления ведут летом к / помещений, а зимой — к их переох- о и значительному увеличению рас- отопление. Устройство 1 л«2 окна с двойным остеклением в деревянных ах стоит почти в 1,5 раза дороже тако- астка глухой крупнопанельной стены. Не следует применять для остекления окон и витражей стекол излишне больших размеров: стоимость толстого крупноразмерного витраж- ного и, тем более полированного стекла, резко возрастает с увеличением его площади. 2. ОКНА Оконная конструкция состоит обычно из вставленной в проем стены коробки, заполнен- ной глухими или открывающимися остеклен- ными переплетами. Деревянная оконная ко- робка выполняется из сухой древесины хвой- ных пород и состоит из вершника, боковых ко- сяков и нижней обвязки, которые связываются между собой на одинарных сквозных шипах и нагелях (рис. XII.2). Для обеспечения плот- ного притвора переплета в коробке устраива- ют четверти глубиной 10—15 мм и шириной 24 31 мм. Для облегчения открывания пере- плетов притвор коробки скашивают в сторону его открывания на 1—2 мм. Для уменьшения продуваемости стыков у внутренней грани чет- верти оконных коробок по периметру окна иногда устраивается дополнительный паз ши- риной 10—12 мм и глубиной 5—7 мм, в кото- ром воздушные потоки, проникающие снаружи в щели, теряют скорость. Оконные коробки могут быть раздельны- ми, составными и цельными. При двойном остеклении раздельные коробки экономичнее цельных по расходу древесины, но более тру- доемки в строительстве, так как приходится устанавливать два отдельных строительных элемента. Наибольшее распространение при раздельных переплетах получили составные коробки из двух элементов. Самыми экономич- ными и прогрессивными следует считать ко- робки окон со спаренными переплетами, в ко- торых сдвинутые вплотную друг к другу пере- плеты навешивают в одну коробку из брусков сечением 60 X100 мм. Коробки с навешенными на них переплета- ми образуют оконный блок, который изготов- ляется на заводе и устанавливается в проем каменной стены одновременно с кладкой (рис. XII.2), а в проемы крупных панелей — в процессе их заводского изготовления. По- следнее является более индустриальным реше- нием, но сопряжено с опасностью увлажнения и разбухания древесины при пропарке бетона панели. Оконные блоки, выпускаемые на пред- приятиях, расположенных вблизи мест потреб- ления их продукции, поставляются с закончен- ной отделкой, включая установку приборов и остекление. Деревянные оконные коробки антисеп- тируют и изолируют от стен толь-кожей или пергамином. Коробку раскрепляют в оконном
Рис. XII.2. Установка оконной коробки в каменные сте- ны (а) и ее конструкции: б — цельная; в — составная; г — раздельная; д — для спаренного переплета; е—из керамзитобетона 1 — оконная коробка; 2 — толь-кожа; 3 — конопатка; 4 — откос; 5 — подоконный слнв; б — ерш; 7 — подоконник с перфорацией; 8 — ниша с радиатором; 9 — цементный раствор. Вязка угла ко- робки и переплета «в шип» с дубовыми нагелями (IQ); 11 — свар- ка; 12 — монтажная петля. Размеры четвертей стены: х — в па- нелях и крупных блоках 100, в кирпиче 120 мм; у — в панелях 50, в крупных блоках 100, в кирпиче 65 мм проеме при помощи деревянных клиньев и окончательно крепят костылями или ершами, забиваемыми в антисептированные деревян- ные пробки, заранее заложеннные в притоло- ки проема. Зазоры вокруг коробок в мелко- блочных, монолитных и деревянных стенах необходимо тщательно проконопачивать и пе- рекрывать по верхней и боковым сторонам деревянными или пластмассовыми наличника- ми или, что надежнее, штукатурными откоса- ми. Проконопаченные зазоры обеспечивают компенсацию осадки стен, теплоизоляцию сты- ка и устраняют продуваемость. В массивных кирпичных и каменных стенах чаще всего устанавливают раздельные пере- плеты с раздельными или составными короб- ками. В тонких крупнопанельных или щитовых стенах более рациональным, а иногда и един- ственно возможным оказывается применение спаренных переплетов с цельной коробкой. Нижний наружный откос оконного проема цементируют и покрывают водосливом из оцинкованной кровельной стали или из кера- мических плиток с капельником. Край водо- слива заводится в паз, имеющийся в нижней обвязке оконной коробки. Во избежание поте- ков и высолов фактурного раствора на фасаде здания, по бокам проема края подоконного слива должны быть приподняты. Это препят- ствует местному увлажнению стены дождевой водой, которую обычно сгоняет к краю проема ветер. С внутренней стороны под край нижнего элемента оконной коробки и в пазы стены по бокам оконной ниши заводят подоконник, из- готовленный из дерева, из железобетона с шлифованной поверхностью, из прокатного стекла, пластмассы и др. При большой шири- не окна и при большом выносе подоконной доски ее опирают на дополнительные металли- ческие консоли. На нижней поверхности под- оконной доски, у внутреннего ее края, устраи- вают желобок-капельник, служащий для отво- да от стены стекающего с окна конденсата. В подоконных досках рекомендуется устраи- вать перфорацию или продольные щели, сквозь которые теплый воздух поднимается от подоконных радиаторов отопления вдоль плос- кости окна, предупреждая дутье и высушивая конденсат на стеклах. В панельных стенах, а также в каменных стенах крупных общественных зданий оконные коробки могут быть выполнены также из стальных прокатных или штампованных про- филей, которые оцинковывают или покрыва- ют перхлорвиниловыми красками для защиты от коррозии (см. рис. XIL6,в). Такая конст- рукция коробок позволяет добиться высокой герметичности притвора и индустриальное™ изготовления, но требует значительного расхо- да металла. К обвязкам металлических коро- бок приваривают отрезки стальных полос, отогнутыми концами которых коробки крепят- ся на болтах к анкерам, заложенным в стену. Откосы оконных проемов оштукатуривают цементным раствором или облицовывают. При строительстве зданий с кирпичными или мелкоблочными стенами в безлесных рай- онах возможно применение оконных коробок заводского изготовления из армированного легкого («теплого») бетона, отформованных целиком или собираемых на сварке или болтах из отдельных элементов (см. рис. XII.2), Же- лезобетонную коробку устанавливают одно- 11—1691 161
с кладкой стен, причем она может шно выполнять и роль перемычки, железобетонные коробки не следует > при зимней кладке с заморажива- ющей большие осадки. [водском изготовлении крупных сте- елей, включающих проемы, профили дверных коробок рационально фор- материала панели или из цементно- )а, образуя таким образом оконный коробочного типа. :и переплетов выполняют из древеси- х и твердых лиственных пород, прес- древесины, стеклопласта, пластмас- . сплавов и стали. Глухие створки оробке на шурупах или болтах, а от- еся — на навесках. Деревянные пе- эбирают из профилированных брус- ю на двойных сквозных шипах и ду- блях (см. рис. XII.2). Бруски пере- готовляют из хорошо высушенной :твенной древесины. Сечения брус- иают 44X65, 54X64, 64X75 мм ис- баритов сечений стандартных дере- /сков с учетом их острожки. э!е переплеты площадью больше 1 — ковой навеской, во избежание пере- открывании, укрепляют металличе- юльниками. С наружной стороны выбирается фальц (обычно 10Х хля вставки стекол. Стекла крепят :кими шпильками и замазкой или г штапиками на шурупах. При при- гапиков край стекла следует перед обернуть полоской тонкой резины фленной бумаги во избежание про- хребезжания при ветре. Внутренняя реплета скашивается для увеличе- юпускания и иногда профилируется Промежуточные горбыльки делают щины, что и элементы рамок пере- как можно более узкими (25— жние бруски глухих и открываю- рок наружных переплетов снабжа- ш-капельниками, отводящими сте- стеклу воду от щели притвора. От- быть устроены непосредственно в плета или изготовлены в виде осо- 1я, укрепленного в специальном па- гойком клею и шурупах. вление воздухопроницанию окон с геклением и обычными притворами 0,056 м2 • мм вод, ст. • ч/кг, но при специальных уплотняющих про- иожно повысить до 0,18 (норма) и !8 м2 - мм вод. ст. * ч/кг. С этой же глеты устраивают с наплавом (рис. нутренней поверхности наплава по- Рис. XI 1.3. Деревянные раздельные переплеты с напла- вом (I—V) и без него (1а и Ша) 1 — элемент составной коробки; 2 — наружная фрамуга; 3 — внут- ренняя фрамуга; 4 — наружный переплет; 5 — внутренний пере- плет; 6 — паз: 7—наплав; 8 — уплотняющая прокладка (лента); 9 — слив; 10 — капельник; 11 — вколотная петля; 12 — штапик; 13 — средник; /4 — замазка и шпильки; 15 — калевка; 16 — на- тельник мещают уплотняющую прокладку из полоски губчатой резины или шерстяного шнура. При
Рис. XIL4. Деревянные спаренные переплеты окон и бачтконных дверей / — вершник или косяк коробки: 2 — нижняя обвязка оконной коробки; 3 — слив подоконный; 4 — порог балконной двери; 5 — наружная створка; 6 — внутренняя створка; 7 — вколотная петля; 8 — уплотняющая прокладка: 9 — нащельник; 10 — врез ной крючок; 11— штапик; 12— фанера; 13— дощатая обшивка: 14 — капельник; 15 — вертикальный импост; 16 — утеплитель повышенных требованиях к герметичности переплет может быть установлен в коробке с двойной четвертью с наплавом и с применени- ем уплотняющих прокладок и натяжных запо- ров. Такие переплеты на зиму не заклеивают. Открывание раздельных переплетов в раз- ные стороны (внутрь и наружу) допускается лишь в малоэтажных зданиях. Переплеты окон для многоэтажных зданий массового строительства открываются только внутрь для удобства протирки и ремонта. Для обеспечения возможности открывания обоих вертикальных переплетов в одну сторо- ну внутренние переплеты делают больше на- ружных по высоте и ширине на 20—30 мм. То же относится к форточкам и фрамугам. При малой толщине ограждений, а также для уменьшения расхода древесины и увеличе- ния светопропускания окон широко применяют И* спаренные переплеты (рис. ХП.4), плотно при* мыкающие друг к другу. При этом непосред- ственно на коробку навешивают один внутрен- ний переплет с наплавом, а наружный крепят к внутреннему при помощи врезных навесок и крючков. Спаренные переплеты разъединя- ют лишь для протирки стекол. Стоимость окон со спаренными переплетами на 10—15% ниже раздельных, расход древесины на них меньше на 20%, а сопротивление теплопередаче 0,4 м2 • ч • град!ккал. На Крайнем Севере при необходимости применения переплетов с тройным остеклени- ем в одну из раздельных коробок устанавлива- ют спаренный переплет с наплавом, а во вто- рую, чаще наружный, — одинарный. В настоящее время все шире начинают применять окна, остекленные стеклопакетами (рис. XII.5). Стеклопакет представляет собой два или три стекла с сухими воздушными про- слойками между ними толщиной от 6 до 25, чаще от 10 до 20 лш, заклеенные или заварен- ные по контуру. Применяются также стекло- пакеты, обрамленные алюминиевыми тонко- стенными профилями швеллерного типа. Уста- новка стеклопакетов аналогична установке обычного стекла, но фальц в переплете здесь Рис, ХП.5. Типы стеклопакетов (а — запаянные; б—-д — клееные) и установка их в деревянный (е—и) и в ме- таллический (к и л) переплеты I—обезвоженная воздушная прослойка; 2 — алюминиевые про- фили; 3 — пластмассовые профили; 4 — клей; 5 — уплотняющая прокладка; 6 — профиль из жесткого пенопласта; 7 — прижимной пружинящий профиль; 8 — резиновая прокладка 163
деревянными. Стальные или алюминиевые штампованные рамки используют в качестве коррозиестойкого прижимного штапика, защи- щающего древесину переплета от разрушаю- щего влияния факторов погоды. Рациональным решением является изготовление из кор- розиестойкого металла наружных створок спа- ^еталлодеревянные и металлические пере- плеты с внутренней металлической рамой: б — одинар- □пакетом, облицованный снаружи алюминиевым раздельный из гнутых металлических профилей .ный из холоднокатаных или прессованных ]рофилей; 1 — деревянная оконная коробка: 2 — то :кая из гнутого листового профиля; 3 — металли- ний переплет; * — навеска: 5 — замазка: 6— шпнль- иассовый штапик; 8 — уплотняющая прокладка: механизм; 10— анкер; //—теплый раствор; : 13 — пружинка, прижимающая стекло: 14 — стек- лопакет ' более широкий, порядка 25—35 мм. лненные стеклопакетами, имеют по с обычным двойным остеклением ie звукоизоляционные и теплоизоля- чества. Ввиду больших температур- •кений, вызываемых разными усло- оты стекол в стеклопакетах при >азности наружной и внутренней ы, отопительные приборы нельзя ать в непосредственной близости к элненным стеклопакетами, во избе- 1астрескивания. ^деревянные переплеты обладают й капитальностью по сравнению с Рис. XII.7. Пластмассовые переплеты а —одинарный переплет со стеклопакетом; б —спаренный пере- плет; / — навесная панель стены; 2 — жесткий ударопрочный пенопласт; 3 — глухой и открывающийся пластмассовые переп- леты; 4 — специальный элемент крепления профилей в углу из ударопрочного пенопласта: 5 — прижимной пластмассовый шта- пик на винтах: 6 — стеклопакет: 7 — герметизирующая резиновая прокладка; 8 — ручка-защелка; 9 — ось и подшипник вращения; 10 — слив-капельник; 11—пластмассовая коробка; 12 — винт, сое- диняющий створки; 13 — наружный переплет; 14 — то же, внут- ренний: /5 — навеска-петля; 16 — ручка натяжного прибора — шпингалета: 17 — стержень натяжного шпингалета
ренного переплета (рис. XII.6). В конструкци- ях витражей из прокатных профилей стальные рамы применяют в качестве несущей основы переплета, а деревянные или пластмассовые раскладки и прижимные штапики утепляют его. Наиболее капитальны и прочны цельноме- таллические и пластмассовые переплеты (рис. XII.6 и XII.7), которые, однако, из-за большой их теплопроводности в условиях I— III климатических зон можно применять лишь в виде раздельных переплетов. Металлические спаренные или одинарные металлические пере- плеты, остекленные стеклопакетами, могут быть допущены к применению в жилищном строительстве лишь в южных районах страны, а в средней зоне лишь для витражей общест- венных зданий с расчетной внутренней темпе- ратурой (/* = + 12; +15). В этом случае реко- мендуется предусматривать обдувание внут- ренней стороны витража теплым воздухом из системы отопления — приточной вентиляции. Пластмассовые переплеты окон для строитель- ства в'районах (с расчетной температурой —15° С и ниже) находятся в стадии экспери- мента. Окна со сложной системой открывания проектируют индивидуально и выполняют ча- ще всего из сухой высококачественной древе- сины твердых пород (рис. XII.8). Г В настоящее время за границей, особенно в Англии, Финляндии и Швеции, ведутся ис- следования по применению беспереплетных окон («Поляр») с листами упрочненного стек- ла без рамок. Петли, ручки, шпингалеты и другие приборы фурнитуры в этом случае при- клеивают прямо к стеклу или крепят болтами через сквозные отверстия, просверленные до закалки стекла. Такое решение упрощает кон- струкцию окна и значительно увеличивает его светопропускную способность, но требует очень высокого качества притворов и пока еще обходится очень дорого. Успешные экспе- рименты ведутся сейчас по применению уде- шевленного варианта — открывающихся бес- переплетных окон со стеклами, обклеенными на синтетических смолах по периметру с обеих сторон тонкими (10x15 лглг) деревянными или стеклянными рейками. В помещениях с пониженным температур- но-влажностным режимом (магазины, склады, лестничные клетки, вестибюли и т. д.), возво- димых в I—III климатических зонах, свето- проем целесообразно заполнять стекложеле- зобетонными панелями или стеклоблоками построечной сборки, описанными в главе X. Для помещений с нормальным или даже повы- Рис. XI 1.8. Деревянный спаренный переплет, вращаю- щийся на горизонтальной и вертикальной оси / — стационарная и 2 — вращающаяся на вертикальной оси ко- робки; 3 — спаренный переплет, вращающийся на горизонтальной оси; 4 — планка-фиксатор положения створок; 3 — лабиринтная коробка оси вращения (51 — для горизонтальной оси, 5* — для вертикальной оси); 6 — натяжной прибор; 7 — врезная навеска; 8 — крючок, стягивающий переплеты; 5 — встроенное жалюзи; 10 — паз, направляющий жалюзи шейным температурно-влажностным режимом в дополнение к стеклоблокам устраивается одинарное обычное остекление. В стекложеле- зобетонных стенах прозрачные остекленные створки и открывающиеся фрамуги выполняют из деревянных или металлических перепле- тов и коробок. Возможна также бескоро- бочная установка переплетов с оформлением притвора из того же керамзитобетона, что ис- пользован при обрамлении панелей из стекло- блоков и в швах между ними. Наружные швы между стеклоблоками следует прокрашивать масляной краской или тиоколовой мастикой. Окна в полуподвалах и подвалах выполня- ются так же, как и обычные. Приямок у окон оформляют сборными железобетонными эле- 165
Рис. XII.9. Подвальные окна светорассеивающих стеклянных лийз; в — сечение одвального окна со стекложелезобетонной панелью : линз; г и д — варианты устройства приямков под- ; / — светорассеивающие линзы; 2 — железобетон- анелей: 3 ~ битум; 4 — уплотняющая прокладка; б — светонаправляющие сплошные линзы; 7 —стен- 8 — железобетонная плита основания приямка: ала; 10 — светопрозрачная панель защиты приямка я решетка); 11 —- дренажное отверстие; 12 — дренаж 'рунте: Л? — гидроизоляция фундамента полненными литыми стеклянными линзами различных профилей (рис. XII.9). Некоторые из них благодаря своей форме изменяют на- правление солнечных лучей для лучшего осве- щения подвалов. Из таких линз могут быть выполнены небольшие участки перекрытий. Стеклянные линзы тяжелее и прочнее стекло- блоков, но и более теплопроводны, они могут быть применены лишь в «холодных» огражде- ниях неотапливаемых помещений. 3. ВИТРАЖИ И ВИТРИНЫ Витражи находят все более широкое при- менение в современной архитектурной прак- тике и могут быть с одинарным, двойным и тройным остеклением. Витражи и витрины мо- гут заменять целую стену и объединяться в лен- точные горизонтальные и вертикальные поло- сы. Витрины бывают встроенными и пристав- ными (рис. ХИЛО). Наружное остекление витрин может быть вертикальным и наклон- ным (не более 10—15° от вертикали). Наклон- ное положение стеклам в витринах (наклон наружу) придают с тем, чтобы снизить отра- жение света от небосвода и уменьшить блест- кость стекол (рис. ХИЛО и ХП.11). С наруж- ной стороны витрины с низкими подоконника- ми во избежание несчастных случаев ограж- дают прочными поручнями на относе. Витражи и витрины должны удовлетворять требованиям достаточной теплоизоляции, не- продуваемости, прочности. Их конструкции рассчитывают только на восприятие собствен- ного веса и горизонтальных ветровых на- грузок и должны быть тщательно прикрепле- ны к несущим конструкциям здания. Особо большие по площади витражи и витрины рас- членяют на отдельные поля-карты вертикаль- (ли кирпичными стенами. Дно приям- [яется с уклоном от окна и дрениру- гоком. При устройстве глубоких в тротуарах их прикрывают метал- 1 или железобетонными рамами, за- Рис. XIL10. Типы витражей и витрин и б —в проеме стены; в —между утепленными колоннами каркаса; г — раздельный с размещением наружного ос- ред колоннами; <3 — со спаренным переплетом перед колоннами; е — с самостоятельными элементами жесткости — ж — позади колонн. Витрины, / — витрина-окно; 2 и 3 — приставные; ^ — встроенная; 5 — за колоннами каркаса; 6 — многоэтажная; 7 — навесная
Рис. XII.IL Типы солнцезащитных устройств а — нерациональный прием; б —витрина, наклоненная наружу и уменьшающая блесткость стекла по отношению к зрителю; в — навес глухой или решетчатый (брисоли); г — брисоли с ре- шеткой; д — вертикальные поворотные жтлюзи; е — теневая ре- шетка на относе; ж, к—«маркизы»; и — убирающиеся жалюзи между стеклами _ ными и горизонтальными импостами, передаю- щими ветровые нагрузки на элементы несуще- го остова здания (рис. XII.12). При высоте и ширине витража 4—5 м и более в качестве импостов используют стальные двутавры и швеллеры, сечения которых подбирают по рас- чету. При витражах более крупных размеров горизонтальные и вертикальные импосты вы- полняют в виде прутковых прогонов или ферм из уголков или труб. Беспереплетные витражи, которые желательно выполнять из закаленного стекла, прикрепляют к колоннам и перекрыти- ям здания металлическими упорами или реб- рами, выполненными из того же закаленного стекла. Особая жесткость конструкции витра- жа требуется в местах установки открываю- щихся переплетов и дверей. При конструировании витражей, кроме вет- ровых нагрузок, учитывают деформации ме- таллических конструкций, а также осадку зда- ния, прогибы и колебания козырьков и наве- сов. В связи с этим несущие конструкции вит* ражей устраивают со скользящей или гибкой связью вертикальных импостов. Такие связи при переплетах, «стоящих» на цокольной об- вязке, устраивают поверху, а при «висящих» на покрытии витражах — понизу. Противопо- ложные стороны витражей или их импостов устраивают с обычной жесткой заделкой. Для возможности выравнивания плоскости витра- жа крепление его элементов должно быть ре- гулируемым. Конструкции витражей могут вы- полняться на месте строительства из заранее нарезанных отдельных элементов каркаса и пе* реплетов или собираться из изготовленных ко- робок и рам переплетов. Применяется также и сочетание обоих вариантов — элементы кар- каса (импосты, средники), выполняемые из отдельных элементов, и готовые рамы пере- плетов. Материалы, применяемые в витражах, об- ладают разными коэффициентами линейного Рис. XII. 12. Коробки витражей и витрин а — витраж (слева — собираемый поэлементно иа стройке, спра- ва — заводской сборки); б — навесной витраж с горизонтальными импостами (слева — открывающийся с установкой стекла в пере- плетах, справа — глухой с вертикальными горбыльками и уста- новкой стекол без переплетов); в — витраж с вертикальными им- постами (слева — собираемый поэлементно на стройке с установ- кой стекла без переплетов, посередине — со сборными глухими переплетами, справа — с открывающимися навесными перепле- тами); г — стена-витраж; д — варианты конструкций несущих импостов; е — сечеиил несущих импостов (е-/ — из гнутого метал- лического листа с утеплителем; е-11 —- из прокатных профилей; е-Ш — из труб с включением в работу листов закаленного стек- ла; e-IV — из закаленного стекла; е-V — двухветвевой импост с облицовкой пластиком или древесиной; e-VI— в виде фермо- чек); ж — варианты компенсационных узлов крепления импостов (ж-f — простейший; универсальный; ж-11 — то же, верхний, под- вижной, при «стоящих» витражах; ж-Ш — нижиий подвижной при верхнеподвесных витражах) 167
i (нержавеющая сталь 17,3* Ю 6; галь 12 • 10“6; алюминий 27 • 1(к6; О"6). Поэтому при низких темпера- переплета, уменьшаясь в линейных может обжать и даже разрушить ie в нем стекло. Необходимый раз- между крупным стеклом и перепле- IX стекол при резко континенталь- е может достигать нескольких сан- должен быть проверен расчетом, нсации этих перемещений служат /ющие и амортизирующие проклад- озоно- и морозостойкой резины >8-1 (с диапазоном сохранения уп- тв от —55 до +150° С) или из син- эластичного пористого материала 1ГМ) с диапазоном сохранения уп- тв от —40 до 4-70° С, а также П- зофили из бутиловой резины, охва- фомку стекла. Обычные меловые I крупноразмерного остекления не тся: они сравнительно быстро астрескиваются и выпадают, шимание должно быть обращено гь открывающихся створок витра- ш. Большой вес толстых стекол и аость их к перекосам затрудняют крупноразмерных переплетов, от- :я на боковых навесках. Их рамы из стальных уголков и усиливают >сяками, подкосами и связями или юликами для передвижения ниж- ающего края переплета по полу, яеся переплеты витражей должны ьшую ширину (йе более 1,2 ти). ражей и витрин рекомендуется вы- )ывающимися по принципу верхне- ли нижнеподвесных фрамуг на го- й оси, причем навески желательно ) приближать к углам переплета ie искривления его верхней об- ;итные качества витражей обеспе- )йством воздушных прослоек меж- [ или тройным остеклением, а ленением стеклопакетов. Трой- ские может оказаться необ- в районах Крайнего Севера гительной относительной влаж- щений (при большом количе- ной зелени или аквариумов), а ольших скоростях зимних ветров, случае тройное остекление может зо лишь с наветренной стороны сней зоне витража до высоты 2— рехслойном остеклении стеклопа- жазаться особенно рациональны- чучае они устанавливаются в глу- хие переплеты, а третье одинарное остекле- ние — в открываемые. Обычно наружные переплеты делают глухими, а внутренние — открывающимися, но для защиты витрин от запотевания целесообразнее устраивать глухи- ми внутренние, а открывающимися — наруж- ные переплеты. Для защиты стекол (особенно наружного) от конденсата следует максимально гермети- зировать межстекольное пространство от внут- реннего, обычно более влажного воздуха и обеспечить возможность вентиляции его сухим наружным воздухом. Для этого в нижней и верхней обвязках наружного переплета витра- жа или витрины устраивают маленькие заре- шеченные отверстия. Устройство непомерно больших витражей и витрин при континентальном характере кли- мата многих районов нашей страны нередко приводит к чрезмерному перегреву помещений или их переохлаждению. В южных районах страны для защиты от перегрева окон и витра- Рис. XI 1.13. Детали переплетов витражей из стальных прокатных профилей (а и б) и пример конструктивного • решения (в) 1 — элемент коробки: 2 — открывающийся переплет; 3 — прижим- ной профиль; 4 — уплотняющая и амортизационная прокладка; 5 — навеска; 6 — нащельник; 7 — утеплитель; 8 —облицовка; 9 — подоконник; 10 — анкер
жей солнечными лучами устраивают различно- го типа затеняющие устройства, навесы и но- зырьки, горизонтальные и вертикальные пово- рачивающиеся жалюзи, стационарные жалю- зи-брисоли, маркизы и жесткие шторы и т. д. (см. рис. XII.11). Солнцезащитные устройства размещают между стеклами или снаружи. Пос- леднее более эффективно, но менее долговечно. Для наружного остекления в- юж- ных районах целесообразно применять теплопоглощающие и так называемые контрастные сорта стекол, уменьшаю- щие светопропускание видимой части солнечного спектра и, особенно, инфра- красных лучей. При поглощении ин- фракрасных лучей такие стекла сильно разогреваются и требуют более интен- сивного вентилирования межстеколь- ного пространства и большей, чем обычно, свободы деформаций в пере- плете. Это обеспечивают применением эластичных прокладок и увеличением зазора между стеклом и переплетом. Переплеты витражей и витрин вы- полняют из стальных или алюминие- вых профилей (рис. XII.13 и XIL14), реже из пластмассы. Переплеты не- больших витрин торговых помещений выполняют из дерева аналогично окон- ным переплетам большого размера. Применяют сочетание стали с алюми- нием, металла с деревом и др. Несмот- ря на сравнительно высокую стоимость наиболее экономичны штампованные профили из нержавеющей стали, что объясняется их коррозиестойкостью, ‘долговечностью, тонкостью сечений и удобством в сварке. Алюминиевые анодированные переплеты очень легки (в 2,5—3 раза легче стальных), корро- зиестойки и декоративны, но пока еще дороги. Ввиду трудности сварки алюминие- вые переплеты чаще соединяют на винтах с введением дополнительных литых соедини- тельных элементов в стыках, что усложняет их конструкцию. Стальные крепежные элемен- ты — болты, гайки и шайбы в этом случае при- меняют оцинкованные, кадмированные или синтетические (например, нейлоновые). В ме- Рис. XII.14. Витражи из алюминиевых сплавов. Узлы витража полузакрытой кон- струкции (наружный переплет — глухой, внутренний — открывающийся) а — горизонтальный или вертикальный притвор внутреннего переплета; б — боковой элемент глу- хого наружного переплета; в — низ наружного пе- реплета; г —боковой элемент внутреннего откры- вающегося переплета; д — глухой витраж, остек- ленный стеклопакетом; е — стойка глухого витра- жа высотой 7—9 л;, остекленного двойным стекло- пакетом; ж — полузакрытый витраж со спаренным биметаллическим переплетом; 1 — стальная короб- ка; 2 — монтажные прокладки; 3 — стяжной болт; 4 — навеска; 5 — капельник; 6 — упругая проклад- ка: 7—штапик; 8 — декоративный профиль; 9 — пружина; 10 — утеплитель: II — стержень креп- ления к колонне каркаса 12—1691 169
стах соединений в одной конструкции стали и алюминия их необходимо во избежание кор- розии тщательно изолировать друг от друга изоляционной лентой, специальными лаками (полиизобутилен) или тиоколовой мастикой. Очень перспективный для изготовления ви- тражей материал металлопласт, т. е. штампо- ванные и прокатные профили из малоуглеро- дистой стали, покрытые с одной или с обеих сторон декоративным и антикоррозионным слоем пластмассы. Переплеты металлических витражей обыч- но устраивают раздельными. Спаренные пере- плеты делают обыкновенно комбинированны- ми, т. е. с сочетанием сложных металлических профилей и теплоизоляционных прокладок, исключающих мостики холода. Витражи оборудуют капельниками, защи- щающими горизонтальные стыки от затекания воды, упругими прокладками, навесками, шпингалетами и натяжными запорами. Эле- менты — штапики, прижимающие стекла, кро- не крепления на винтах можно также уста- навливать на пружинных защелках. Для пре- хупреждения выпадения таких прижимных элементов их устанавливают начиная с верх- iero. Его подпирают боковыми элементами, (ижние концы которых распирают нижним лементом, оборудованным капельником. Безрамные или беспереплетные витражи з листов закаленного стекла имеют низкий ровень герметизации и пригодны лишь при сниженном температурном режиме помеще- ий, при мягком климате или при постоянном нтенсивном тепловом обдуве витража воз- ушным отоплением (тепловая завеса). Уст- зйство такого остекления без зазоров между >рцами стены невозможно из-за значитель- э1х температурных деформаций стекла. Зака- зные стекла крепят оцинкованными или ней- шовыми болтами при помощи литых сталь- .IX или алюминиевых накладок и других де- лей. В качестве импостов подобных витра- ей используют полосы такого же закаленно- стекла, устанавливаемые перпендикулярно оскости витража, аналогично креплению аев дверных проемов. В конструкциях больших витражей следу- ет предусматривать особо мощные петли-на- вески и специальные механизированные уст- ройства для открывания переплетов, а также для возможности механизации очистки, про- мывки и ремонта остекления. 4. ДВЕРИ Двери различаются по назначению — внут- ренние и наружные (входные и балконные); по способу открывания — распашные, раз- движные, складчатые, вращающиеся и двери- шторы (рис. XII. 15). По функциональным осо- бенностям двери различают обычные, с повы- шенной *звуко- и теплоизоляцией; противопо- жарные; глухие и остекленные. По числу двер- ных полотен распашные двери бывают в одно полотно (однопольные), в два полотна (дву- польные) и полуторные. Последние имеют по- лотна разной ширины, из которых одно, более широкое используется для постоянного про- хода, а другое — узкое открывается лишь при необходимости проноса громоздких предме- тов. Размеры дверей по высоте принимаются 2000, 2100 (2200, 2300) и 2400 мм. Подвальные и чердачные двери могут иметь высоту 1800 мм, а шкафные— 1200 и 1500 мм. Ширина одно- польных дверей принимается для входа в квар- тиры 900 лили, межкомнатных 800 мм и для под- собных помещений 700 и 600 мм. Двупольные двери делаютушириной от 1200 до 1800 и ред- ко 2000—2400 лил. Дополнительное полотно полуторных дверей принимается шириной 200, 300 или 400 мм. Двери встроенных шкафов делают шириной 300, 450, 600 и 900 ж. Шири- ну дверей принимают из учета габаритов про- носимых предметов обстановки или оборудо- вания, а также исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери на пути движения людей должны откры- ваться по движению наружу, а их суммарная ширина в свету (за вычетом четвертей и тор- цов открытых дверных полотен) должна со- ставлять 0,6 м на 100 человек. На пути эваку- Рис. XIL15, Типы дверей г — однопольная распашная с фрамугой; б — двупольная; в— полуторная; г — вращающаяся дверь — турникет; д — складная; е, ж — откатные; и — складная; к — подъемная шторная 0 I
Рис. XILI6. Дверные коробки а — деревянная коробка наружной двери в каменной стене; б — деревянная коробка внутренней двери; в— установка двер- ной коробки в перегородке; г, д, е — металлические штампован- ные коробки составные и цельная; яс —притворы дверей с раз- личной стеИенью герметизации* / — дверное полотно; 2 — толь- кожа; 3 — конопатка; 4 — ерш; 5 — штукатурный раствор; 6 — на личник; 7 —анкер; 8 — уплотняющая прокладка; 9 — стяжной болт ации не разрешается применение раздвижных и складчатых дверей. Открывание дверей внутрь помещения разрешается лишь в ком- натах, где могут собираться не более 15 чело- век. Открываться внутрь должны также и входные двери в квартиры. Иногда приходит- ся во избежание травм открывать внутрь две- ри, выходящие непосредственно в коридор с ин- тенсивным движением. Однако это снижает пожарную безопасность здания. Дверные полотна навешивают на короб- ки, прочно закрепляемые в дверном проеме. В каменных и панельных стенах дверные ко- робки (устанавливаемые на стройке) крепят в проемах при помощи деревянных пробок, за- ложенных в стены, и глухарей (рис. XI 1.16). Более прочная установка коробок получается в проемах с четвертью. В проемах без четвер- ти дверную коробку иногда устанавливают за- подлицо с одной из поверхностей стены, что менее прочно, но удобно в отношении плани- ровки помещения. При установке коробок в перегородках их боковые элементы для боль- шей прочности и устойчивости делают на всю высоту помещения и устанавливают враспор между полом и потолком. Пространство над дверью заполняется остекленной фрамугой или глухой перегородочной плитой. При устройстве входных дверей из не- скольких створок между ними устанавливают вертикальные импосты. В наружных дверях устраивается порог из материалов, стойких к механическим повреждениям и постоянному увлажнению (керамика, бетон или аналогич- ные материалы). Порог балконной двери, где механические повреждения более редки, вы- полняется из древесины, но с тщательной за- щитой от возможного увлажнения со стороны балкона. Для этого порог поднимают над уровнем пола балкона на 80—100 мм. Короб- ки внутренних дверей, за исключением две- рей, ведущих на лестничную площадку, устра- ивают без порога. Щели вокруг коробок для повышения звукоизоляции конопатят, в пере- городках закрывают наличниками, а в камен- ных стенах заштукатуривают. Деревянные дверные коробки (рис. XII. 16). выполняют из сухой древесины обычно хвой- ных пород толщиной 47, 55 и 77 мм. Коробки собираются с вязкой в шип на клею и шкан- тах. Для притвора дверных полотен в коробке выбирают четверть глубиной 12—15 мм и ши- риной, равной толщине двери. При установке в каменные стены деревянных дверных коро- бок последние необходимо антисептировать и изолировать от стен толь-кожей или пергами- ном. Деревянные коробки дверей в брандмауэр- ных стенах, во входах на чердаки и в подвалы обшивают кровельной сталью. Капитальным, но более дорогим решением являются метал- лические дверные коробки из штампованных или прокатных профилей, аналогичные конст- рукциям металлических оконных коробок. Та- кие коробки крепят анкерами, закладываемы- ми в тело стены, и зачеканивают цементным или известково-гипсовым раствором. Стальные коробки покрывают стойкими лаками. При большом движении людей и ча- стом проносе через двери крупногабаритных предметов (палаты и операционные больниц, подсобные и складские помещения, магазины, рестораны, сценические помещения театров и т. п.) наружные кромки откосов дверных проемов подвергаются большим механическим повреждениям. В этих случаях их следует за- щищать деревянными или металлическими об- кладками. 12* 171
Внутренние дверные полотна делают из весины щитовыми, филенчатыми и плот- ными (рис. XII. 17). Они могут быть гл ухи - и остекленными. Щитовые дверные полотна наиболее эко- шчны и гигиеничны в эксплуатации. Щит ри выполняют в виде столярной плиты (ре- ый клееный щит), в виде деревянной рам- (обвязки), заполненной древесностружеч- плитой или двумя-тремя слоями древесно- окнистой плиты. Заполнение рамки произ- .ится также двумя слоями фанеры, между орыми укладываются обрезки дерева на ю или картонные соты. Щит с обеих сторон ют обшивку из фанеры, твердых древесно- окнистых, древесностружечных плит, кото- i могут быть окрашены масляной или син- ической краской или оклеены древесным эном. Применяется также облицовка щито- : дверей слоистыми пластиками. Торцы рного полотна обрамляются деревянными ладками. Толщина полотна для входных в ртиру щитовых дверей принимается 40 мм, ля внутренних дверей 30 и 40 мм. Двери узлов, вспомогательных помещений и роенных шкафов принимаются толщиной -22 мм. Двери повышенной звукоизоляции имеют ьшую толщину обкладки, наплавной при- р и могут устраиваться двойными с про- дкой «одеяла» из минеральной ваты или пока. Двери, требующие особо высокой соизоляции (в концертных залах и радио- хиях), устраивают с тамбуром или шлю- . Полотна таких дверей имеют слоистую струкцию с использованием губчатой ре- ы, пенопласта и других материалов. Щи- эте полотна шкафных дверей делают обыч- яз столярной плиты или фанеры на дере- ной рамке. Филенчатое дверное полотно состоит из об- ки, собранной из деревянных брусков, и тиков (промежуточных элементов обвяз- заполненных филенками, т. е. щитами из генных отфугованных дощечек из дерева фанеры, вставленных в пазы обвязки. В >ях упрощенной конструкции филенки из гослойной фанеры или древесностружеч- плиты вставляют в четверть обвязки и »кимают штапиками. В дверях зданий по- енной капитальности филенки устраива- ? с наплавами, одинарные и двойные, с мнительной звукоизоляционной проклад- Шкафные филенчатые двери имеют об- у толщиной 34 мм и фанерные филенки, енчатые двери окрашивают масляной жой, эмалью или оклеивают шпоном цен- древесных пород под лак. • Рис. XII.17. Деревянные двери Столярные: а — щитовая глухая; б — остекленная; в — филенча- тая; г — филенчатая повышенной звукоизоляции; д — вариант наружной входной двери; е — обкладки полотен щитовых дверей; ж — плотничные двери на планках и шпонках; 1 — обвязка двер- ного полотна; 2 — средник: 3 — обкладки дверей — деревян- ные на клею. 36 — пластмассовые); 4 — филенка; 5 —штапик; 6 — плинтус; 7 — нащельник; 8 — калевка: 9 — звукоизоляционные прокладки; /6 — резиновый уплотнитель притвора; If — стекло; 12 — офанеровка или оклейка пластиком Остекленные внутренние двери выгоднее де- лать с небольшими размерами отдельных сте- кол, что удешевляет их ремонт. Стекла тол- щиной 3—6 мм (обычные, матированные, узорчатые, стекла «мороз») вставляются в четверти рамы дверного полотна и крепятся штапиками. Для фрамуг применяют обычно оконное стекло толщиной 2—3 лш. Нижний край стекол следует располагать на 150— 200 мм выше пола. На крупноразмерных стеклах больших остекленных дверей следует наносить краской, матированием или другим способом отметки, что способствует предупре- ждению боя стекол и травм. За рубежом при- нято во входных квартирных дверях устраи-
Рис. XII. 18. Металлические двери из штампованных листов без каркаса (а)*и с каркасами-обвязками из алю- миниевых профилей (б) I— элемент коробки витража: 2 — обвязка дверного полотна; 3 — иащельник; 4 — штапик; 5 — стальная пружина крепления; 6 — резиновая прокладка; 7 —навеска; 8 — анкер и цементный раствор. Резиновые профили для крепления стекол: х — раскли- нивающий; у — серединный; z — контурный вать одинарные или двойные открывающиеся форточки и жалюзи для приема почты и вен- тиляции квартиры. Плотничные двери — простейшая конст- рукция дверных полотен, устанавливаемые в подсобных подвальных помещениях, во вхо- дах на чердак и др., представляют собой до- щатые ’ щиты, сплоченные в четверть или в шпунт и соединенные планками на шурупах или врезных шпонках или же в «наконечник». Трудносгораемые деревянные двери в бранд- мауэрных стенах, входах на чердак, в подвал и т. д. обшивают асбестовыми листами или смоченным в глине органическим войлоком, а затем обшивают кровельной листовой сталью. Металлические дверные полотна выпол- няют двухслойными штампованными из алю- миниевых или стальных листов (рис. XI 1.18). Одна сторона такой двери бывает гладкая, другая кессонированная или рифленая, часто с наплавом. Стекла в металлическую дверь вставляют при помощи прижимных рамок на шурупах с обязательным применением резино- вых прокладок. Несгораемые двери устраива- ют пустотными металлическими с заполнени- ем пустот минеральной ватой. Внутренние дверные полотна навешивают на петлях (навесках), позволяющих снимать открытые настежь дверные полотна с петель. Двери оборудуют ручками, защелками и врез- ными замками. Вторые полотна двойных и по- луторных дверей оборудуют шпингалетами верхними и нижними, удерживающими их в закрытом состоянии. Для защиты прилегаю- щих стен, откоса и самого полотна от ударов устанавливают ограничители открывания две- рей. Наружные двери разделяются на балкон- ные и входные. Балконные двери открывают внутрь и кон- струируют по аналогии с оконными перепле- тами, употребляемыми в комплекте с ними. Рис. XII. 19. Двери из закаленного стекла (а) и с пере- плетами из легких сплавов (б) / — коробка из стального уголка; 2 — прижимной уголок с рей- кой-вкладышем; 3 — зажимные болты; 4 — резиновая прокладка; 5 — верхняя навеска; 6 — нижняя навеска; 7 — коробка подпят- ника с пружиной; 8 — ребро жесткости из двух полос закален- ного стекла со стяжным болтом; 9 — дверная ручка; 10 — обвязка переплета; // — плинтус; 12 — герметизирующая упругая про- кладка 173
т. е. раздельными и спаренными, с наплавом или без него (см. рис. XII.1, XII,3, XII.4). В балконных дверях для дополнительного утеп- ления устраивают двойные филенки с заполне- нием минеральной ватой и с наплавом. Сна- ружи нижнюю часть двери обшивают вагон- кой, водостойкой фанерой или слоистым пла- стиком, Низ наружного дверного полотна за- щищают плинтусом с капельником. Под порог у балконной двери заводят гидроизоляцион- ный слой балкона и его защитное покрытие. Балконные двери, как правило, устраивают распашными внутрь. Устройство складных и раздвижных балконных дверей возможно лишь в теплом климате или в неотапливаемых зданиях. Наружные входные двери жилых и обще- ственных зданий должны открываться наружу и могут быть как глухими, так и остекленны- ми. Наружные двери устраивают с утеплен- ным тамбуром, в котором в зависимости от климатических условий может быть установ- лено два, три и даже четыре ряда дверей. Входные дубовые двери выполняют филенча- той конструкции с массивной обвязкой. На- вески, ручки, защитный плинтус и другие де- тали фурнитуры дубовых дверей следует вы- полнять только из меди, латуни или бронзы: стальные детали в местах соприкосновения с дубом при влажном воздухе быстро ржавеют. Стальные шурупы в дубовых дверях можно применять только оцинкованными. Все большее распространение получают остекленные металлические входные двери. Металлические дверные рамы выполняют из прокатных стальных или специальных штам- пованных алюминиевых профилей (см. рис. XII. 18). Стальные рамы окрашивают, алюми- ниевые анодируют. Стекла снабжают резино- выми обкладками и зажимают металлически- ми или пластмассовыми раскладками на вин- тах. В общественных зданиях в последнее время все чаще устраивают двери из толстого (10—15 мм) закаленного стекла без обвязки (рис. XII.19). Их устанавливают на подпят- никах, которые, как и дверные ручки, крепят болтами через отверстия, просверленные в стекле до их закалки. Входные наружные двери общественных зданий устанавливают на подпятниках или навешивают на пружинных навесках, допус- кающих открывание в обе стороны. Во избе- жание хлопания тяжелыми дверными створ- ками устанавливают специальные гидравли- ческие или пневматические пружины, плавно возвращающие двери в закрытое состояние без удара. При установке дверных полотен на подпятниках эти устройства совмещают с ме- ханизмами, самозакрывающими двери. Эти механизмы размещают в конструкции пола. Для того чтобы воспрепятствовать заносу грязи в помещение, перед входными дверями в тамбуре и вестибюле следует устраивать съемные решетки-грязесборники со съемными поддонами и подогреваемые полы.
ГЛАВА XIII ПЕРЕКРЫТИЯ И ПОЛЫ 1. ПЕРЕКРЫТИЯ Перекрытие должно быть прочным, т. е. выдерживать действующие на него постоян- ные и временные нагрузки, в том числе и соб- ственный вес — бесполезную для перекрытия «мертвую нагрузку», которая должна быть как можно меньшей. От конструкции перекры- тия требуется жесткость. Недостаточно жест- кое перекрытие дает под* влиянием временной нагрузки значительные прогибы, что вызывает появление трещин в штукатурке потолка. Сте- пень жесткости оценивается величиной отно- сительного прогиба (отношение абсолютного прогиба к величине пролета). Прогиб пере- крытий не должен превышать для чердачных перекрытий V200 пролета, для междуэтажных перекрытий V250 пролета. Высоту конструкции междуэтажных перекрытий следует делать минимальной: увеличение высоты перекрытия влечет за собой бесполезное повышение высо- ты этажа, измеряемой обычно от пола до пола. Теплозащитные требования предъявляют к чердачным перекрытиям, отделяющим отапли- ваемые помещения от холодных чердаков, к перекрытиям над проездами, омывающимся снизу холодным наружным воздухом, и к пе- рекрытиям над подпольями и неотапливаемы- ми подвалами. Сопряжение перекрытий с на- ружными стенами необходимо конструировать так, чтобы не создавались так называемые мостики холода, через которые возможна утечка тепла, вызывающая образование кон- денсата. Конструкция перекрытия должна удовлет- ворять требованиям звукоизоляции, т. е. обес- печивать изоляцию помещения от воздушного и материального переноса звука из соседних помещений. Конструкции перекрытий в боль- шинстве случаев слоистые. Чередуя слои с различными звуковыми сопротивлениями или повышая вес перекрытия, можно добиться требуемой звукоизоляции. Для изоляции от воздушного переноса звука через неплотности в конструкции швы между элементами пере- крытия и места примыкания их к стенам уп- лотняют тщательной пригонкой этих элемен- тов друг к другу, промазкой или прокладкой плотных упругих материалов. Удары, трения и другие звуковые колебания (ходьба, пере- движение мебели и др.) поглощаются про- кладками из картона, войлока и др. под пок- рытием пола, а также упругими материалами пола (линолеум, поливинилхлоридные плитки и др.). Перекрытия должны также удовлет- ворять противопожарным требованиям, требо- ваниям биостойкости (деревянные перекры- тия), требованиям индустриализации, эконо- мичности и технологичности производства ра- бот. Для удовлетворения требований индустри- ализации строительства и технологичности производства работ сборные конструкции пе- рекрытий составляются из минимального чис- ла отдельных укрупненных монтажных эле- ментов с тем, чтобы веса этих элементов соот- ветствовали грузоподъемности транспортных и монтажных механизмов. Сборные конструк- ции перекрытий следует проектировать исходя из условий их поступления на строительную площадку с наиболее полной заводской готов- ностью; работы по заделке стыков выполнять по возможности независимо от сезона произ- водства работ. При индустриальных методах строительства надо избегать применения вся- кого рода засыпных материалов для звукоизо- ляции и утепления перекрытий. По видам конструкций различают балоч- ные перекрытия, где несущий элемент — бал- ки, на которые укладывают плиты, настилы, накаты и другие элементы перекрытия, и плит- ные перекрытия, состоящие из несущих плит или настилов, опирающихся на вертикальные несущие опоры здания или на ригели, прого- ны. Особое место в ряду конструкций пере- крытий занимают безбалочные (грибовид- ные) перекрытия, состоящие из плиты, связан- ной с вертикальной опорой несущей капи- телью. Балочные перекрытия. Перекрытия по де- ревянным балкам применяют в настоящее время в зданиях до трех этажей в районах, где лес — местный материал. Недостатки пе- рекрытий по деревянным балкам — их слабое сопротивление загниванию, недостаточная ог- нестойкость и большая построечная трудоем- кость. Повышение долговечности деревянных перекрытий достигается применением сухого леса (с влажностью для непроветриваемых конструкций не более 20%, а для клееных не более 15%) и антисептированием. Простей- 175
Рис. ХШ.1. Перекрытия по деревянным балкам , б, в — по брусковым балкам; г — по клееным балкам: д—теп- ый пол первого этажа на балках; е — пол первого этажа на агах: / — балка брусковая: 2 — балка клееная; 3 — черепной русок; 4 — деревянный щитовой накат; 5 — смазка глиной; — насыпной утеплитель (шлак, керамзит и др.); 7 — песок; — дощатый пол по лагам; 9 — подшивка из досок; 10 — мягкий теплитель (войлок, минеральная вага и др.}; // — толь; 2 — дощатый пол по нacтилv; 13 — ходовые доски; 14— листовая эшивка; 15 — гипсовый или легкобетонный накат; 16 — накат з фибролитовых или камышитовых плит; /7 — сухая штукатур- а; 18—мокрая штукатурка; 19 — антисептированная прокладка; 7 — два слоя толя; 21 — бетонный или кирпичный столбик; ? — известково щебеночная подготовка: 23 — подсыпка; 24 — ут- амбованный грунт; 25 — гидроизоляционный слой; 26 — пароизо- ляция; 27 — стяжка [ая конструкция перекрытий по деревянным ал кам состоит из несущих балок, укладыва- ^ых через 0,6; 0,8 и 1 м, наката с засыпкой и эщатого пола, укладываемого по лагам (рис. ХШ.1, а, б) или непосредственно по балкам (рис. ХШ.!,в). Перекрытия по деревянным балкам в целях экономии лесоматериалов еле- дует применять при пролетах не более 4 м при укладке балок на внутренние поперечные сте- ны или прогоны. Укладка деревянных балок на продольные наружные стены нерациональ- на, так как ускоряет загнивание древесины. При больших пролетах применяют пере- крытия по железобетонным балкам. Деревян- ные балки применяют прямоугольного сече- ния из хвойных пород высотой 130, 150, 180 и 200 мм и толщиной 75 и 100 мм. Применяют также клееные балки наиболее экономичного двутаврового сечения, дающего экономию дре- весины и улучшение условий работы балки по сравнению со сплошным прямоугольным се- чением (рис. ХШ.1,а). Глубину заделки деревянных балок или длину их опирания на стены или прогоны при- нимают не менее 100 мм. Концы деревянных балок, заделываемые в наружные стены, ан- тисептируют и защищают от увлажнения гид- роизоляцией из двух слоев толя на мастике (кроме торцов) на длину не менее 200 мм (рис. XIIL2, а, б). В наружных стенах воздух внутри гнезда может быть влажным. Чтобы не было конденсации паров в зимнее время на охлаждаемых поверхностях гнезд и кон- Рис. XIII.2. Опирание балок а—на наружные стеньг (открытая заделка); б— то же, закры- тая заделка; в — н? внутренние стены; г — план балок у дымо- ходов; д — разрез по дымоходу; е — опирание балки на ригель врубкой; ж — то же, при помощи стального хомута; 1 — деревян- ные балки; 2 — деревянный короб; 3 — термовкладыш; 4 — два слоя толя на мастике; 5 — анкер 50X6 мм; 6 — накладка; 7 — два слоя толя; 8 — заделка раствором; 9 — разделка; /(/ — ригель; 11—укороченная балка; 12 — дымовой канал; 13 — войлок, про- питанный глиной '6
цах балок, применяют закрытую или от- крытую заделки балок в стены. Закры- тую заделку применяют при использовании сухого лесоматериала, так как в этом случае просыхание древесины через торец затрудня- ется. При закрытой заделке конец балки обёр- тывают толем, заводят в стену и крепят на гвоздях к анкеру из заложенной в кладку стальной полосы, после чего гнездо вокруг балки наглухо заделывают раствором на глу- бину около 100 мм (рис. XIII.2, б) для прег- раждения доступа в гнездо влажного воздуха из помещения. На внутренней несущей стене концы встречных балок, обернутые гидроизо- ляционным материалом, стыкуют на одной оси (рис. XIII.2, в) или рядом (внахлест) и скрепляют между собой металлической поло- сой на гвоздях; затем гнездо в стене заделы- вают сверху и с боковых сторон. В толстой наружной стене концы балок ре- комендуется заделывать открытым способом, т. е. без заделки гнезда раствором. В этом случае в гнездо предварительно вставляют утепленный ящик (короб), затем укладывают балку и крепят ее к анкеру гвоздями (рис. XIII.2, а). Гнездо делают таких размеров, чтобы между балкой и утепленными стенками гнезда по всему его периметру образовался зазор около 50 мм, а между торцом балки и стеной — 20—30 мм. Балка, концы которой заделаны в кладку открытым способом, не лишена возможности просыхать после ее ук- ладки в конструкцию. Утепленный ящик предохраняет гнездо от конденсата. Опирание деревянных балок без заделки в каменную стену обеспечивает удобство их замены при ремонте дома и гарантирует торцы от увлаж- нения конденсатом. В местах соприкасания деревянных пере- крытий с дымовыми каналами устраивается разделка (рис. XIII.2,а,б). При периодиче- ской топке (жилые здания) разделка от края дымового канала до ближайшей деревянной части должна приниматься толщиной 250 jujw, при непрерывной топке (столовые)—380 лиг Дополнительной изоляцией служит прокладка войлока, пропитанного глиной. Гнезда в раз- делке для опирания балок не устраивают, по- этому концы укороченных балок, расположен- ных против разделки, опирают на ригели, ко- торые при помощи врубки или хомутов-под- весок (при тонких балках) покоятся на двух соседних балках (рис. ХШ.2,а, б, е, ж). Между балками укладывают деревянные щитовые накаты или накаты из гипсовых, ка- мышитовых, фибролитовых и других плит. Для деревянного щитового наката по возмож- ности используют отходы древесины (горбы- ли, обрезки досок и т. п.). Укладывают накат на специальные прибоины (черепные бруски) сечением 40X40 или 50X50 мм, прибиваемые к боковым граням балок гвоздями через каж- дые 0,5—0,7 м. Для защиты наката от увлаж- нения по нему укладывают слой глиняной смазки толщиной 20—30 мм или толь, по ко- торым, для улучшения звукоизоляционных свойств междуэтажного перекрытия, насыпают слой сухого песка или просеянного сухого шлака толщиной 50—60 лог Потолок подши- вают досками, обивают листами сухой штука- турки или оштукатуривают мокрым способом по драни (см. рис. Х1П.1д). Гипсовые или легкобетонные накаты устра- ивают в виде сплошных и пустотелых плит с деревянным каркасом и без каркаса (см. рис. XIII. 1,6). Плиты с деревянным каркасом при- меняют в чердачных перекрытиях. Это вызва- но тем, что нагрузка, приходящаяся на нака- ты в чердачном перекрытии, больше, чем в междуэтажном. Деревянный каркас изготов- ляется из антисептированной древесины с влажностью не более 30% веса высушенной древесины. Для улучшения звукоизоляции в перекрытиях с накатом из гипсовых или лег- кобетонных плит швы между плитами и бал- ками тщательно заделывают гипсовым, глиня- ным или известковым раствором. Для защи- ты наката от увлажнения по нему обычно ук- ладывают слой толя или битуминизированной строительной бумаги. Применение наката из гипсовых или легкобетонных плит дает эконо* мию лесоматериалов, снижает стоимость пе- рекрытия и уменьшает трудовые затраты. К недостаткам таких накатов следует отнести большой их собственный вес по сравнению с деревянными накатами. При устройстве деревянных перекрытий применение наката из фибролитовых или ка- мышитовых плит дает снижение расхода дре- весины. Плиты наката укладывают на череп- ные бруски или на четверти, образованные путем прибивки снизу к балкам чистообрабо- танных досок (рис. XIII.1, г). В последнем слу- чае исключается мокрая штукатурка. Приме- няют также перекрытия по деревянным бал- кам с подшивкой потолков из древесноволок- нистых плит. Во избежание значительного прогиба древесноволокнистых плит балки ук- ладывают через 400 лгл*. Для обеспечения зву- коизоляции на плиты укладывают известково- песчаный раствор или песок. Перекрытия по железобетонным балкам таврового сечения применяют в каменных зданиях, преимущественно в малоэтажных. Высота тавровых балок при пролетах 4,8 и 6 м равна 220—260 мм, а при пролетах 177
Междуэтажное Чердачнрг Рис. ХШ.З. Перекрытия по железобетонным и керамиче- ским балкам г — железобетонные балки с гипсовыми плитами; б —то же, с гегкобетонными вкладышами; в — керамическое перекрытие из :боряых армокерамических балок; г — сборномонолитное керами- 1еское перекрытие; / — железобетонная тавровая балка; 2 — пли- •а гипсовая или легкобетонная; 3 — д пух пустотный легкобетонный кладыш; 4 — цементный раствор; 5 — песок не менее 20 леи; — толь; 7 —утеплитель (минеральная вата и дрЛ: £ —дощатый юл по лагам; 9— пол из линолеума; 10 — арматура из круглой тали; // — паркет по мастике: 12 — шлакобетон; 13 — пароизо- 1яция; 14 — железобетонный прогон; 15 — железобетонные ребра- 5алки; 16 — пустотелый блок-вкладыш; /7 — сборная армокера- шческая балка; 18 — паркет; 19 — асфальт; 20 — рубероид; 21 — опалубка в виде разреженного настила ,4 м — 300 мм. Балки пролетом 4,8 м изготов- яют из бетона марки 200 с армированием варными каркасами, а балки пролетами 6 и ,4 м — из бетона марки 300 с предварительно ’8 напряженной стержневой арматурой. При ук- ладке железобетонных балок на каменные стены под концы балок подкладывают желе- зобетонные опорные плиты, распределяющие нагрузку от балки на необходимую по расче- ту площадь кладки, и крепят к стене анкера- ми из стали. Торцы балок в наружной стене утепляют термовкладышами, после чего гнез- да наглухо бетонируют. Концы балок заделы- вают в стену не менее чем на 200 мм. Пере- крытиями по железобетонным балкам, концы которых жестко (на растворе) заделаны в ка- менные стены, фиксируют расстояние между несущими стенами и обеспечивают их совме- стную работу по восприятию ветровых нагру- зок. На нижние полки тавровых балок уклады- вают накат из гипсовых и легкобетонных плит (рис. XIII.3,а). Преимущество таких пе- рекрытий, по сравнению с перекрытиями из несущих плит-настилов, — небольшой расход металла, идущий на армирование железобе- тонных тавровых балок, особенно при приме- нении предварительного напряжения армату- ры, а также малый вес сборных элементов. Недостаток их по сравнению с перекрытиями из плит и настилов — большая трудоемкость работ на строительной площадке. В таких пе- рекрытиях применяют конструкции чистого по- ла по лагам (дощатый пол, паркет). Для воз- можности применения пола из листовых материалов целесообразно иметь сплошное ос- нование. В этих случаях по железобетонным тавровым балкам вместо наката укладывают легкобетонные или гипсобетонные пустотелые вкладыши высотой, одинаковой с балками (рис. ХШ.З, 6). При устройстве потолка в перекрытиях по железобетонным балкам с легкобетонными и гипсовыми плитами и вкладышами применяют мокрую штукатурку. Для лучшего схватыва- ния штукатурки с железобетонными балками по нижней их поверхности располагают метал- лическую сетку. Перекрытие по железобетон- ным балкам, состоящее из мелких элементов, имеет много щелей, влияющих на звукоизоля- цию перекрытия. Для улучшения звукоизоля- ционных качеств такого перекрытия швы меж- ду вкладышами и балками тщательно залива- ют раствором, что одновременно увеличивает также и жесткость перекрытия. Керамические перекрытия применяют при строительстве многоэтажных каменных зданий в некоторых районах Украинской ССР, распо- лагающих запасами высококачественных кера- мических глин. Керамические перекрытия уст- раивают двумя способами. Применяют сбор- но-монолитные перекрытия, монтируемые из
предварительно напряженных сборных армо- керамических балок. Сборные армокерамиче- ские балки, состоящие из керамических бло- ков, в нижних и в верхних пазах которых за- ложены и забетонированы напряженные арматурные стержни, поступают на строитель- ство в готовом виде (рис. XIII.3, в). Их укла- дывают вплотную друг к другу и заполняют швы раствором. Применяют также сборно-монолитные пе- рекрытия с пустотелыми керамическими бло- ками-вкладышами. При устройстве такого пе- , рекрытия керамические вкладыши укладывают на разреженную опалубку, затем укладывают между ними сварные арматурные каркасы и производят бетонирование (рис. XIII.3, г), по- лучая тем самым между керамическими вкла- дышами железобетонные ребра-балки. Для придания большей прочности и жесткости пе- рекрытию поверх вкладышей иногда устраива- ют железобетонную плиту толщиной 30— 50 мм, монолитно связанную с железобетон- ными ребрами-балками, расстояние между ко- торыми зависит от ширины керамических кам- ней. Чердачное перекрытие, отделяющее отапли- ваемое помещение от холодного чердака, должно иметь слой утеплителя, толщина кото- рого определяется теплотехническим расчетом. Утеплитель из плитных или рыхлых теплоизо- ляционных материалов (из легких или ячеи- стых бетонов, минеральной ваты, шлака и др.) укладывают по накату между балками (см. рис. ХШ.1, ХШ.З, а) или по сплошному осно- ванию (рис. ХШ.З, б, в). В чердачном пере- крытии под утеплителем устраивают пароизо- ляционный слой из одного слоя рулонного ма- териала (пергамин, толь-кожа), изоляционного картона, битумной обмазки или глиняной смазки. Поверхность сыпучей теплоизоляции покрывают слоем известкового или шлакоиз- весткового раствора толщиной 20—30 мм для защиты чердачного перекрытия от увлажнения сверху (см. рис. ХШ.1,а, б). Этот слой рас- твора достаточно паропроницаем и поэтому не препятствует выделению из перекрытия водя- ного пара, проникшего в него из помещения. Для защиты перекрытия от продавливания при ходьбе поверх балок в необходимых местах укладывают ходовые доски (см. рис. ХШ.1,в). Деревянные балки чердачного перекрытия, вы- ступающие из утеплителя, дополнительно не утепляют; железобетонные тавровые балки утепляют минераловатным войлоком или об- сыпками из материала, примененного в каче- стве утеплителя (см. рис. ХШ.З, а). Перекрытия над неотапливаемыми подва- лами, подпольями и проездами в отличие от междуэтажных перекрытий также имеют слой утеплителя и слой пароизоляции, который рас- полагается над утеплителем, чаще всего меж- ду чистым и черным настилами пола. Теплый пол по балкам (см, рис. ХШ.1, б) применяют в зданиях, высота подполья которых не менее 0,5 м. Гидроизоляционный слой в цоколе рас- полагают ниже уровня подошвы балок. В пер- вых этажах при высоте подполья не более' 250 мм применяют полы по лагам (см. рис. ХШ.1,е). Лаги опирают на кирпичные или бетонные столбики высотой 200—250 мм, которые ставят через 0,7—0,8 м на известково- щебеночную, известково-песчаную или глиня- ную подготовку толщиной 100—120 мм, укла- дываемую на утрамбованный грунт. На стол- бики для изоляции лаг от капиллярной влаги укладывают два слоя толя или слой руберои- да. Если уровень чистого пола первого этажа выше уровня земли на 0,8—1 ле, то для устрой- ства полов на лагах требуется подсыпка из просеянного грунта на высоту 0,5—0,7 м. Во избежание осадки пола первого этажа под- сыпку укладывают слоями по 120—200 мм с поливкой водой и тщательным трамбова- нием. Для вентиляции подполья при балочных перекрытиях в стенах цоколя устраивают про- духи размером не менее 250X250 мм на рас- стоянии 4—5 м один от другого. Вентиляция низкого подполья при полах по лагам, так же как и в междуэтажных перекрытиях, для предо- хранения древесины от загнивания произво- дится через специальные решетки, устраивае- мые в углах комнаты, или через щелевые плин- тусы. С этой же целью все деревянные части перекрытия (за исключением балок) не дово- дят до стен (лаги, щитовой настил, дощатый настил пола, паркет), оставляя зазор в 5— 10 мм. Перекрытия в санитарных узлах, подвер- гающихся при эксплуатации помещений перио- дическому увлажнению, обычно выполняют из железобетонных плит. При устройстве пере- крытий по деревянным балкам необходимо чистый пол делать водонепроницаемым с глад- кой поверхностью, на которой не застаивалась бы вода; под полом необходимо проложить водоизоляционный ковер из рубероида и т. п.; для возможности проветривания конструкции не следует снизу балок делать подшивки; в помещениях санитарного узла необходима хо- рошо действующая вентиляция. При устройстве перекрытий санитарных уз- лов надо в местах примыкания их к перегород- кам и к соседним перекрытиям заводить гид- роизоляционный слой на стены перегородок и на соседние перекрытия с тем, чтобы исклю- 179
T*" °'U 7 J,e t,,a ~t Рис. XI11.4. Конструктивные схемы перекрытий з продольными линиями опор; б —с поперечными линиями ; 0 — с опиранием по трем или четырем сторонам (по кон- ); г — с опиранием по четырем точкам (углам); / — панели <рытия, опирающиеся на несущие стены; 2 — наружная не- я стена; 3 — внутренняя продольная или поперечная несу- стена; 4 — панель перекрытия, опирающаяся на прогон; оперечный прогон; 6 — колонны; 7 — панель перекрытия раз- и на комнату, опирающаяся на колонны; S — наружная на- весная стена чить всякую возможность подтекания воды под края гидроизоляционного слоя. Плитные перекрытия. Основными несущи- ми элементами плитных перекрытий являются разные виды железобетонных панелей-на- стилов, изготовляемых как из обычного тяже- лого и силикатного, так и из легкого бетона (керамзитобетона, термозитобетона, перлито- бетона, шлакобетона и др.). В зависимости от конструктивных схем жилых и общественных зданий массового строительства применяют железобетонные перекрытия: 1) из панелей (настилов), опирающихся концами на про- дольные несущие стены (рис. XI11.4, а) или на прогоны, уложенные вдоль здания; 2) из па- нелей (настилов), опирающихся концами на поперечные стены или прогоны, уложенные по- перек здания (рис. X1II.4, б); 3) из панелей, опирающихся на несущие стены или прогоны по трем или четырем сторонам (рис. XIII.4, в); 4) из панелей, опирающихся по четырем углам на колонны каркаса (рис. XIII.4, г). Мини- мальная глубина заделки настилов в стенах: в кирпичных 120 мм, в блочных и панельных 100—НО мм с каждой стороны. Торцы насти- лов в междуэтажных и чердачных перекрыти- ях, заделываемые в наружные стены, утепля- ются слоем минерального войлока, минераль- ной пробки или антисептированной мягкой древесноволокнистой плитой. Сборные железобетонные перекрытая, мои- тируемые из плит-панелей, жестко (на раство- ре) заделываемых в стены в ходе их возведе- ния с установкой анкерных креплений и надежно скрепляемых между собой арматур- ными или сварными связями с замоноличива- нием раствором всех швов, образуют жесткие диски, хорошо связывающие несущие элемен- ты остова здания в жесткую неизменяемую конструктивную систему. При необходимости укладки панелей перекрытий по прогонам по- следние изготовляют таврового сечения, что облегчает создание жесткого диска перекры- тия, элементы которого закладываются в ячей- ки, ограниченные ригелями, враспор. Для обеспечения звукоизоляции при сплош- ных перекрытиях необходимо, чтобы перекры- тие имело минимальный вес 300 кг!м?. Приме- няемые в строительстве многопустотные, реб- ристые или сплошные (толщиной 100—120 лог) панели перекрытий имеют сравнительно не- большой вес, а потому недостаточную звуко- изоляцию. Поэтому их применяют в виде слои- стых конструкций перекрытий, в которых чи- стые полы устраивают по звукоизоляционным слоям, имеющим различные звуковые сопро- тивления (схема /, рис. ХШ.5). При необходи- мости в повышенных условиях звукоизоляции
Схема! Схема Ш Рис. XII 1.5. Конструктивные схемы перекрытий Схема / — со слоистым покрытием пола; схема // — с раздельным полом; схема ПГ—с раздельным потолком; схема /V — раздельное перекрытие из двух несущих па- нелей; схема И — с раздельным потолком и слоистым по- крытием пола; 1 — несущая панель перекрытия; 2 — па- нель основания раздельного пола; 3 — теплый звукоизоли- рующий слоистый пол; — несущая панель пола; 5 — па- нель раздельного потолка; 6 — покрытие пола применяют перекрытия раздельного типа, имеющие вес 150 кг/ж2, звукоизоляция которых достигается благодаря воздушной прослойке толщиной 80—100 мм. расположенной между двумя несущими панелями (схема /V, рис. XIII.5) или между несущей частью перекрытия и конструкцией акустического потолка (схемы III. V, рис. XIIL5) или пола (схема II. рис. XIII.5). Многопустотные панели широко применя- ются в конструкциях междуэтажных перекры- тий. Они отвечают условиям механизирован- ного производства, просты в монтаже и имеют ровную поверхность, что дает возможность не- посредственной укладки по ним листовых и плиточных полов. Гладкая нижняя поверх- ность многопустотных панелей, выполненная в заводских условиях, не требует на строитель- ной площадке штукатурных работ. Отделка потолков ограничивается окраской. Для обес- печения совместной работы смежных панелей под нагрузкой и для улучшения звукоизоляции перекрытия швы между панелями замоноли- чивают путем заливки их бетоном на мелком гравии или цементным раствором. Многопустотные панели выполняют из бе- тона марки 200 при армировании стержневой и из бетона марки 300 при армировании высо- копрочной проволокой. Многопустотные пане- ли в современном строительстве применяют трех видов (рис. XIII.6). Панели с круглыми пустотами изготовляют с усиленными торцами и без усиления торцов с вставными пробками- заглушками. Панели с усиленными опорными участками должны иметь у одного торца Рис. XII 1.6. Многопустотные панели перекрытий а —с круглыми пустотами; б — панели, изготовляемые на установках с бетонирующими комбайнами; в — па- нели с овальными пустотами: / — верхний слой; 2 — сред- ний слой; 3 — нижний слой уменьшенные диаметры продольных пустот, а у другого — бетонные заглушки, устанавли- ваемые в отверстия непосредственно после формования панели с дополнительным уплот- нением опорного участка (рис. XIII.7,а. б). Усиленные опорные участки панелей хорошо воспринимают нагрузки от вышерасположен- ных несущих стен. Панели без усиления опор- ных участков должны в торцах иметь пробки из гипсобетона (рис, XI 11,7,в). Многопустотные панели с круглыми пусто- тами изготовляют длиной от 2,4 до 6,4 /и, ши- риной от 0,8 до 2,4 м. толщиной 220 мм. До- стоинством панелей с круглыми пустотами яв- ляется возможность изготовления их размером на комнату, в связи с чем в дальнейшем преду- Рис. XIII.7. Детали за- делки торцов панелей а — усиление с уменьшением диаметра пустот; б — усиле- ние бетонной заглушкой: в — заделка пробкой (без усиления); / — уменьшенный диаметр продольных пустот; 2 — заглушка бетонная; □ — пробка гипсобетонная 18)
Рис. XII 1.8. Детали многопустотных панелей а — сопряжение панелей между собой: б — примыка- ние панелей к стенам: в — опирание панелей на на- ружные стены; г — спиран не панелей на внутренние стены; / — несущая стена; 2 — ненесущая стена: 3—па- нель; 4 — бетонная заглушка; 5 — цементный раствор; б — минеральный войлок, минеральная пробка или антисептированная древесноволокнистая плита; 7—уп- ругие прокладки мотрено изготовление панелей шириной 2,7; ; 3,3 и 3,6 м, Панели с круглыми пустотами рименяют в многоэтажных жилых зданиях каменных, панельных и каркасных) для меж- уэтажных перекрытий со слоистым покрыти- м пола (см. рис. XIII.5, схема /) и с раздель- ым полом (см. рис. XIII.5, схема II), а па- ели длиной 6,4 м применяют также в бщеобразовательных школах, гостиницах и ансионатах. Детали перекрытия из панелей с руглыми пустотами показаны на рис. XIII.8. Многопустотные предварительно напряжен- ые панели без поперечной арматуры, изго- овляемые на установках с бетонирующими омбайнами, по высоте состоят из трех лоев: нижнего, среднего и верхнего (см. ис. XIII.6, б). Предварительно напряженную рматуру располагают в бетоне нижнего слоя в верхней части среднего слоя. Верхний, за- таженный слой панели толщиной 15 мм вы- олняют из цементнопесчаного раствора мар- и 200; средний — из бетона марки 300, нижний ✓ лри армировании проволокой периодического рофиля) — из бетона марки 300 или (при ар- ировании семипроволочными прядями и пря- ями, свитыми из двух проволок) из бетона арки 400. Плиты изготовляют длиной 4,7 и 9 м, шириной 0,8; 1; 1,2 м, толщиной 220 мм применяют для перекрытий малоэтажных илых и общественных зданий. Панели с овальными пустотами (см. ic. XIII.6, в) экономичны по расходу бетона, ) трудны в изготовлении, так как при изго- товлении по верхней поверхности панелей иногда образуются провалы над пустотами. Во избежание провалов заводы прибегают к утолщению верхней полки, что требует пере- расхода бетона на 15—20%, из-за чего снима- ются все преимущества панелей с такой фор- мой пустот. Указанные недостатки панелей с овальными пустотами значительно ограничива- ют применение их в строительстве. Сплошные (беспустотные) гладкие панели (рис. XIII.9) изготовляют в вертикальных кас- сетах или методом непрерывного вибропрока- та, который дает возможность получать глад- кие поверхности, не требующие дополнитель- ных работ на стройке. Сплошные панели обычно изготовляют размером на комнату с опиранием по контуру, что позволяет значи- тельно уменьшить толщину панелей и расход арматуры, идущей на их изготовление. При пролетах не более 4 м сплошные панели изго- товляют толщиной 80—100 мм из легкого бе- тона, при пролетах от 4 до 6 м толщиной 140— 160 мм—из тяжелого. Ширина панелей 2,6; 2,8; 3; 3,3 м. Применяют сплошные панели при строительстве многоэтажных жилых зданий. Применение сплошных панелей толщиной 140—160 мм позволяет значительно сократить затраты труда по устройству полов, так как в этом случае благодаря большому весу пере- крытия (около 300 кг!м2) отпадает необходи- мость звукоизоляции. Чистый пол из листовых материалов укладывают непосредственно по перекрытию на мастике. Однако большой вес панелей требует на стройке монтажных кранов грузоподъемностью 7 т. Сплошные панели тол- щиной 80—100 мм применяют в междуэтаж- ных перекрытиях со слоистым полом (см. рис. XIII.5, схема /) и с раздельным полом (см. рис. XIII.5, схема II) по требованиям зву- коизоляции. Рис. XIIL9. Перекрытия из сплошных па- нелей 1 — сплошная панель; 2 — мастика; 3 — чистый пол 2
Рис. XII1.10. Перекрытия из ребристых па- нелей ребрами вниз / — ребристая панель; 2 — сухая штукатурка; 5 — звукоизоляционный слой; 4 — мастика: 5 — чи- стый пол Ребристые панели предназначаются для применения в перекрытиях жилых и общест- венных зданий с укладкой их на каменные или панельные стены (или прогоны) либо ребрами вниз, создавая междуэтажное перекрытие с раздельным подвесным потолком (рис. XIII. 10), либо ребрами вверх, создавая междуэтаж- ное перекрытие с раздельным полом. Ширина опоры под концами настила должна состав- лять 120—130 мм. Ребристые панели, рассчи- танные на укладку ребрами вверх, дают воз- можность получать гладкую поверхность по- толка. Однако это усложняет конструкцию полов и приводит к удорожанию работ. Ребри- стые панели, укладываемые ребрами вниз, наиболее экономичны; в таких панелях основ- ная масса бетона располагается в сжатой зо- не, что наиболее целесообразно при работе конструкции на изгиб. Это дает возможность уменьшить высоту ребер. При пролетах до 4 м в панелях с обычной арматурой высота ребер равна 100—120 мм, при пролетах 5,6; 6; 6,4 м — 220 мм, а в пане- лях с предварительно напряженной армату- рой— 160—180 мм. Ширина панелей изменя- ется от 0,8 до 2 м. Приведенная толщина же- лезобетона у ребристых панелей равняется 70—80 мм. Ребристые панели по сравнению с многопустотными менее трудоемки в изготов- лении и несколько дешевле их. Важное пре- имущество ребристых панелей с ребрами вниз — возможность устройства пола по сплошному основанию. Гладкая верхняя по- верхность панелей позволяет устраивать листо- вые и плиточные полы. При необходимости в гладком потолке к выступающим вниз ребрам панели прикрепляют сухую штукатурку, при- бивая ее к деревянным пробкам или рейкам, закладываемым в ребра при изготовлении па- нелей. Методом непрерывного вибропроката изго- товляют ребристые панели размером на ком- нату длиной 4,8; 5,2 и 5,6 м, шириной до 3 м, толщиной 80, 90, 120 мм. Перекрытия выпол- няют раздельными из двух панелей— верхней с ребрами, обращенными вниз, и нижней с ребрами, обращенными вверх (рис. XIII.11). Эта конструкция имеет ровные верхнюю и нижнюю поверхности и обладает высокими звукоизоляционными качествами, несмотря на то что представляет собой наиболее легкое крупнопанельное перекрытие весом около 150 кг!м2. Применяются ребристые панели в Рис, XIII.11. Перекрытия из ребристых и шат- ровых панелей а. 6 — перекрытие из двух вибропрокатных ребристых панелей; в — шатровая панель; 1 — несущая панель пола; 2 — несущая панель перекрытия (потолочная па- нель); 3 — мастика: 4 — чистый пол; 5 — несущая сте- на; б — звукоизоляционная прокладка из древесно стружечных плит 183
э1х крупнопанельных жилых и об- зданиях. я панель, разновидность ребри- ей, представляет собой плоскую ^ной 50—60 мм, окаймленную реб- )й 200—300 мм. Шатровые панели, ^большую конструктивную тол щи - ют увеличить полезную высоту по- ис. XIII.11» 0). Недостаток пане- лость их изготовления. Шатровые [меняют для перекрытий жилых пьных зданий. Возможно их приме- пноблочных и кирпичных зданиях, эительстве современных обществен- (школ, клубов, административных ),) в настоящее время часто шири- 1ия принимают 9; 12 и 15 м. Для 11,12. Плиты-настилы для пролетов 9, 12 и 15 истый предварительно напряженный настил ! 9 м; б — предварительно напряженная па- ia ТТ-12 (пролетом 12 в — то же, типа полетом 15 «); 1 — монтажные петли; 2— про- дольные ребра; 3 — поперечные ребра Рис. ХШ.13. Перекрытия чердачные, над про- ездами и подвалами а — чердачные перекрытия; б — перекрытия над проез- дами и подвалами; / --панель перекрытия; 2 — паро- изоляция; 3 — утеплитель из минераловатных, фибро- литовых, камышитовых плит, из плит ячеистых бето- нов или из легких бетонов; 4 — шлакоизвестковая кор- ка; 5 — гипсоцементно-бетонная плита толщиной 60 лш; 6 — легкобетонный брусок сечением 60X100 7 — дощатый пол по настилу; 8 — утеплитель из ми- нераловатных плит, войлока и др.; 9 — линолеум; 10 — лага перекрытия таких пролетов применяются сле- дующие типы панелей-настилов: 1) ребристый предварительно напряженный настил длиной 9 ж, шириной 1,5 м и высотой ребра 400 мм (рис. ХШ.12, а); настил армируют напряжен- ной арматурой из горячекатаной стали перио- дического профиля, расположенной в нижней части ребер; 2) предварительно напряженная железобетонная панель типа ТТ-12 для пере- крытия помещений пролетом 12 м (рис. XIII. 12, б); эта панель представляет собой двухкон- сольную плиту с двумя продольными ребрами, ширина панели 3 ж, высота ребер 0,6 ж. Пред- варительно напряженными элементами явля- ются продольные ребра. Напряженная арма- тура принята стержневая. Приведенная толщи- на панели 100 жж, вес 9 т, марка бетона 300 и 400, объем бетона 3,56 ж3; 3) предваритель- но напряженная железобетонная панель типа ТТ-15 для перекрытия помещений пролетом 15 ж (рис. XIII.12, в); конструкция панели ТТ-15 аналогична панели ТТ-12. Приведенная толщина 100 жж, вес панели 11,25 т, марка бе- тона 300 и 400, объем бетона 4,5 ж3. Применение таких панелей значительно ускоряет монтаж зданий. Чердачные перекрытия, выполненные из железобетонных панелей и настилов (рис. XIII* 13, а), имеют слой утеплителя, уложенного по пароизоляции из одного или двух слоев рулон- ного материала (пергамин, толь-кожа), накле- енного на мастике по железобетонным пане- лям. В качестве утеплителя применяют мине- раловатные плиты и войлок, фибролитовые и камышитовые плиты, плиты ячеистого бетона, а также сыпучие материалы (керамзит, шлак
и т. п.). Поверх утеплителя из минерального войлока укладывают слой песка или шлака толщиной 30—40 мм; по другим видам утепли- теля делают стяжку из известкового или шла- коизвесткового раствора. В перекрытиях из ребристых панелей выступающие вверх ребра панелей утепляют минераловатным войлоком или отсыпками из материала, примененного в качестве утеплителя. Рис. XIII. 14. Акустические потолки а, б, в — из деревянных щитов; г, д — из волнистой асбофанеры; е, ж — из сотовой панели; 1—деревянные бруски; 2— полутвер- дая древесноволокнистая плита; <3 — минеральная вата; 4 — слой толя; 5 —гвозди; 6— мягкая древесноволокнистая плита 25 леи; 7 — твердая древесноволокнистая плита 4 мл«; 8 — пробки; 9—гал- тели; 10 — плита перекрытия; 1.1 — несущая стена; 12 — волнистая асбофанера; 13 — листовая асбофанера; 14 — клей; /5 — лист су- хой штукатурки; 16—алебастровые марки; 17 — дощатый пол по лагам; 18 — прокладка из полутвердой древесноволокнистой пли- ты; 19 — сотовая панель 40 лде; 20— линолеум 4 мм Перекрытия над подвал^РУ3™ на основа- помещениями с низкими темпер0 слоя зависит имеют слой утеплителя, толщина1!51 пола» мате" нимается по расчету (рис. Х1П.1У^ение жест" изоляционный слой располагают наА£ть Умень" телем. ИЛЙ ее Акустические потолки (подшивки) п}?исит няются в жилых и общественных зданиях перекрытиях раздельного типа. Акустические' потолки бывают подвесными или самонесущи- ми (см, рис. XIIL5, схемы /// и V). Самонесу- щие потолки опирают на галтели, прикреплен- ные к стенам или перегородкам (рис. XIIL14, и, г). Акустические потолки весом не более 20 кг/м2 устраивают в виде отдельных щитов длиной, равной ширине комнаты или панелей. Несущая конструкция щитов — деревянный каркас (рис. ХШ.14, а—в), асбестоцементные волнистые листы (рис. XIII.14,г, 5), сотовые панели (рис. ХШ.14, ef ж). Возможно также изготовление панелей из пластических масс в виде ребристой панели (ребрами вверх) с про- межутками, заполненными на заводе материа- лами типа мипоры или стирпора объемным весом не более 40 кг!м?. Перечисленные кон- струкции акустических потолков имеют суще- ственные недостатки — большую трудоемкость, слабую механизацию работ, коробление, де- формации, а главное, сгораемость. Поэтому наиболее прогрессивна конструкция акустиче- ских потолков, выполненная из материала, од- нородного с материалом перекрытия, т. е. из железобетона. Подвесные потолки подвешива- ют к железобетонным плитам перекрытия (см. главу IX). 2. ПОЛЫ Полы в жилых и общественных зданиях должны удовлетворять требованиям проч- ности, сопротивляемости износу, достаточной эластичности и бесшумности, удобства уборки и т. д. Важно также теплоусвоение пола. В жи- лых домах, общежитиях, гостиницах и т. п. применяют чистые полы из материалов, обла- дающих малым показателем теплоусвоения, так называемые теплые полы. В банях, прачеч- ных, ванных, душевых, санитарных узлах и других мокрых помещениях полы должны быть водонепроницаемыми. Полы в жилых и общественных зданиях устраивают на грунте или по междуэтажным перекрытиям. К полам по междуэтажным пе- рекрытиям предъявляют также требование обеспечения звукоизоляции от воздушного и от ударного шумов. Конструкцию пола нельзя рассматривать отдельно от конструкции меж- дуэтажного перекрытия, так как звукоизоли- рующая способность перекрытия складывается 185
1ля приклейки линолеума упот- авы на водостойких вяжущих мастику, цементно-казеиновый тьной конструкции перекрытия, коизоляция обеспечивается воз- ойкой, и не требуется выравни- поверхность несущей конструк- 1я, линолеум целесообразно ук- )средственно по перекрытию на >леум выпускается промышлен- ных шириной от 1 до 2 тол- пой, длиной 12 и 20 м. ин из наиболее перспективных я чистых полов; он износоустой- долговечен, повышает звукоизо- ытия. Простота производства, юе сырье обеспечивают невысо- . релина. Полы из него упруги, юстойки и гигиеничны. Релин i рулонах шириной 1,4—1,6 м. мм, длиной 12 м или плитками <150, 200X200 и 300X300 лш, > мм. оливинилхлоридных плиток ха- большим сопротивлением иста- пливанию, большой упругостью □поглощением. Поливинилхло- могут быть применены во всех I помещениях жилого дома (для юв полов — теплых, холодных, в общественных зданиях (теат- ах, выставках, спортивных за- йду с полами из естественного ра, мозаичными, паркетными шеют размеры 150X150, 200Х 30 мм. толщину 2 и 3 мм. Укла- на специальных клеях или хо- ых мастиках по хорошо выров- ым или асфальтовым стяжкам, обладают хорошими художест- 1инствами, они дают возмож- различные рисунки пола. Кро- ше полы допускают местный кденного или износившегося ой интерес представляют также винилхлоридные полы, натяги- ia всю комнату без приклейки iy (войлочному) слою и при- периметру комнаты плинтусом, твердых древесноволокнистых весьма экономичны по стой- мкости, но требуют постоянной ки или покрытия стойкими ла- еньшения истираемости плиты енольными смолами, что одно- дает их водостойкость и элас- а плит 1,2—5,4 jw, ширина 1,2; 1,6 и 1,8 м, толщина 3 и 4 мм, размеры плиток 200X200, 300X300, 400X400 и 600X600 мм. толщина 4 мм. Полы из твердых древесно- волокнистых плит и плиток укладывают по бе- тонной или шлакобетонной стяжке на битум- ной или казеино-цементной мастике (см. рис. XIII.15,jw). После настилки полов стыки между плитами заделывают масляным шпак- левочным составом, поверхность пола окраши- вают за два раза. Древесностружечные плиты, получаемые путем горячего прессования смеси древесной стружки с клеями из синтетических смол (фе- ноло-формальдегидными, мочевидно-формаль- дегидными и др.), служат звуке- и теплоизоли- рующим слоем под чистый пол из линолеума. В качестве чистого пола древесностружечные плиты могут применяться при условии специ- альной обработки, повышающей износоустой- чивость и водостойкость этих плит (см. рис. XIII.15, н). Длина плит 2,5; 3 м, ширина 1,25; 1,4; 1,5 и 1,75 м. толщина 13—19 мм. К штучным полам относятся паркетные, до- щатые, полы из керамических (метлахских) плиток, мозаичные и др. Паркетные полы в жилых зданиях получи- ли значительное применение. Паркетную клеп- ку изготовляют из дерева твердых пород — ду- ба, бука, клена. В жилых домах применяют также клепку из хвойных пород (например, лиственницы). Толщина паркетной клепки, из- готовленной из твердых пород,— 15 мм, а из хвойных пород— 18 мм. Штучный паркет на- стилают на асфальтовой мастике по бетонной, шлакобетонной, асфальтовой стяжке (рис. XIIL15, в. и). В последние годы в качестве стяжки под паркетные полы стали применять сборные бетонные, газобетонные, ксилолито- вые или фибролитовые плиты, укладываемые насухо по песчаному слою с соединением их между собой посредством гребней и пазов (рис. XIII. 17, а. б). Такое соединение обеспе- чивает равномерное распределение нагрузки от пола на плиты стяжки. Паркетную клепку укладывают также и по сплошному дощатому настилу; однако этот вариант паркетного пола наиболее дорог и трудоемок. Паркетный пол настилают по до- щатому настилу по слою картона или несколь- ким слоям тонкой бумаги для предупреждения скрипа паркета при ходьбе. Паркетную клепку с пазами на кромках укладывают на деревян- ных шпонках или ребрах и крепят к настилу гвоздями. Обычные рисунки паркета — «елка» или «квадрат». Паркетные полы бесшумны, красивы и теплы и при правильной эксплуата- ции сравнительно легко ремонтируются. К не- достаткам паркетных полов относятся их вы-
Рис. XI11.17. Паркетные полы а — общий вид бетонных плит для устройства основания под паркетные полы; б — деталь стыка плит; в — паркет- ная лоска; г — наборный (мозаичный) паркет; д — щито- вой паркетный пол на <плавающем» основании: 1 — песок слоем 80 лж по железобетонной плите: 2 — нижний ряд лаг 25X 80 леи; 3 — верхний ряд лаг 25X 80 мм; 4 — щито- вой паркет (размер щита до 1500X1500 лел*); 5 — плинтус сокая стоимость (они в 2,5—3 раза дороже до- щатых полов), трудоемкость изготовления, наличие большого количества швов и слож- ность ухода. Все это вызывает необходимость внедрения новых, более экономичных и инду- стриальных конструкций полов. К числу таких конструкций относятся изготовляемые завод- ским способом паркетные доски, наборный (мозаичный) паркет, щитовые паркетные полы на «плавающем» основании, т. е. на подсыпке. Паркетные доски выпускаются заводом в отделанном виде (рис. XIIL17, в). Устройство полов из паркетных досок сводится к монтажу последних по уложенным на перекрытии ла- гам, к которым они прибиваются гвоздями. Расстояние между лагами 300—400 мм. Пар- кетные доски состоят из двух частей: верх- ней— лицевого покрытия из планок ценных твердолиственных пород дерева и нижней — основания из низкосортных пиломатериалов, получаемых из отходов производства — реек и брусков толщиной 20 мм и шириной 25— 30 мм. Кромки досок имеют паз и гребень. На рейках основания при ширине их свыше 30 мм, во избежание деформаций при усушке, делают продольные пропилы толщиной 2—3 мм. Наборный (мозаичный) паркет изготовля- ют из мелких и крупных клепок, которые с зазором 5 мм собирают в квадраты (рис. ХШ.17, а) и к лицевой поверхности приклеива- ют листы бумаги. Наборный паркет на би- тумной мастике укладывают по сплошной выровненной стяжке, после чего поверхность его смачивают и бумагу с клеем снимают. Щитовой паркет собирают на заводе. Сна- чала изготовляют деревянные щиты размером до 1,5X1,5 м (рис. XIII. 17, д). Клепку обрат- ной стороной наклеивают на плотную оберточ- ную бумагу, на которой делают вырезы с та- ким расчетом, чтобы не менее 35% площади бумаги оставалось свободной. Затем паркет наклеивают на деревянный щит, служащий для него основанием. Вырезы, сделанные в оберточной бумаге, обеспечивают надежное сцепление паркетных клепок с деревянным щитом. Укладывают щиты по лагам, располо- женным через 0,75 м. Щитовой паркет — наи- более дорогой из всех видов паркетных полов. Однако применение полов из деревянных щи- тов значительно снижает трудовые затраты на постройке. «Плавающее» основание под щитовой пар- кет различной конструкции состоит из сухого песка, не содержащего органических примесей, и втопленных в него лаг, которые не касаются несущей части перекрытия. Дощатые полы обладают малым тепло- усвоением и бесшумны при ходьбе. К недостат- кам дощатых полов следует отнести высокий расход древесины, большую трудоемкость, не- обходимость периодической окраски масляной краской. Для получения хорошего дощато- го пола необходимо применять высокока- чественную древесину влажностью не выше 10—12%, что трудноосуществимо. Дощатые полы устраивают из шпунтовых оструганных досок шириной 100—120 мм и толщиной 29— 37 мм (см. рис. XIII.15, г, л, XIII.16, г). Поло- вые доски укладывают по лагам с расстояни- ем 0,5—0,8 м, зависящим от толщины досок и от нагрузок на пол. Стыки досок по длине должны находиться на лагах. Лаги на несу- щую конструкцию перекрытия укладывают по звукоизоляционным подкладкам толщиной 20—25 мм из обрезков полутвердых антисеп- тированных древесноволокнистых плит. При укладке дощатых полов по сплошной бетонной или шлакобетонной подготовке, антисептиро- ванные лаги, нижняя и боковые поверхности которых предварительно покрыты слоем биту- 189
ма или смолы, втапливают в подготовку. При- меняют также дощатые полы из сборных щи- тов длиной 2,8 м и шириной 0,8 м, изготовляе- мых на заводе. Щит состоит из оструганных досок толщиной 22—24 мм, пришитых к лагам, поставленным с интервалом. В этом случае сборные щиты укладывают на несущую часть перекрытия по предварительно уложенным звукоизоляционным ленточным прокладкам шириной 100 мм, толщиной 20 мм. Применение дощатых полов из сборных щитов снижает трудовые затраты на постройке. Полы из керамических (метлахских) пли- ток прочны, водонепроницаемы и гигиеничны. Эти полы применяют в душевых, ванных, са- нитарных узлах, в вестибюлях общественных зданий, на лоджиях, балконах. К недостаткам полов из керамических плиток следует от- нести жесткость и большую величину тепло- усвоения (холодные полы), а также значитель- ную построечную трудоемкость. Керамические плитки для полов делают с гладкой или риф- леной лицевой поверхностью. Керамические плитки изготовляют квадратные (150x150, 100X100, 50X50 тюи), прямоугольные, шести- и восьмиугольные толщиной 10—13 мм. Плит- ки укладывают на цементный раствор состава 1 :3 (цемент: песок) по бетонной или шлако- бетонной стяжке (см. рис. XIII.15, б, к). В са- нитарных узлах, банях, прачечных и других «мокрых» помещениях под слоем цементного раствора и в междуэтажных перекрытиях уст- раивают гидроизоляцию путем наклейки двух Рис. XIII. 18. Конструкции чистых полов а — мастичный пол на грунте; б — то же, по перекрытию; в—кси- лолитовый пол по перекрытию; г — асфальтовый пол на грунте; д — то же, по перекрытию; 1 — мастичный пол; 2 — ксилолитовый пол; 3 — асфальтовый или асфальтобетонный пол; 4 — цементно- песчаная стяжка: 5 — тепло- или звукоизоляционный слой; 6—бе- тонная подготовка; 7 — плита перекрытия с ровной поверхностью; 8 — плита перекрытия; 9 — плита перекрытия с неровной поверх- ностью слоев толя или рубероида на горячей дегтевой или битумной мастике. При индустриальных методах строительства плитки укладывают в заводских условиях на сборные панели пере- крытий. Ковровая мозаика набирается из кусочков керамики чаще квадратной формы с длиной сторон 23 и 48 мм и толщиной 6 или 8 мм. После набора рисунка на лицевую поверхность ковровой мозаики наклеивают бумагу. Полу- чаемые листы («ковры») укладывают на слое цементного раствора по песчаной подготовке или бетонному основанию. После того как рас- твор затвердеет, бумагу тщательно смывают, а швы между отдельными камнями мозаики заполняют цементным молоком. Возможна об- работка уложенных плит мозаики поверхност- ным вибратором, вызывающая заполнение швов раствором снизу из нижележащего слоя. /< сплошным полам относятся полы мастич- ные, ксилолитовые, асфальтовые и др. Мастичные пластмассовые полы — поливи- нилацетатные и полимерцементные — изготов- ляют на основе синтетических смол (рис. XIII.18, а, б). В качестве связующего применяют разбавленную водой поливинил- ацетатную эмульсию (ПВА-эмульсия) завод- ского изготовления, содержащую 50% сухой смолы и 7,5% пластификатора. Мастичные по- лы хорошо прилегают к подстилающему слою, не дают трещин и короблений, гигиеничны. К недостаткам полов относится длительное твердение каждого нанесенного слоя и то, что полы довольно чувствительны к воде, из-за че- го их не применяют в мокрых помещениях. Поливинилацетатные покрытия устраивают по прочной, хорошо просушенной бетонной, шлакобетонной и ксилолитовой стяжке, а при раздельной конструкции перекрытия — по сборным железобетонным плитам. Очищенное основание грунтуют 10 %-ной поливйнилаце- татной эмульсией, после чего наносят первый шпаклевочный слой. По первому шпаклевоч- ному слою накладывают второй; после его сушки и зачистки в два приема наносят по- верхностный лицевой слой мастики из ПВА- эмульсии. После полного высыхания лицевого слоя полы натирают бесцветными восковыми мастиками или покрывают лаками для полов. Цвет полов может быть любой. Если основа- ние ровное, то первый шпаклевочный слой не наносится. Общая толщина слоя 3—6 мм. Полимерцементные составы для полов представляют собой смесь водных дисперсий синтетических смол (ПВА-эмульсия) с порт- ландцементом, пигментами и заполнителями — песком, дробленой резиновой крошкой или пробкой. Полы такого состава обладают боль- 190
шой стойкостью к истиранию, упругостью и малой теплопроводностью. Достоинством пола является его однослойность. При раздельной конструкции перекрытия или при сплошных железобетонных, керамзитобетонных панелях нет необходимости укладывать специальные стяжки под полы, что значительно упрощает процесс устройства полов. Толщина слоя по- лимерцементного покрытия (при ровном и го- ризонтальном перекрытии) составляет 8 мм. Мастичные полы в 1,5 раза дешевле полов из линолеума и в 3—3,5 раза — паркетных полов, а также значительно менее трудоемки по срав- нению с паркетными полами. Ксилолитовые полы применяют в кухнях, в коридорах жилых зданий (рис. XIIL18, в). Ксилолитовые полы выполняют из смеси вод- ного раствора хлористого магния и магнезита с органическими и неорганическими добавка- ми: мелкими древесными опилками хвойных пород, асбестом, древесной мукой и т. п. Мо- нолитные ксилолитовые полы выполняют в два слоя: нижний слой — более пористый с мень- шим объемным весом, толщиной 10—15 мм, верхний — из более плотной массы, толщиной 8—12 мм. Ксилолитовый пол укладывают по стяжке из цементно-песчаного раствора. Мо- нолитные ксилолитовые полы экономичны, но недолговечны. В целях индустриализации стяжку под ксилолитовый пол можно выпол- нить из сборных бетонных или шлакобетонных плит. Полы из прессованных ксилолитовых плиток заводского изготовления размерами от 200X200 до 600x600 мм обладают более вы- сокой прочностью и износоустойчивостью. После усушки ксилолитовые полы покрывают олифой и натирают воском или специальным составом из воска, парафина и скипидара. Асфальтовые полы экономичны и водоне- проницаемы (рис. &Ш.18, г). К недостаткам их следует отнести большую трудоемкость из- готовления и большую дефор мативность под продолжительной нагрузкой; кроме того, они недостаточно гигиеничны. В жилых зданиях их применяют главным образом в подвальных помещениях, где они одновременно служат гидроизоляционным слоем, защищающим по- . мещение от грунтовых вод. Асфальтовые полы выполняют из литой смеси асфальтовой масти- ки и нефтяного битума с минеральными напол- нителями (песок, гравий и т. п.) по бетонной и шлакобетонной подготовке. Применяют так- же асфальтовые полы из плит заводского из- готовления размерами 200X200 и 400X400 мм, толщиной 20—30 мм. Укладывают эти плиты на битумной мастике или на цементном рас- творе состава 1:4с добавкой извести. При устройстве примыкания полов к стенам, и перегородкам необходимо учитывать воз- можность передачи ударного шума через кон- струкцию пола в соседние помещения. С этой целью пол обычно не доводят до стен, остав- ляя зазор, который заполняют упругими про- кладками (см. рис. XIII.16, а, б, г). Плинтус, закрывающий щель между полом и стеной, выполняют из дерева (см. рис. XIII. 1,д, е) или из пластмассы (см. рис. ХШ.16). Деревянный плинтус прибивают к полу, пластмассовый крепят к полу на шурупах или на клею. При устройстве отверстий в конструкции перекрытия (для пропуска труб и т. п.) необ- ходимо щель между трубой и конструкцией перекрытия заполнить упругими звукоизоля- ционными прокладками. В ванных и душевых помещениях необходимо также слой гидроизо- ляции завести на трубу с тем, чтобы исключить всякую возможность подтекания воды в кон- струкцию перекрытия.
ГЛАВА XIV ЛЕСТНИЦЫ, ЛИФТЫ, ЭСКАЛАТОРЫ 1. ЛЕСТНИЦЫ И ПАНДУСЫ хы в зданиях служат для вертикаль- помещений, находящихся на разных Расположение, число лестниц в зда- 1азмеры зависят от принятого архи- ланировочного решения, этажности, эсти людского потока, а также тре- ожарной безопасности, начению различают лестницы: oc- ti главные — для повседневной экс- , вспомогательные — запасные, по- зарийные, служебные, служащие для эвакуации, сообщения с чердаком пом, для подхода к различному обо- ) и др., входные — для организации зхода в здание, устраиваемые в виде входной площадки со ступенями. сположению в здании различают: ? лестницы общего пользования, рас- яе в лестничных клетках, внутри- te, служащие для связи жилых по- в пределах одной квартиры, и на- цы состоят из наклонных элемен- 'ничных маршей со ступенями и льных площадок, из которых одни на уровне этажа — этажные пло- другие между этажами — промежу- и междуэтажные площадки. В зави- iT количества маршей в пределах стницы подразделяются на одно-, х- и четырехмаршевые (рис. XIV.1). )тся лестницы с перекрещивающи- нами, с забежными ступенями, вин- гницы. Наибольшее распространение ином строительстве получили одно- и евые лестницы. Применение трех- и зршевых лестниц обусловлено глав- ком повышенными высотами этажей, ями архитектурно-композиционной ,ии интерьеров зданий и др. ум лестничного марша называют * его высоты к горизонтальной про- )ша или заложению. юй марша считают расстояние от ограждения лестницы или расстояние умя ограждениями. лестничного марша и его ширину вают в зависимости от назначения этажности зданий и условий эксплу- атации лестниц. Для наименее загруженных лестниц (внутриквартирные, служебные, лест- ницы на чердак, в подвалы и т. п.) принимают крутые уклоны (1 : 1,25 и 1 : 1,1), для лестниц крупных общественных зданий, предназначен- ных для движения большого потока людей, принимают уклоны, близкие к отношению 1 : 2. Ширина марша определяется прежде всего требованиями пожарной безопасности, а также габаритами переносимых по лестнице предме- тов. Суммарную ширину лестничных маршей принимают в зависимости от количества лю- Рис. XIV.1. Схемы решений главных лестниц а — одномаршевая; б — двухмаршевая; в — трехмар- шевая; г — двухмаршевая с парадным средним мар- шем; д — четырехмаршевая; е — двухмаршевая неза- дымлемая для здания повышенной этажности; ж — одномаршев«-я с перекрещивающимися маршами. Уклоны лестничных маршей: а — пандус; б— лестни- ца с малым уклоном для наружных входов; s — лест- ница. применяемая в зданиях массового строитель- ства: г — вспомогательная лестница; д — аварийная и пожарная лестницы
дей, находящихся на наиболее населенном эта- же из расчета не менее 0,6 м на 100 чел. В многоэтажных жилых домах (более О этажей), оборудованных грузо-пассажирски- ми лифтами с глубиной кабины не менее 2 м, подъем и спуск людей, мебели и других грузов обеспечивается в основном лифтами; поэтому требования, предъявляемые к устройству лест- ниц в таких домах, отличаются от требований к лестницам 5-этажных домов без лифтов, где лестницы служат единственным сообщением по вертикали здания. Наименьшую ширину лестничных маршей и их наибольший уклон принимают по табл. XIV. 1. Таблица XIV. 1 Наименьшая ширина маршей лестниц и их наибольший уклон Назначение марша Наименьшая Наибольший ширина в м уклон Основные лестницы жилых зданий: двухэтажных............ трех — пятиэтажных . . Основные лестницы зданий, оборудованных лифтами: при глубине кабины ме- нее 2 ж................ то же, 2 м и более .... Вспомогательные лестницы Внутриквартирные > 0,9 1,05 1,05 0,9 0,8 0,8 1 :1,5 1:1,75 1:1,75 1:1,5 1:1,25 1:1,1 Примечание. Наибольшая допустимая ширина лест- ничных маршей по условиям противопожарной безопасно- сти 2,4 ле. Ширина лестничных площадок должна быть не меньше ширины марша. Для основ- ных лестниц при ширине марша 1,05 м пло- щадки должны быть шириной не менее 1,2 м. Лестничные площадки перед входами в лифт с распашными дверями принимают шириной не менее 1,6 м„ Между маршами лестниц ос- тавляют зазор шириной не менее 100 мм, ко- торый необходим для пропуска пожарного шланга. Стены лестничных клеток и перекрытия над ними в многоэтажных зданиях должны быть несгораемыми. В жилых домах более 5 этажей лестничную клетку выводят выше чер- дачного перекрытия и оборудуют огнестойкой дверью для выхода на чердак или на совме- щенную крышу. В зданиях меньшей этажно- сти для выхода на чердак или на совмещенную крышу в чердачном перекрытии устраивают люк из трудносгораемых материалов с преде- лом огнестойкости не менее 1 ч. Лестничные клетки должны иметь естест- венное освещение через окна в наружных сте- Рис. XIV.2. Конструкция ступеней и детали ограждения а —фризовая ступень верхняя; б —то же, нижняя; в — рядовая ступень; г, б —деревянные поручни (дуб или бук); е, ж — пласт- массовые поручни; 1 — крепление ограждения к боковой поверх- ности ступеней; 2 — то же, на верхней поверхности ступеней нах. В лестничных клетках нельзя делать какие-либо подсобные помещения или устрой- ства, которые могли бы стеснить проходы или служить источником пожара. Для жилых домов повышенной этажности (10 этажей и более) противопожарные требо- вания к огнестойкости лестничных клеток и к обеспечению условий аварийной эвакуации по- вышаются. В жилых домах в 10 этажей и бо- лее независимо от их архитектурно-планиро- вочной структуры (секционные, коридорные, галерейные) устраивают незадымляемые лест- ницы. Незадымляемость лестничной клетки может быть обеспечена, например, созданием при входе в нее воздушной зоны (балконы, лоджии), сообщающейся с наружным возду- хом, чтобы предотвратить распространение дыма в другие этажи здания. Входы из общих коридоров, ведущие к незадымляемым лестни- цам, а также двери, ведущие в открытую воз- душную зону или в дополнительные эвакуаци- онные лестницы, должны быть трудносгорае- мыми с пределом огнестойкости 0,6 ч. Двери лестничных клеток жилых зданий повышенной этажности следует проектировать открывающимися в сторону выхода из здания. Двери, ведущие в открытую воздушную зону, вследствие возможного образования в ней на- леди, наноса снега и т. п., допускается проек- тировать открывающимися внутрь помещений. Ширина лестничных маршей незадымляемых лестниц должна быть не менее 1,05 м, а уклон 13—1691 193
: 1,5. Если пассажирский лифт име- кабины не менее 2 м, что позволяет фовать крупногабаритные предме- 1ьшая ширина марша незадымляе- [цы может быть принята 0,9 м. установить размеры элементов графически ее построить, необходи- ысоту этажа, ширину марша, коли- >шей в этаже и размеры ступеней, тупень лестничного марша имеет [ьный участок — проступь и верти- подступенок (рис. XIV.2). юбства пользования лестницей не- чтобы удвоенная высота подступен* [Ирина проступи (Ь) в сумме равня- !ему шагу человека, принимаемому 40 мм: b + 2h = 570 640 мм. тике строительства высоту подсту- 1но принимают не более 180 мм и не мм. Ширина проступи не должна i 250 мм. В практике гражданского тва для основных лестниц ширину )бы.чно принимают равной 280— высоту подступенка— 140—170 мм, ютствует приведенной формуле 50=600 ло$). Размер ступени оп- гол наклона марша [при 6 = 300 мм 1М угол наклона =26°40", (1:2)]. стве случаев ширину проступи при- 20—30 мм больше ее расчетного результате заглубления подступен- шшает удобство пользования лест- шчество ступеней в одном марше [естниц должно быть не менее 3 и не ак как при меньшем числе ступеней шиться, при большем — затруднен лестнице. Предположим, что высо- ^=3 л*, ширина марша а~ 1,05 м, на лестницы 1 :2 (рис. XIV.3). Сту- размер 150X300 мм. Ширина двух- лестницы равна удвоенной ширине >с промежуток между ними, равный 4- 100 = 2-1050+ 100 = 2200 мм. к Н 3000 одного марша будет: — = Число подступенков в одном марше 10. :роступей в одном марше будет на шьше числа подступенков, так как оступь совпадает с лестничной пло- /г — 1 = 10—1=9, Рис. XIV.3. Схема построения и основные детали уст- ройства двухмаршевой лестницы / — лестничный марш; 2 — этажные площадки; 3 — промежу- точные площадки; 4 — несущие ребра Длина горизонтальной проекции марша d называется его заложением: d = b(n—1)~ = 300*9 = 2700 мм. Принимая ширину проме- жуточной площадки Ci = 1650 мм, а этажной С2=1300 мм, определяем полную длину лест- ничной клетки D = d + Ci + C2 = 2700+1650+ + 1300 = 5650 мм. Графическая разбивка лестницы произво- дится следующим образом. Высоту этажа де- лят на число подступенков в этаже, а горизон- тальную проекцию марша (заложение мар- ша) — на число проступей без одной. Через полученные точки пересечений проводят гори- зонтальные и вертикальные прямые. По полу- ченной сетке вычерчивают профиль лестницы. При проектировании лестницы необходимо учитывать устройство входа в здание и в лест- ничную клетку. В тех случаях, когда вход в здание организован через лестничную клетку под первой промежуточной площадкой (см.
Рис. XIV.4. Конструктивные решения мелкоэлеменг ных лестниц а — конструкция лестницы по железобетонным косоурам; б—кон* струкция лестницы по металлическим косоурам; в — лестница облегченной конструкции из дерева и пластика по металлическим косоурам; ] — подкосоурная балка; 2-—площадочная плита; ко- соур; 4 — верхняя фризовая ступень; 5—рядовая ступень; 6—ниж- няя фризовая ступень рис. XIV.3), проход под площадкой двухмар- шевой лестницы при высоте этажа 2,8—3,6 м возможен лишь при устройстве дополнитель- ного цокольного марша в 3—6 ступеней, ве- дущего на первую этажную площадку. Про- ход под площадкой должен иметь высоту не менее 2,1 м. Отметку уровня пола лестничных этажных площадок принимают на 20—30 мм выше отметки чистого пола примыкающих по- мещений. В практике строительства применяют мел- коэлементные лестницы, состоящие из ступе- ней, косоуров, площадочных и подкосоурных Рис. X1V.5. Конструктивные решения крупноэлемент- ных лестниц а, б — лестничные марши складчатой конструкции с несущими ребрами Н-. Т_ и П-образного сечения; е — лестничный марш ребристой конструкции; g — лестничный марш со ступенями тон- костенной складчатой конструкции, совмещенной с полуплощад- кой; д — лестничный марш пустотелой конструкция 13* 195
цадок, и крупноэлементные дестни- одие из сборных железобетонных . маршей и площадок или из мар- щенных с площадками. цементные лестницы собирают из ступеней, которые укладывают на местах примыкания лестничного лощадке укладывают специальные >торые называются нижней фризо- ней фризовой (рис. XIV.4), обра- эеход к горизонтальной плоскости Ступени, площадочные и подкосо- :и, косоуры в большинстве случаев из железобетона. Применение ме- х балок прокатного профиля для ражданском строительстве ограни- вшее распространение в строитель- 1или крупноэлементные лестницы, [полняются в различных конструк- иантах. тве типовых конструкций лестниц ого строительства применяют мар- [ ребром или с двумя нижними не- брами и со ступенями сплошного или складчатого сечения (рис. ггничные марши и площадки обыч- ют из бетона марки 200 с армиро- приливы в стенах лестничной клетки и крепят сварным соединением стальных закладных де- талей. В домах с кирпичными или мелкоблоч- ными стенами концы ребер лестничных пло- щадок заделывают в кладку. Лестничные мар- ши укладывают на приливы, и соединяют сваркой закладных деталей. Для уменьшения веса и расхода арматуры, а также сокраще- ния монтажных операций, при устройстве крупноэлементных лестниц применяют цель- номаршевые лестницы с несущими ребрами Н-, Т- и П-образного сечения, пустотелой кон- струкции, а также лестничные марши, совме- щенные с площадками или полуплощадками (рис. XIV.5). Т ехнико-эконом ические характеристики лестниц, отнесенные к 1 ле2 их горизонтальной проекции, в зависимости от их конструктивно- го решения приведены в табл. XIV.2. Из таблицы видно, что наиболее экономич- ными являются крупноэлементные лестницы. Ограждение маршей (перила), состоящее из готовых звеньев, ставится во время монта- жа лестниц. Ограждения лестничных маршей и лестнич- ных площадок делают высотой 0,9—0,95 м из металла и крепят либо к боковой плоскости марша или площадки (рис. XIV.2,e), что по- та б л и ц a XIV.2 мические показатели сборных железобетонных лестниц (на 1 № горизонтальной проекции марша) труктивная характеристика Экономические показатели Расход материала вес в т построечная трудо- емкость в чел.-днях стоимость в %, от- несенная к мелко- элементной лестни- це, принятой за 100% цемент сталь тонная мелкоэлементная лест- 0,54 0,33 100 66 15 гонные крупноэлементные лесг- а со складчатым маршем Н-об- о сечения 0,26 0,05 41,7 31 5 Т-образного сечения .... 0,22 0,04 33,4 25 9 П-образного сечения .... 0,24 0,05 41,7 29 7,5 а ребристой конструкции . . 0,33 0,07 58,3 39 6 >ными каркасами и сетками из ста- [еского профиля. Ступени лестнич- 1 и площадки поступают с завода ьство чисто отделанными. >рых случаях применяют наклад- Эетонные мозаичные проступи, ко- дывают на цементном растворе ания монтажа здания. □панельных зданиях лестничные пирают на специально устроенные зволяет полностью использовать всю ширину лестничного марша, либо на поверхности сту- пеней; в этом случае полезная ширина марша уменьшается. Ограждения крепятся в специ- альных гнездах, которые затем зачеканивают- ся цементным раствором или свинцом. По верху ограждения проходит поручень из твер- дых пород дерева (дуб, бук) или из пластмассы (см. рис. XIV.2,а,д, е, ж). Винтовые лестницы применяют в общест-
Рис. XIV.6. Конструктивное решение винтовой лестницы с клинообразными ступенями и внутренним несущим столбом 1 — несущий столб; 2 — консольная ступень; 3 — ограждение площадок наружных лестниц необходимо обе- спечить отвод воды; для этого ступени дела- ют с небольшим уклоном к наружной стороне. венных зданиях в качестве вспомогательных и иногда в жилых домах, если квартиры рас- положены в разных уровнях. Применять вин- товые лестницы в качестве путей эвакуации нельзя. Винтовые лестницы выполняют в боль- шинстве случаев с клинообразными сборными ступенями, которые своими концами опира- ются на стены лестничной клетки или на внут- ренний опорный столб (рис. XIV.6). В этом случае можно обойтись без периметральных стен. Ступени и опорный столб могут быть сде- ланы из железобетона, металла и дерева, а также комбинированными из этих материалов. Монолитные железобетонные винтовые лест- ницы могут выполняться с консольными сту- пенями, без опорного столба или с внутренним несущим столбом. Входные лестницы общественных зданий, ведущие на уровень 1-го или 2-го этажа, иног- да могут быть решены в виде открытого стило- бата или широкой открытой лестницы со средней опорой (рис. XIV.7, а). Наружные входные лестницы состоят из ступеней, под- держивающих конструкций и ограждения. Если вынос наружных лестниц невелик, воз- можно их устройство на консолях, закреплен- ных в наружных стенах или фундаментах зда- ния. Если входная площадка для наружной лестницы широкая, а ступеней больше двух, то необходимо устраивать самостоятельные фундаменты (рис. X1V.7, б, в, г). Со ступеней и Рис. XIV.7. Наружные входные лестницы а —общий вид наружной входной лестницы; б— деталь устрой- ства наружной входной лестницы с каменными ступенями; в — то же, с монолитными железобетонными ступенями; г. д — примеры решения облегченных наружных входных лест- ниц; е — вход в подвал, расположенный вдоль наружной стены здания; 1 — несущая рама косоура; 2 — сборные ступени; 3 — ог- раждения; 4— фундамент; 5—железобетонная плита; 6—подсыпка 197
• подвал обычно устраивают в пре- гничной клетки. Вход в подвал от лестницы, ведущей в верхние хой стенкой с устройством двери, двал могут быть и непосредственно i специальных приямках, располо- 0 <IV.8, Схема устройства лестниц а — пожарных; б — аварийных ,оль наружных стен здания (рис. ые и аварийные лестницы в общест - жилых зданиях выносят наружу. ’ для выхода на крышу здания во ipa (пожарные лестницы) и для иодей в аварийных случаях, если основным или вспомогательным оказывается невозможным (ава- ницы) *. яе лестницы на крышу делают пря- цоводят до уровня земли на 2,5 м а). При высоте здания более 30м [естницы должны иметь промежу- лцадки. Ширина лестниц прини- енее 0,6 м. южарных лестниц изготовляют из еллеров или полосовой стали, сту- 'лой стали d— 16 -4- 18 мм. Аварий- ;ы по конструкции аналогичны по- к ним предъявляют дополнитель- ания: уклон лестниц не должен 45°, на каждом этаже предусмат- тециальные площадки. Аварийные олжны доходить до земли (рис. ibte лестницы применяют в мало- роительстве в качестве основных, имость устройства наружных пожарных естниц определяется в соответствии с про- и нормами. а при устройстве квартир в разных уровнях — и в качестве внутриквартирных лестниц. Де- ревянные лестницы устраивают на тетивах (врезные), на прибоинах и на косоурах (рис. XIV.9, а, б, в). Ширину внутриквартирных де- ревянных лестниц принимают не менее 0,8 м. При устройстве лестниц на тетивах проступь и подступенок врезают в них на глубину 15— Рис. XIV.9. Конструктивное решение деревян- ных лестниц а — на тетивах; б — на прибоинах; в — на косоурах; 1 — тетива; $ — врезка; ~ проступь; 4 — подступенок; 5 — утепленная подшивка; 6 — прибоина; 7 — косоур
Рис. XIV.10. Схемы устройства пандусов а — одномаршевый; б — двухмаршевый; в — криволинейный в плане 25 мм\ кроме того, подступенок должен вхо- дить гребнем по верхней кромке в шпунт на нижней постели проступи. При устройстве лестниц на косоурах проступи кладут на вы- резы в них и торцом выводят за боковую по- верхность косоура на величину валика, кото- рым отделывается торец проступи (рис. XIV.9). Пандусом называют гладкий наклонный эвакуационный проход, обеспечивающий сооб- щение помещений, находящихся на разных уровнях. Пандусы, применяющиеся главным образом в общественных зданиях, отличаются от обычных лестниц более высокой пропуск- ной способностью (почти равной пропускной способности горизонтальных проходов). Пан- дусам придают уклон от 5 до 12° (V12—Vs)- При бдльших уклонах пользоваться пандусом трудно из-за скольжения. Пандусы с малым уклоном вызывают большие потери полезной площади здания. Пандусы могут быть одно- и двухмарше- вые, прямо- и криволинейные в плане (рис. XIV. 10). Одномаршевые прямолинейные пан- дусы образуются наклонными плоскостями, конструктивно связанными с междуэтаж- ными перекрытиями, и состоят из тех же элементов перекрытия (прогоны, балки, насти- лы). Двухмаршевые пандусы имеют косоур- ные и площадочные балки, по которым укла- дываются сборные железобетонные плиты или монолитный железобетон. Криволинейные пандусы обычно выполняют из монолитного железобетона. Чистый пол пандусов должен иметь нескользкую поверхность (асфальтовый» цементный, релин, мастичный и др.) 2. ЛИФТЫ И ЭСКАЛАТОРЫ В многоэтажных зданиях (более 5 этажей) проектирование лестниц неразрывно связано с устройством лифтовой шахты. Лестнично-лиф- товый узел — важнейший элемент многоэтаж- ного здания. Лифты и эскалаторы относятся к механи- ческим устройствам для организации сообще- ния между этажами. Лифты могут быть перио- дического или непрерывного действия (патер- ностеры). В настоящее время наибольшее распространение получили лифты периодиче- ского действия. Лифты, применяемые в жилых и общест- венных зданиях, состоят из кабины, подве- шенной на нескольких стальных канатах, пе- рекинутых через шкив подъемной лебедки» находящейся в машинном помещении (рис. XIV.11). Кабина уравновешивается противове- сом, состоящим из чугунных или бетонных гру- зов. Кабина и противовес перемещаются па специальным направляющим, которые устанав- ливают с большой точностью на всю высоту шахты лифта. В нижней части шахты должен быть устроен приямок глубиной не менее 1,3 м. Машинное помещение лифта может находить- ся над шахтой (верхнее расположение) или под ней (нижнее расположение). Чистая высо- та машинного помещения не менее 2 м. В на* 190
Рис, XIV.1L Пассажирский лифт !ахты лифтг; б — общий вид подвесного лифта; — машинное помещение; 3 — приямок; 4 —кабина ротивовес; 6 — направляющие кабины; 7 — несущая пора для подвески к ней лифта; 8 — подвесная шах- та лифта *ремя наиболее распространено верх- ►ложенне машинного помещения. По о с нижним верхнее расположение 'о помещения позволяет уменьшить (ущих канатов почти в три раза, уп- инематическую схему лифта, умень- рузки на несущие конструкции зда- 1заться от устройства специального [я для блоков; стоимость лифта и экс- энные расходы в этом случае значи- кращаются. вовес в шахте лифта располагается 1И сзади кабины (рис. XIV. 12). Рис. XIV, 12. Варианты устройства и различ- ные расположения кабины и противовесов в лифтовой шахте а —заднее расположение противовеса; б — боко- вое; в — боковое расположение противовеса грузо- пассажирского лифта Важнейшими характеристиками лифтов,, влияющими на их производительность, явля- ются грузоподъемность, скорость и ускорение. Грузоподъемность пассажирских лифтов уста- навливается в зависимости от количества пас- сажиров, которые могут разместиться в каби- не лифта. Наиболее употребительны грузо- подъемности 350, 500, 1000 кг. Вместимость кабин таких лифтов соответственно 5, 7 и 14 человек. Скорость пассажирских лифтов принимают от 0,5 до 3,5 м/сек и выше. В обычных жилых домах скорость лифта принимается не более 0,65—1 м/сек. Ускорение пассажирских лиф- тов не должно превышать 2 м/сек2. Необходимое количество лифтов в здании определяют исходя из производительности лифта, характеризующейся числом людей, пе- ремещаемых в единицу времени. Часовая про- изводительность пассажирского лифта опре- деляется по формуле р — 3600у£1 2 —+ V где Р— производительность лифта в чел.-час.; Ег— номинальная расчетная вместимость; у— коэффициент заполнения кабины;
Н — высота подъема в м; V— скорость движения в м/сек; 2tn — рремя, затрачиваемое на остановках кабины за полный цикл работы лиф;- та, в сек. Коэффициент заполнения кабины (у) зави- сит от интенсивности пассажиропотоков и обычно принимается равным 0,6—0,7 для жи- лых зданий и 0,8—0,9 для общественных. Про- верить правильность выбора типа подъемни- ка и определить необходимое количество лиф- тов можно по формуле I24t П = ---1, Р где п — требуемое количество лифтов в зда- нии (секции); Лг—величина максимального пятиминут- ного пассажиропотока; Р— производительность лифта в чел.-час. Величина Л1 определяется по формуле: Л(^«) I00W где Л — население всего здания; N — число этажей; а—число этажей, население которых лифтом не пользуется; i— интенсивность пятиминутного пото- ка в % от населения дома (для жи- лого дома колеблется от 3 до 5%, в общественных зданиях — от 5 до 35%). . При определении числа лифтов в здании не- обходимо учитывать, что время ожидания по- садки в кабину лифта не должно превышать 60—90 сек. Лифты устанавливают в жилых зданиях, имеющих шесть и более этажей. В каждом ме- сте подъема секционных шести — девятиэтаж- ных домов следует устанавливать один лифт, в домах большей этажности — не менее двух лифтов. Необходимо учитывать, что шахты лифтов не должны примыкать непосредствен- но к жилым помещениям. Нельзя располагать машинное отделение лифтов непосредственно над и под жилыми помещениями, а также смежно с ними. Шахты и помещения машинных отделений лифтов должны ограждаться стенами и пе- рекрытиями из несгораемых материалов с пре- делом огнестойкости не менее 1 ч. При распо- ложении лифта между лестничными маршами в зданиях высотой не более 9 этажей допуска- ется ограждение шахт металлическими карка- сами — остекленными или с металлическими сетками (железосетчатые шахты). Лифтовые шахты в зданиях высотой более 10 этажей должны отделяться от коридоров и вестибюлей самозакрывающимися дверями. Шахтные двери и двери кабины лифтов устраивают распашными или раздвижными. Типы лифтов, применяемые в гражданском строительстве, их характеристика и основные размеры приведены в табл. XIV.3. Подвесные наружные лифты используют главным образом для оборудования сущест- вующих жилых безлифтовых зданий верти- кальным транспортом. В конструкции подвес- ного лифта применяют только одну консоль- ную опору для всего лифта, расположенную на уровне карниза здания. Крепится опора (за- анкеривается) к несущим стенам лестничных клеток (ем. рис. XIV. 11, б). Машинное помещение подвесного лифта располагают в габаритах шахты. Каркас под- весной шахты состоит из отдельных объемных элементов, изготовляемых в заводских усло- виях. Шахты подвесных лифтов оборудуют двойным остеклением, что позволяет эксплуа- тировать лифт в зимнее время без отопления шахты. Подвесной лифт позволяет организо- вать вход в здание под шахтой, не имеющей опоры внизу, что часто является единственно возможным решением при устройстве подъем- ника у наружной стены здания. Подвесной лифт, вынесенный из здания, более бесшум- ный. Оборудование подвесных лифтов стан- дартное. Эскалатором называется движущаяся лест- ница, относящаяся к классу подъемных уст- ройств непрерывного действия. Эскалаторы применяют главным образом в общественных зданиях с интенсивными пассажиропотоками (в универсальных магазинах, в выставочных павильонах и т. п.). По назначению эскалато- ры подразделяются на пассажирские и грузо- пассажирские. В зданиях часто применяют многомарше- вые схемы размещения эскалаторов. Одномар- шевый эскалатор состоит из натянутых це- пей — ступеней, опирающихся на несущие опо- ры здания в трех точках (см. рис. XIV. 13). При небольших высотах подъема (до 10 л<) средняя опора может отсутствовать. Эскалатор (рис. XIV. 13) состоит из при- вода, укрепленного на наклонном метал- лическом каркасе, двух наклонных замкнутых цепей, огибающих две пары шкивов, из кото- рых верхний является ведущим, а нижний — натяжным. Между цепями вмонтированы сту- пени, каждая из которых движется на четы- рех бегунках по специальным направляющим. Тяговые цепи и ступени образуют эскалатор- ное полотно. В эскалаторах обычных конст- U—1691 201
Таблица XIV.3 ie характеристики и основные размеры лифтов, применяемых в гражданском строительстве 1 Грузоподъ- емность в кг Скорость движения в м/сек Наружный размер кабины (ширина, глубина, высота) Двери Шахта 1 о . 8. 2 1= vO i—i я д со О Ф и а а «5 s о, О Р. 3! СО 35 Ш тип дверей шахты проем в све- ту (ширина, высота) в jHjW тип размеры внутренние (ширина, глубина) в мм 350 0,65 1000X1250 X2100 Распашные 750 X2000 Глухая; же- лезосетчатая 1400X1600 1650X1400 Сзади Сбоку 350 0,65 980X1120X2100 Раздвиж- ные 650X1980 Глухая 1450X1700 1650X1450 Сзади Сбоку 500 1 1100X1650 X2200 Распашные 750 X2000 Глухая; же- лезосетчатая 1500 X2000 Сзади 500 1 1080 X2270 X2100 Раздвиж- ные 700X1980 Глухая 1700 X 2600 Сбоку 500 1 1080X1420 X 2100 То же 700X1980 1550 X2000 Сзади 500* 1 2200X1100 X 2100 1200 X2000 » 2600X1650 1000 I 1750X1600 X2400 В 900 X2100 Глухая, же- лезосетчатая 2200 X 2100 » 500 0,5 1500 X 2500 x2200 Распашные 1250 X2000 То же 1950X2700 Сбоку 500 0,5 1000X1000 X2000 То же 850 X2000 Глухая 1600X1200 2000 0,5 2000 X 3000 X2200 в 1650 X2200 » 2700 X3200 100 0,25— 0,5 900 X 650X1000 » 900X1000 » 1300Х 750 » 100 0,25 900X 650X 550 900X 550 Металличес- кая 1500Х 900 отечественных заводов, выпускающих лифты в 1967—1968 гг. тся к серийному выпуску. [я ветвь полотна является рабо- * — холостой. В некоторых спе- ктрукциях эскалаторов могут 1 обе ветви. Положение полотна •Кения фиксируется направляю- е обеспечивают горизонтальное положение настилов ступеней на протяжении всего пути их рабочей ветви. В конструкцию эскалатора входят поручни, поддоны, мусоро- сборники, смазочные устройства. Часовая максимальная производительность эскалато- ра любого типа Q определяется по формуле Рис. XIV. 13. Конструктивное решение эскалатора 1 — нижняя опора; 2 — средняя; 3 — верхняя; 4 — натяжная станция; 5 — приводная стан- ция. (Величина 1. 732“COSZ30°)
~ ЗбООпо , Q = —-— ф/ш сс/чг где п—количество пассажиров, помещаю- щихся на одной ступени; v—скорость движения лестничного по- лотна в м!сек\ t— шаг ступеней (обычно 0,405 лг); <р—коэффициент заполнения полотна эскалатора. Коэффициент заполнения зависит от скоро- сти движения полотна эскалатора. Значение коэффициента ф рекомендуется принимать по табл. XIV.4. Ширина полотна эскалатора колеблется от 0,5 до 1,2 м в зависимости от требуемой производительности. Наиболее распространен- ными являются эскалаторы с шириной полот- на 0,6—1 м. Угол наклона полотна может быть произвольным, но не превышающим 30°. Скорость движения полотна эскалатора прини- мают в пределах от 0,4 до 1 Mjcen. Наиболее употребительная скорость 0,75 м/сек. Таблица XIV.4 Зависимость коэффициента заполнения Ф от скорости движения полотна эскалатора Скорость в м/сек. 0,4 0,5 . 0,6 0,75 0,9 1 Значение ф 0,96 0,90 0,84 0,75 0,66 0,6 1 14*
ГЛАВА XV БАЛКОНЫ, ЭРКЕРЫ, ЛОДЖИИ, ВХОДЫ И ВЕРАНДЫ ТРУКЦИИ БАЛКОНОВ, ЭРКЕРОВ И ЛОДЖИЙ ц эркеры, лоджии, входы и веран- венно влияют на формирование иного облика здания. Они создают циту помещений в жаркие солнеч- связывают здание с окружающей начительно повышают степень бла- а жилых домов, гостиниц, детских , больниц и санаториев. Рацио- применения балконов, эркеров и висит от климатических условий ительства, а также от конструктив- [ностей здания. Так, балконы и, оджии не целесообразны в холод- ых районах, а в южных районах гя необходимым элементом домов, я и, особенно, лоджии защищают от избыточной инсоляции. ктивные решения балконов, эрке- ий различны для каменных и па- нов; не одинаковы они и для раз- эв несущих остовов здания — с по- или продольными несущими стена- :ых зданий с ненесущими стенами цля массивных несущих стен наи- шальным решением является кон- рание балконов, а в зданиях с тон- ущими стенами балконы подвеши- [ирают на особые опоры. имеют разные формы и размеры жилых домах устраивают одиноч- я для отдельных квартир и общие я смежных квартир, разделяющие- 1ыми щитками или барьерами на асти, эксплуатируемые раздельно. ;ах, домах отдыха, санаториях, устраивают ленточные балконы, ! в необходимых случаях попереч- 1ми или барьерами на отдельные змеры и формы балконов опреде- функциональному назначению, а :ловий архитектурно-художествен- шции. Вынос консоли балкона зн 0,8—1 л«, а ширина балконов, стойки, принимается до 1,5 м. онов в плане может быть прямо- апециевидной, треугольной, волно- Елообразной, полукруглой и др. В зданиях с несущими наружными стенами балконы устраивают обычно в виде консоль- ной железобетонной плиты, надежно защем- ленной вышележащей стеной (рис. XV. 1,а). До укладки стен следующего этажа балкон- ную плиту временно крепят к перекрытию, чтобы удержать ее в проектном положении. Для установки балконной плиты в крупных стеновых блоках или несущих панелях наруж- ных стен устраивают специальные отверстия или вырезы. Если несущие стены каменные, балконную плиту опирают на железобетонные консоли (рис. XV.l,e) или на кронштейны (рис. XV.1,а), заделываемые в стены. Метал- лические консоли, выполнявшиеся прежде из прокатных балок, недолговечны, подвергаются коррозии и в настоящее время вытеснены же- лезобетонными конструкциями. Чтобы конст- рукции не промерзали (что ведет к выпадению конденсата на внутренней поверхности наруж- ной стены), применяют теплоизоляцию между балконной плитой и плитой перекрытия. В юж- ных районах, где «мостики холода» не оказы- вают существенного влияния на внутренний температурно-влажностный режим помещений, можно устраивать балконы в виде консольно- го выноса панели перекрытия (рис. XV.1,6). В зданиях с самонесущими стенами недо- статочной толщины балконные плиты можно опирать на наружные стены с уравновешива- нием их горизонтальными связями, передаю- щими отрывающие усилия на перекрытие (рис, XV.2, г) или на перекрытие и на наруж- ную стену (рис. XV.2, д). В каркасных и панельных зданиях с несущими поперечны- ми стенами самонесущие наружные стены могут принять на себя лишь вертикальную на- грузку от балконов без учета опрокидывающе- го момента заделки. В таких домах устраива- ют подвесные балконы, поддерживаемые ме- таллическими подвесками из нержавеющей стали (рис. XV.2,а). Такая конструкция бал- конов значительно упрощает решение не- промерзаемости узла сопряжения балконной плиты со стеной, так как плиты балконов на тросах заделывают в стену на минимальную глубину из расчета только на опирание, а не на консольное защемление. В передних углах балконной плиты устраивают отверстия, в ко- торые пропускают несущие тяжи (тросы и
Рис. XV. 1. Конструктивные схемы балконов в домах с несущими наружными стенами а — на консольной плите; б —на консольном выносе панели перекрытия; в — на консолях; г-на кронштейнах; 1 — прстиводожде- вой барьер; 2 — утеплитель; 3 — цементный раствор; 4 — гернитовый шнур на тиоколовой мастике Рис, XV.2. Конструктивные схемы балконов а, б, в, et д — в домах с самонесущими наружными стенами; е, ж, и, к. л — в домах с навесными наружными сте- нами; а. б, е — на тросах; в, и — на стойках; г — на консольной плите, отрывающее усилие которой передают- ся на перекрытие; д — на консольной плите с ребрами (кронштейнами), отрывающее усилие которой передается на перекрытие и на наружную стену; ж — на торцовых консольных ограждениях; к—на поперечных стенках, опер- тых на фундамент; л — на поперечных стенках, опертых на консоли первого этажа; 1 — металлические связи; 2 — утеплитель; 3 — консольные ребра, соединенные с балконной плитой 205
Рис. XV.3. Примыкание балкона к стене > порога; б — деталь примыкания к стене; 7 — плита балкона; 2 — гидроизоляция; 3 — покрытие она; 4 — металлический-фартук; 5 — деревянная пробка; 6 — утеплитель; 7 — плита перекрытия; 3 — уровень чистого пола; 9 — торцовое консольное ограждение; 10 — легкий бетон епят их сваркой или болтами, кодимости вводят промежуточ- аниях со скатной крышей верх- вй крепят к консольным выпус- энных стропильных ног; в зда- !нными крышами — к специаль- шным консольным балкам. На -ыть подвешено несколько яру- в виде многоярусной «этажер- балконов крепят к этим же тя- дредний край балконной плиты < стене или к вышележащему и помощи наклонных тяжей с <его края плиты на стену (см. эалконная плита может также >й стороной на стену, а дру- I (рис. XV.2,в). Такое решение :тивно при устройстве балконов усных «этажерок». зданиях с навесными наруж- балконы не заделывают в сте- <ивают тяжами за передний и 1лконной плиты (рис. ХУД 2). каркасных зданиях с неболь- :ущих конструкций устраивают рживаемые консольными пери- ющими функции кронштейнов В этих случаях длину балкона ной шагу поперечных несущих 1ерила-кронштейны крепят к ечным стенам или колоннам 1риваемых закладных деталей. вырезанной части торцов кон- заполняЮт эффективным утеп- лителем. Перила-кронштейны имеют по ниж- нему борту выступающие ребра для опирания балконной плиты, которую в этом случае, можно заделывать в стену на небольшую глу- бину, рассчитанную только на опирание (рис. XV.3). Между передними краями кон- сольных перил балкона вставляют огражде- ние. Рациональна конструкция балконов в виде стоячих «этажерок», состоящих из ряда бал- конных плит, опираемых одной стороной на несущие поперечные стены, а другой — на стойки (рис. XV.2, и) или на тонкие попереч- ные стенки (рис. XV.2,я), имеющие свои фун- даменты, или опертые на консоли, располо- женные в основании стенок (рис. XV.2,л). Чтобы избежать образования мостика холода, наружная ограждающая стена отделяет пли- ту балкона от междуэтажных перекрытий. Стены «этажерок» выполняют из глухих или ажурных железобетонных панелей, которые для создания устойчивости конструкции кре- пят к наружным стенам или плитам перекры- тий. Балконные плиты снизу выполняют в виде гладкой плоскости или с выступающими по контуру ребрами. Верхняя поверхность бал- кона должна иметь уклон от стены 1—2%, Балконную плиту покрывают мастичной или рулонной гидроизоляцией, по которой уклады- вают пол балкона из плиток. Край гидроизо- ляции поднимают по стене или по противо- дождевому барьеру, перекрывают дополни- тельным гидроизоляционным слоем шириной
Рис. XV.4. Разрез по балкону / — наружная стена; 2 — перекрытие; 3 — балконная плита; 4 — утеплитель; 5 — цементный раствор; 6—гидроизоляция; 7—до- полнительный слой гидроизоляции; 8 — герметик; 9 — стальной уголок 30X30 о; Л? — железобетонное ограждение; // — метлах- ская плитка; 12 — асфальт; 13 — воротник из оцинкованной ста- ли, приваренный к закладным частям; 14 — цветочница не менее 400 мм, так чтобы вода не протекала между стеной и балконом, и накрывают фар- туком из оцинкованной стали. Край гидро- изоляции заводят и в паз коробки балконной двери (рис. XV.3,a, б, XV.4). Дверную короб- ку и дверное полотно снабжают слезниками. Пол балкона располагают ниже пола комна- ты на 50—70 мм и на 100—120 мм ниже уров- ня порога. Ограждения балкона выполняют из метал- лических решеток и сеток, стойки которых за- делывают в балконную плиту. Высота ограж- дения принимается 0,9—1 м. Для сокращения расхода металла вместо металлической ре- шетки применяют глухие ограждения из желе- зобетонных офактуренных плит, асбестоце- ментных плоских или волнистых листов, из плоских и волнистых листовых пластиков, из цветного армированного стекла и др.; ограж- дения не доводят до балконной плиты на 50— 100 мм, чтобы не создавать препятствий стоку воды. Листовые ограждения крепят к легкому металлическому каркасу. Ограждения балко- нов из непрозрачных материалов, из металли- ческих решеток и пластиков могут быть весь- ма разнообразны по рисунку и цветовому ре- шению (рис. XV.5). Балконы часто снабжают цветочницами, расположенными в верхней или нижней частях ограждения (см. рис. ХУЛ). Рис. XV.5. Примеры ограждения балконов а — нз металлических решеток; б — из монолитного железобето- на; в — из асбестоцементных плоских плит; г — из листового пластика В зданиях с тонкими панельными стенами (а иногда с массивными стенами) по архитек- турно-композиционным соображениям устраи- вают навесные цветочницы по типу балконов уменьшенных размеров с выносом 0,35—0,4 м, служащие для вертикального озеленения дома. Эркер представляет собой вынесенную из плоскости фасада часть жилой комнаты, огражденную с трех сторон стенами, имеющи- ми оконные проемы или сплошное остекление. Эркер увеличивает жилую площадь и расши- ряет связь помещений с окружающим прост- ранством, увеличивая его обозреваемость. Эркеры устраивают либо на всю высоту здания с опиранием на собственные фундамен- ты, либо на один или несколько этажей с опи- ранием на поэтажные консоли. Форма эркеров в плане бывает треугольной, прямоугольной, трапециевидной, полукруглой и др. В зданиях с несущими наружными стенами опорная кон- струкция эркера состоит из консольных плит (как у балкона, рис. XV.6,а), поэтажных кон- сольных балок и плит (рис. XV.6, б) или мощ- ных консолей-кронштейнов, расположенных в основании эркера (рис. XV.6,в), несущих вес 207
Рис. XV.6, Конструктивные схемы эркеров плите; б — на консолях; в — на кронштейнах, расположенных в основании эркера; а — на тросах; д — на несущих стенах ышележащих этажей. В панель : несущими поперечными стена- шют так же, как балконы, вися- х (рис. XV.6, г), с устройством их ограждений. Целесообразно 1керы, опирающиеся на фунда- яы включить в систему несущих XV.6,<?). [чего эркера выполняют из на- й минимальной толщины и веса, е перекрытия в многоярусных )т аналогично основным между- <рытиям. Существенное отличие г1й междуэтажных перекрытий и верхнее перекрытия висячего зияющие функции наружных конструкций, в состав которых 'ель ипароизоляция (рис.ХУ.7). •екрытие висячего эркера долж- но с учетом климатических усло- роительства и снабжено паро- слоем со'стороны внутреннего в. между полом и утеплителем ели несущая конструкция ниж- 1я эркера решена по принципу консольной плите укладывают ем пароизоляцию и чистый пол; келательно располагать на од- полом комнаты. В эркере при- лее эффективный утеплитель, ограничивать его толщину до соответствует обычной толщи- юляции перекрытия. Если ниж- е эркера образовано консоль- панели междуэтажного пере- збежание образования мостика Рис. XV.7. Схемы конструктивных решений перекрытий в эркерах и лоджиях а — эркеры; б— лоджия; 1 — несущая конструкция перекрытия; 2 — утеплитель; 3 — пароизоляция; 4 — конструкция пола; 5 — по- крытие эркера; 6 — пол лоджии с гидроизоляцией холода плитный утеплитель подводят снизу, подклеивая его к плите перекрытия или подве- шивая к ней утепляющую плиту, служащую одновременно облицовкой нижней поверхно- сти эркера, а на несущую панель настилают слой пароизоляции, звукоизоляции и чистого пола.
Рис. XV.8. Общий вид лоджии 1 — поперечная несущая стена; 2 — ограждающие теплые панели; 3 — светопроеь-; 4 — лоджия; S — ограждение Верхнее перекрытие эркера решают как совмещенную крышу (рис. XV.7). По архи- тектурным соображениям эркер может быть завершен скатной крышей чердачного типа любого профиля. Тогда верхнее несущее пе- рекрытие эркера выполняют как обычное чер- дачное перекрытие. Лоджия, в противоположность эркеру, вре- зается в объем здания, занимая ту часть пло- щади и объема, которые могли бы входить в состав отапливаемых помещений (рис. XV.8). Лоджии часто располагают одну под другой в несколько рядов, а иногда они проходят по всей плоскости фасада. В зданиях с попереч- ными несущими стенами лоджии конструктив- но выполняются наиболее просто. В этом слу- чае боковые стены со стороны лоджий утеп- ляют так же, как торцовые стены дома (рис. XV.8). Междуэтажные перекрытия лоджий во избежание образования мостика холода, от- деляют от основных междуэтажных перекры- тий наружной стеновой панелью или заполня- ют зазор утепляющим материалом, к которо- му сверху подходит подоконная панель, а снизу — переплеты остекления. Если для по- перечных несущих стен и перекрытий приме- няют керамзитобетон и другие подобные ма- териалы, несущие поперечные стены могут не иметь дополнительного утепления, а перекры- тия могут быть сплошными, если их толщина соответствует требованиям теплотехники. В зданиях с продольными несущими стенами лоджии удобно размещать в торцовых стенах. Несущие боковые стены лоджий, размещен- ных в этом случае вдоль наружных продоль- ных стен, устраивают на всю высоту здания с опиранием на свои фундаменты. Пол лоджии устраивают так же, как на балконах с уклоном 1—2% наружу, и выпол- няют из плиток, уложенных на цементном рас- творе по слою гидроизоляции. Если над лод- жией и под ней находятся отапливаемые по- мещения, перекрытия лоджии решают, как перекрытия эркера (рис. XV.7). Ограждение лоджии выполняют аналогично ограждениям балконов. 2. ВХОДЫ И ВЕРАНДЫ Над входом в здание устраивают навес с выносом, обеспечивающим защиту входа от дождя (рис. XV.9). В зданиях с несущими продольными стенами плиты навесов обычно заделывают в стене консольно (как балконные плиты). В зданиях с поперечными несущими стенами и в каркасных зданиях с самонесу- щими наружными стенами задний край плиты навеса может быть оперт на стену, а перед- ний— подвешен на тяжах к вышележащему перекрытию или к стенам лестничной клетки. В зданиях с навесными наружными стенами наиболее целесообразной является конструк- ция навесов в виде плит с выносом 3—5 м и более на стойках, имеющих свои фундаменты. Плиту навеса в этом случае не связывают со стеной, что предотвращает появление трещин в месте стыка плиты навеса со стеной под влиянием разности осадок фундаментов зда- ния и стоек навеса. Плите навеса придают форму, обеспечивающую сброс воды на боко- вые стороны, а на передней и задней сторонах плиты навеса устраивают бортики, защищаю- щие вход от воды, стекающей с навеса; над задним краем плиты навеса устраивают заде- ланный в стену слезник. Плиты навеса выпол- няют из монолитного или сборного железобе- тона в виде сплошных или ребристых плит, сводов, скорлуп или армоцементных складок любой формы. Навесы могут иметь каркасное решение с кровлей из асбестоцементных или пластмассовых волнистых или плоских листов. При входе в здание между наружной и внутренней дверями устраивают тамбур для защиты помещений от холодного зимнего воз- духа, проникающего в здание при открывании 209
XV.9. Вход в здание i; 1 — тамбур; 2 — мусоросборник; 3 — деко- — бортовой камень илн кирпич на ребро; 1я решетка со съемным поддоном >и; тамбур ограждают глухими >тми стенами. Тамбур позволяет нный тепловой комфорт на лест- или в вестибюле и в примыкаю- Рис. XV.10. Схемы планов тамбуров а — в многоэтажных жилых зданиях; б — в зданиях повышенной этажности; а, г, д — в общественных зданиях; 1 — канал воздуш- ной тепловой завесы; 2 — грязевая решетка со съемным поддо- ном; 5 — летний ход; 4 — витрина (размеры на рисунке даны в метрах) щих к ним помещениях. При строительстве жилых зданий во II климатической зоне там- буры делают одинарными с двойными дверя- ми, а в I климатической зоне — двойными с тройными дверями. В III и IV климатических зонах тамбуров не устраивают. Размеры тамбура в плане зависят от про- пускной способности входа, от\расположения дверей и способов их открывания. В много- этажных жилых зданиях тамбуры устраивают в лестничной клетке под первой промежуточной площадкой (рис. XV.9; XV. 10,а). В зданиях, где нет непрерывного движения людей, глуби- ну тамбура принимают от 1,2 до 1,4 м. Шири- на тамбура определяется габаритами лест-
Рис. XV.lt, Веранда детского сада а —открытая; б — частичке остекленная; / — основное здание; 2 — остекленная веранда; 3 — открытая веранда ничной клетки (рис. XV.9, б). Внутренние стенки тамбура делают деревянными каркас- ными, заполненными щитами с плитным утеп- лителем или филенками. Если боковыми сте- нами тамбура служат стены лестничной клет- ки или камеры мусоросборника, то их допол- нительно утепляют плитным материалом. Особенно большое значение приобретает конструкция тамбура при строительстве зда- ний повышенной этажности, в которых под влиянием тяги, образующейся в лестничной клетке, количество холодного воздуха, вры- вающегося при открывании входной двери, значительно возрастает (рис. XV.10,б). В этих зданиях тамбур должен иметь размеры, обес- печивающие возможность войти в него, за- крыть за собой наружную дверь и лишь после этого открыть следующую дверь. Тамбур игра- ет роль шлюза, а двойной тамбур — двойного шлюза. Двери в тамбурах располагают: по одной прямой с открывающейся правой створ- кой наружной двери и левой створкой внут- ренней двери (со смещением внутренней две- ри относительно наружной), в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, в боковых стенках ниши, открытой с фасада, и т. д. (рис. XV. 10, б). В общественных зданиях тамбур устраива- ют в вестибюле, причем двери располагают так, чтобы в холодное время года люди шли по «лабиринту», затрудняющему продувание тамбура (см. рис. XV.10, б). В тамбурах об- щественных зданий устраивают тепловую за- весу для устранения продувания их холодным воздухом. В случаях, когда высота тамбура меньше высоты вестибюля, над тамбуром уст- раивают утепленный потолок. В общественных зданиях находят применение непродуваемые тамбуры, имеющие четырехстворные вращаю- щиеся двери (рис. XV. 10,а). Веранда представляет собой неотапливае- мое крытое помещение, остекленное, частично остекленное с наветренной стороны или не остекленное (терраса). Остекление веранд обычно делают одинарным с большими откры- вающимися (иногда раздвижными) створка- ми. Веранды устраивают в зданиях детских садов, ясель, домов отдыха, санаториев, клу- бов, пионерских лагерей и в малоэтажных жилых домах. Веранды в малоэтажных жи- лых домах представляют собой одноэтажные легкие каркасные пристройки, используемые в летнее время как столовые, спальни, гостиные и т. п. Конструкции таких веранд обычно со- стоят из деревянных стоек, соединенных по- верху обвязкой и поддерживающих кровлю. Стойки опирают на столбчатые фундаменты. При строительстве санаториев, детских са- дов, яслей и т. п. веранды делают капитальны- ми из материалов, соответствующих капиталь- ности здания. Такие веранды устраивают в один-два этажа и более и выполняют в виде каркасной конструкции с колоннами из кир- пича или железобетона с легким ограждением и одинарным остеклением (рис. XV. 11).
ГЛАВА XVI СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ВСТРОЕННОГО НИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЗДАНИИ рно-техническое и инженерное жилых и общественных зданий цное и горячее водоснабжение, очных хозяйственно-фекальных Ее, вентиляция, кондиционирова- газоснабжение, электроосвеще- тзация, радио-телефикация, уда- тировании зданий возникает не- увязать размещение элементов нического и инженерного обору- ^емно-планировочными решения- о строительными конструкциями фические особенности малоэтаж- ьства в поселках, где нет цент- систем санитарно-технического зданий, также связаны с реше- ;ач по проектированию специаль- 1ьных конструкций. Особенно чи, связанные с оборудованием жают при проектировании об- цаний специального назначения, едприятий, музеев, больниц, ла- др. Вопросы, связанные с Еем санитарно-технического обо- циальных зданий, а также мало- дх и других зданий, освещаются [ курсах отопления, вентиляции, я и канализации, 1ве даются краткие сведения о конструкциях основных элемен- но-технического оборудования щаний массового строительства, ием индустриальных методов расширилось применение встро- жо-технических кабин, панелей, г, в которых сосредоточены все 1Ы санитарно-технического обо- :а. Такие конструкции элементов [ического оборудования зданий ia заводах и поставляются в го- строительство, где включаются нтов здания — стен, перекрытий, е других ограждающих конст- аж санитарно-технических эле- не должен задерживать процес- сия. технические кабины являются стриальным видом встроенного оборудования квартиры (рис. XVI.1). Кабина представляет собой объемно- пространственный блок, в котором установле- ны умывальник, унитаз, ванна или душевой поддон, регистр отопления (полотенцесуши- тель), стояки горячей и холодной воды, отоп- ления, канализации и газа.-Здесь же иногда предусматриваются стояки внутренних верти- кальных разводок электрических и слаботоч- ных сетей, а также вентиляционные каналы. Сети инженерного оборудования кабины раз- мещаются с учетом доступности их в процес- се строительства и для ремонта. Размеры ка- бины в плане зависят от применяемых видов и размеров санитарных приборов и их распо- ложения. Пол кабины или поддон выполняют из же- лезобетона, с внутренней стороны облицовы- вают керамической плиткой. Поддон имеет петли для подъема кабины. Стены кабины толщиной 30—40 мм соединены с поддоном. Для стен применяют гипсобетон, керамзито- бетон и асбестоцементные листы. Гипсобетон- ные стены выполняют монолитными либо из отдельных прокатных панелей. Их внутренняя сторона облицована на всю высоту керамиче- ской плиткой при монолитных стенах и дре- весноволокнистыми плитами, окрашенными эмалью (эмальплита), — при сборных стенах. Отделывают стены на заводе. Асбестоцементные большеразмерные пли- ты толщиной 8—10 мм при помощи алюминие- вых заклепок прикрепляют к металлическому каркасу из прокатных стальных уголков се- чением 36X4, 25x4 мм, который приварива- ют к поддону. Каркас обшивают асбестоце- ментными листами с двух сторон. Внутреннюю поверхность кабины окрашивают поливинил- ацетатными красками (ПВА). В целях экономии металла внедряется но- вый способ соединения асбестоцементных ли- стов специальными сжимами без устройства каркаса. До установки потолка кабины монтируют ограждение шахты и перегородку, разделяю- щую ванну и уборную. Они представляют со- бой реечный каркас, обшитый твердой древес- новолокнистой плитой и окрашенной ПВА. В потолочной панели, выполненной из асбесто- цементного листа или древесностружечной плиты, предусматривают отверстие для венти-
ляции кабины. Воздуховод, размещенный между потолком кабины и перекрытием, при- соединяет вентиляционное отверстие к венти- ляционному блоку. Вес кабины колеблется в пределах 1050— 1503 кг в зависимости от материала и ее раз- Рис. XVI.1. Санитарно-техническая кабина а — общий вид кабины и варианты расположения стояков в пла- не; (пунктиром показаны варианты открывания дверей); б—кон- структивные детали: 1 — пол кабины — поддон; 2 — потолок ка- бины; 3 — стенка кабины; 4 — шахта с размещением стояков (канализации» водопровода, отопления); 5 — съемная стенка шахты; 6 — песок или шлак; 7 — панель перекрытия; 5 — венти- ляционный блок; 9 — гипсоволокнистая плита; 10 — заделка бето- ном марки 150; II— конопатка паклей, смоченной в гипсовом растворе; 12 — проклейка марлей и шпаклевка Рис. XVI.2. Санитарно-техническая панель У, If, Hl, IV — соответственно стояки холодной и горячей во- ды, отопления и канализации; /—монтажная петля; 2—ре- визия; 3 — присоединение к канализации унитаза, ванны п мойки; 4 — присоединение разводок холодной и горячей воды к оборудованию; 5—деревянные пробки для крепления умы- вальника; 6 — закладные детали меров. Вес может быть снижен, если для изго- товления кабины использовать синтетические материалы и легкие сплавы. Кабины в про- цессе монтажа устанавливают на панели перекрытия по слою песка или шлака. Зазоры между стенами и санитарно-техническими ка- бинами проконопачивают паклей, смоченной в гипсовом растворе, проклеивают марлей и зашпаклевывают. Зазор между потолком ка- бины и перекрытием по периметру кабины заделывают полосой древесноволокнистой плиты (см. рис. XVI. 1,6). Санитарно-технические панели, являющие- ся менее индустриальным видом инженерного оборудования дома, изготовляют из бетона и применяют в качестве перегородки, разделяю- щей санитарные узлы двух смежных квартир или отделяющей ванну или кухню от уборной (рис. XVI.2). Для пропуска трубопроводов инженерных сетей в соответствующих местах перекрытий (а иногда и стен) предусматрива- ют отверстия, которые после монтажа сетей заделывают бетоном или тщательно прокоио- 213
XVI.3. Блок-шахта и вентиляционные блоки — блок-шахта: 2 — вентиляционный блок; ьемная стенка. Стояки: I — водопроводный; -горячего водоснабжения; III — отопления; IV — канализационный г. Отверстия не должны пересекать ребер плит перекрытий. Санитарно-технические блоки-шахты пред- ставляют собой трехстенные железобетонные блоки высотой в этаж, в которых монтируют стояки инженерных коммуникаций. Открытую сторону блока оштукатуривают по сетке, а отверстия, необходимые для проверки со- стояния трубопроводов, закрывают съемными щитами из легких материалов. Каждую этаж- ную шахту отделяют от другой по вертикали бетонной диафрагмой, находящейся в преде- лах перекрытия. Шахты бывают односторонние, обслужи- вающие одну квартиру (рис. XVI.3), и двусто- ронние, обслуживающие две смежные кварти- ры. Горизонтальные подводки от стояков и санитарные приборы монтируют на месте строительства. Отопительное встроенное оборудование до- ма состоит из отопительных панелей, радиато- ров, регистров из гладких труб, ребристых труб или конвекторов. Бетонные отопительные панели представляют собой строительный элемент с заделанным в него регистром ото- пления (рис. XVL4). Панельное отопление по сравнению с радиаторной системой отопления дает экономию металла, так как в бетон вместо металлических можно закладывать стеклян- Рис. XVI.4. Отопительное встроенное оборудование 1новка и сопряжение перегородочных отопительных панелей; 1 — отопительная панель; 2 — перекрытие; 3 — раздел- яю и асбестоцементным раствором; 4 — междуэтажная вставка трубы; 5—подливка цементным раствором; б—раз- е нагревательных приборов в ограждающих конструкциях помещения. Отопление: 6 — подоконное; 7—перегородоч- - потолочное; 9 — контурное; 10 — напольное; // — ригельное; 12 — стенное; 13 — плинтусное; 14 — колонное; в — ус- приборов отопления под окном; 15 — радиатор; 16 — крюк; 17 — подоконная отопительная панель; 18 — теплоизо- ляция; 19 — деревянная пробка
ные или пластмассовые трубы. Теплоотдача па- нелей осуществляется излучением тепла. Теп- лоизлучение по сравнению с конвекцией (ра- диаторы, конвекторы, регистры) улучшает мик- роклимат помещений (тепло равномерно рас- пределено по высоте помещений, уменьшается количество пыли в результате устранения дви- жения воздуха), что благоприятно сказывается на самочувствии людей. Пропуск холодной во- ды по трубопроводам потолочной системы в жаркий период года охлаждает помещения. В детских учреждениях, в ванных комнатах рекомендуется делать теплый пол. Для этого регистры отопления (змеевики) укладывают на перекрытие в слой гравия или песка и за- ливают бетоном. Радиаторы, конвекторы и регистры обычно располагают под окнами или у наружных стен. В домах с каменными стенами для при- боров отопления, размещенных под окнами, уст- раивают ниши глубиной 130 мм, высотой от пола до подоконника и шириной, равной ши- рине радиатора плюс 400—500 мм, что часто соответствует ширине окна (см. рис. XVI.4, в). Приборы. отопления крепят на кронштейнах, для забивки которых в стены закладывают деревянные пробки. Внутренние сети горячего и холодного во- доснабжения, канализации и отопления про- кладывают по стенам и перегородкам поме- щений открыто или скрыто. Скрытая проклад- ка трубопроводов гигиеничнее, но сложнее и более трудоемка при монтаже; ее применяют в зданиях с повышенными требованиями к от- делке. Газовый стояк всегда проходит открыто. Скрытая проводка газовых сетей допускается только в стеновых элементах заводского изго- товления. При скрытой проводке трубы про- кладывают в бороздах стен с последующей за- делкой их штукатуркой по металлической сет- ке или съемными щитами. Трубы крепят к стенам крючьями и скобами или укладывают на кронштейнах. В зависимости от принятой схемы горизонтальная разводка магистраль- ных труб горячего и холодного водоснабжения и отопления может быть проложена на черда- ке, в подвале или в подпольных каналах пер- вого этажа. Магистральные трубы горячей во- ды, отопления и других инженерных коммуни- каций в местах, где возможно их замерзание, следует утеплять. Подпольные каналы для про- кладки газопровода должны иметь высоту 1,6 м, ширину 1 м и обеспечиваться естествен- ной вентиляцией. Для вводов инженерных се- тей и выпуска канализационных труб и труб внутренних водостоков в стенах фундаментов устраивают отверстия. Чтобы предохранить трубы от повреждения при осадке здания, над Рис. XV 1.5. Пересечение вводов и выпусков со стенами подвала и фундаментами а — в футляре сквозь стену; б, в — с местным за- глублением; / — футляр; 2 — цементный раствор; 3 — смоляная прядь; 4 — мятая глина: 5 — бетон; 6 — стена; 7 — бетонные блоки ними делают зазор, заполняемый водонепрони- цаемым эластичным материалом (мятая гли- на). Вводы и канализационные выпуски про- кладывают в футлярах (рис. XVI.5). Сеть хозяйственно-фекальной канализации вентилируют через канализационные стояки. Вытяжную часть стояков выводят на 0,7 м выше крыши здания и снабжают дефлектором. На крышах-террасах вытяжные трубы, иду- щие из сети канализации, должны иметь высо- ту не менее 3 м. Соединять их с вентиляцион- ной системой здания и с дымоходами не раз- решается. Вытяжные стояки должны быть уда- лены от открываемых окон и балконов не менее чем на 4 м. Вентиляционное встроенное оборудование жилых и общественных зданий обычно реша- 215
i. Расположение вентиляционных каналов в плане жилого дома ционные каналы в несущих стенах: 2 — то же, в самонесущих или ненесу- ; 3—электропанель; 4 — шахта для стояков канализации, водопровода и отопления где системы вытяжных каналов, омах вытяжные каналы предусмат- [ько из кухонь, уборных и ванных ытяжные каналы размещают во стенах в виде специальных венти- железобетонных панелей (рис. эособленными друг от друга кана- аналами, объединяющимися мини- два этажа в Общий сборный канал '). Вентиляционные панели, приме- дногоэтажных зданиях, могут быть N Вентиляционные кана- лы в кирпичных стенах занимают много площади, а устройство их трудоем- ко и требует высокого ка- чества кладки. Применя- ют также приставные и подвесные вентиляцион- ные короба из асбестоце- ментных труб или из гип- совых плит (рис. XVI.9). Вытяжные вентиляцион- ные каналы объединяют на чердаке в общий сбор- ный короб, подводящий воздух к вытяжной шах- те, поднимающейся над крышей. Вытяжные шах- ты и короба монтируют из керамзитобетонных или шлакобетонных бло- ков. Чтобы в шахту не попадали атмосферные осадки, над ней устанав- ливают зонт, а в случае необходимости усилить тягу — дефлектор. Короб и шахту утепляют, чтобы предотвратить ослабле- ние гравитационного дав- ления и воспрепятствовать выпадению конден- сата. Система приточной механической вентиля- ции состоит из камеры обработки наружного воздуха, забираемого в систему вентиляции, и системы воздуховодов для раздачи воздуха по всем помещениям. Приточные камеры раз- мещают в подвальных помещениях или в пер- вых этажах. Система вытяжной механической вентиляции состоит из устройства для забора воздуха из вентилируемых помещений, сети самонесущими и ненесущими. !м случае вентиляционные панели пирают на перекрытие (рис. XVI.8), ели перекрытия должны иметь от- я пропуска вентиляционных кана- гверстия располагают вдоль рабо- зления панелей. вентиляционных панелей могут ьзованы и для отведения продук- ия от газовых водонагревателей, угсутствия железобетонных венти- панелей каналы устраивают в стене. Сечение канала принимают пича; расстояние между канала- ается равным V2 кирпича, а меж- ам и приточным — не менее 1 кир- вытяжных воздуховодов, вытяжных камер и шахт для выброса загрязненного воздуха в атмосферу. В общественных зданиях вытяж- ные камеры располагают на чердаках или в помещениях верхнего этажа. Воздуховоды и вытяжные шахты механической вентиляции устраивают так же, как при естественной вы- тяжной вентиляции. В зданиях с приточной системой вентиляции и с совмещенной систе- мой отопления помещений приток воздуха устраивают под потолком или под окном, а вы- тяжку— через вытяжные каналы ванной ком- наты, уборной и кухни. В общественных зданиях с устройством кондиционирования воздуха кондиционер уста- навливают в специальном помещении, а воз- дух в помещения подается по сетям воздухо-
водов, устраиваемым аналогично воздухово- дам естественной и искусственной вентиляции. Сети электрического освещения, телефона- зации, радио-телефикации зданий помещают в специальных элект- ропанелях, обычно устанавливаемых в лестничных клетках (см. рис. XVI.6). В электропанелях пре- дусматривают ниши для счетчиков и ап- паратов защиты. Пе- реход сетей из вер- тикальных каналов к горизонтальным производят поэтаж- но в нишах, располо- женных под потол- ком. Внутреннюю разводку электриче- ских и слаботочных устройств делают скрытой или откры- той. При скрытой проводке провода в эбонитовых или сте- клянных трубках по- мещают в борозды стен (заделанные раствором), в слой штукатурки, в тол- щу перекрытия или под плинтусы. Вы- бор провода и ха- рактер проводки за- висят от влажности помещений, их на- значения и материа- ла ограждающих конструкций. Скры- тая проводка элект- рической сети не до- пускается в сырых помещениях и по де- ревянным основани- ям, покрываемым су- хой штукатуркой. Вводы электри- ческой энергии в зда- ния устраивают под- земные (кабельные) и воздушные. Воздушные обычно делают во втором этаже лестничной клетки. Телефонные кабели прокладывают в земле. Разводку элек- трической и телефонной сетей до стояков осу- Рис. XVI.8. Вентиляционные железобетон- ные панели а — несущий железобетонный вентиляционный блок с наклонными каналами; б —опирание не- несущих вентиляционных блоков на перекрытие; /—общий вытяжной канал; 2 — вытяжной канал; 3 — гнезда для фиксаторов; 4— монтажная петля; 5 — закладная деталь; 6 — заборное отверстие: 7 — панель перекрытия: 8 — вентиляционная па- нель; 9 — сантехническая панель перекрытия: 10 — бетон: // — прокладка из просмоленных дре- весноволокнистой плиты или пенькового каната. 12 — манжет из кровельной стали (извлекается после твердения раствора); 13 — заливка гипсовым раствором Рис. XVI.7. Схема устройства вентиляции в многоэтажном здании с применением вентиляционных блоков с наклонными каналами / — общий вытяжной канал; 2 — вытяжной канал из санитарно-технической кабины*. 3— вытяж- ной канал из кухни; 4 — вытяжной канал из подвала: 5 — зонт или дефлектор 217
KVI.9. Типы вентиляционных каналов ых стенау; б — приставные из шлакогипсовых плит; горизонтальные и? шлакогипсовых плит; 1 — кир- 2 — шлакогипсовые плиты; 3 — штукатурка: 4 — не- перекрытия; 5 — металлический стержень диз мет- — уголок 50X50X4 мм; г — высоты труб местного тносительно конька крыши; 7 — уровень конька; 8 — крогля Рис. XVI. 10. Расположение мусоропровода в лест- ничной клетке жилого дома а — вертикальное сечение; б — план лестницы первого этажа; в —то же, типового этажа; г —стык асбестоце- ментных труб мусоропровода; / — асбестоцементная тру- ба; 2 — бункер; 3 — приемный клапан: 4 — вентиляцион- ная труба; 5 —дефлектор; 6 — кирпичная кладка; 7 — ко- роб для прочистки; 8— утеплитель; 9— асбестоцементная муфта; 10 — конопатка и чеканка г в техническом подполье. Вводы и телеантенн устраивают воздуш- гм на крыше устанавливают радио- 'елеантенны. Протяжка вводных ка- :антенн и проводов радиотрансляции >альным стоякам, размещаемым в х клетках, проходит на чердаке циальном металлорукаве, заложен- ‘плителе совмещенной крыши. Для радиотрансляционных стоек и те- на крыше предусматривают сталь- ы, а в панелях крыши делают от- 'отвод, соединяющий телеантенны и <и с заземлителями, представляет ьную шину (8 мм), которая свобод- на крыше и опускается в шахту непосредственно по фасаду. Мусороудаление устраивают в зданиях, имеющих более пяти этажей. Мусоропровод состоит из ствола, верхний конец которого присоединяют к вентиляционному каналу, а нижний к бункеру для сбора мусора (рис. XVI. 10). Бункер размещают в первом этаже и устанавливают на фундамент. Ствол мусо- ропровода обычно делают из асбестоцемент- ных труб диаметром 440 мм и снабжают по- этажными приемными клапанами. Стыки труб и места примыкания приемных клапанов тща- тельно герметизируют. Трубу- мусоропровода хомутами крепят к стене. Для удобства выво- за мусора мусоропровод размещают на лест- ничной площадке. В этом случае он обслужи- вает все квартиры секции. Нельзя размещать мусоропровод вблизи стен, ограждающих жи- лые помещения.
БИТОВЫЕ ДОМА '’‘усчаты- ГЛАВА XVII шего КОНСТРУКЦИИ МАЛОЭТАЖНЫХ ДОМОВ ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Основными видами местных строительных материалов, издавна широко применявшихся в массовом народном строительстве, являются лесоматериалы, разные виды грунтовых мате- риалов, естественные камни, материалы из от- ходов промышленности и др. Использование этих материалов в основном определило общий характер народной архитектуры различных районов нашей страны — деревянная архитек- тура лесных районов и сырцово-саманная, гли- нобитная архитектура степных безлесных рай- онов. В строительстве из местных материалов различаются конструкции, осуществляемые при индивидуальном и немеханизированном возведении зданий, при отсутствии или слабом развитии производственной базы строительст- ва, и конструкции, выполняемые на производ- ственных предприятиях, перерабатывающих местные материалы и выпускающих на их ос- нове полуфабрикаты и готовые изделия. К та- ким предприятиям относятся лесопильные за- воды, кирпичные и черепичные заводы, заводы шлакобетонных блоков и камней, известковые заводы, карьеры пильного камня, заводы ка- мышитовых плит, арболита и др., в том числе производственные базы межколхозных строи- тельных организаций, передвижные механизи- рованные колонны и др, В последние десятилетия на основе индуст- риализации заготовок леса и развития методов заводской обработки лесоматериалов широкое распространение получило индустриальное за- водское домостроение. В настоящее время су- ществуют три системы типовых деревянных до- мов заводского изготовления или так называе- мых стандартных домов (брусчатые, каркас- ные, щитовые). Заводское производство стандартных домов помимо снижения расхода дефицитной древесины обеспечило высокока- чественную обработку их деталей, сушку и ан- тисептирование древесины и резкое сокраще- ние затрат труда на стройках и в процессе заводского изготовления сборных деталей. Особенностью заводского производства дере- вянных стандартных домов является комплект- ная поставка на место строительства набора всех элементов дома в соответствии с так на- зываемой комплектовочной ведомостью. Кроме производства полносборных домов предприятия деревянного заводского домо- строения поставляют также комплекты всех необходимых деталей и изделий для домов, возводимых со стенами из местных материа- лов. К конструкциям домов, возводимых с ис- пользованием местных материалов, относятся также каркасные малоэтажные дома из желе- зобетонных сборных элементов, поставляе- мых предприятиями строительной индустрии и заполняемых на месте материалами местного происхождения (фибролит, камышит и др.). Конструкции таких домов описаны в главе V. Широко применяются в строительстве не только малоэтажных, но и многоэтажных жи- лых домов, а также крупных общественных зданий такие материалы местного происхож- дения, как естественный камень, кирпич, шла- кобетонные камни и блоки. Конструкции зда- ний с применением этих материалов рассмот- рены в главе III. Наряду с развитием индустриального сбор- ного домостроения, зона распространения ко- торого ввиду транспортабельности сборных элементов индустриальных домов весьма рас- ширилась, в практике малоэтажного поселко- вого строительства, в совхозах, колхозах и др. широко используются разные виды местных материалов неорганического происхождения, в том числе грунтовых материалов; в литых и набивных стенах также используются местные материалы. 2. ЦЕЛЬНОДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА Основу стен бревенчатых домов составля- ют срубы, выполняющиеся из тщательно об- работанных круглых бревен диаметром 200— 240 мм, укладываемых венцами, причем каж- дое бревно пазом, вытесанным с нижней сто- роны, укладывается на круглую поверхность предыдущего бревна (горб) с прокладкой слоя пакли из льняных или конопляных очесов или мха (рис. XVII. 1.). (Срубом называется стена, сложенная из венцов и связанная по углам. Венцом называется ряд бревен, уложенный по периметру здания). Внутренняя по- верхность бревен отесывается, образуя гладь стены. 219
зструкции угловых врубок бревенчатых домов ком <в чашку); б — врубка без остатка (в ла- 2 — слинная доска; 3 — бревно; 4 — угловой шип; 6 — коренной шип; 7 — пакля; S — угло- лястра; 0 —штукатурка по драни Рис. XVIL2. Конструкция стены брусчатого дома а — разрезы стены: б, в. г — соединения брусьев стен; д — кон- струкция перекрытия и его сопряжение со стеной; е — обли- цовка брусчатых стен сухой штукатуркой по скользящим рейкам; / — пакля; 2 — нашивная рейка; 3 — шип; 4 — штукатурка по драни; 5 — врубка балки ласточкиным хвостом; 6 — черепной брусок; 7 — настил пола; 8 — подшивка; 9 — звукоизоляция; 10— коренной шип; // — оконная коробка с пазом; 12 — обшивка стены: 13 — скользящая рейка 4 типами конструкции углового я являются врубки с остатком без остатка (в лапу). Выступаю- <ости стены остатки, опиленные -ились характерным архитектур- м народных деревянных по- бревенчатому рубленому дому [атое индустриальное домострое- ицее значительно снизить расход !мкость строительства. Рубленые I теперь лишь в лесоизбыточных 1ндивидуальном строительстве. /счатых домов выполняются из опиленных н'а четыре канта бре- брусьев 180 и 150 леж для на- и 100 мм для внутренних стен, ев наружных и внутренних стен дина брусчатой стены 150 мм " климатическим условиям райо- ой температурой наружного воз- духа —30° С. Бревна стены в этих условиях должны были бы иметь диаметр 200 мм. Для расчетной температуры —40° С брусчатая сте- на принимается толщиной 180 мм, а бревенча- тая — 220—240 мм. Конструкция брусчатой стены показана на рис. XVI 1.2. Брусья соединяют между собой на шкантах (шипах), а углы и сопряжения с внутренними стенами собирают с применением сопряжения в шпунт или (реже) в лапу. Сво- бодная длина стен в брусчатых зданиях не должна быть более 6,5 ле; при большей длине во избежание выпучивания брусьев из плос- кости стены ставят вертикальные сжимы. Между брусьями укладывают паклю. После монтажа стен пазы проконопачивают. Окон- чательную конопатку швов производят через год — полтора после возведения дома, когда стены окончательно осядут. Межквартирные перегородки тоже обычно делают брусчатыми
3. ДЕРЕВЯННЫЕ КАРКАСНЫЕ И ЩИТОВЫЕ ДОМА для обеспечения требований звукоизоляции и жесткости здания. Концы балок перекрытий укладывают на очередной ряд брусьев и крепят шипами или врубкой типа ласточкиного хвоста. Брусчатые дома так же, как и бревенчатые, дают значи- тельную осадку. Поэтому над дверными и оконными коробками этих домов оставляют зазор, размером 5% высоты проема, заполня- емый паклей. Наружные поверхности брусчатых стен для повышения теплозащитных свойств обшивают строгаными досками толщиной 16 мм (вагон- кой) по рейкам, пришитым к стенам, а внут- ренние поверхности — сухой штукатуркой. Об- шивать стены можно только после полного за- вершения осадки. Облицовывать внутренние стены через год после возведения дома можно листами сухой гипсовой штукатурки по сколь- зящим рейкам, которые прикрепляют к брусь- ям стен свободными хомутами, обеспечиваю- щими возможность осадки стен (рис. XVII.2, е). Каркасные дома сравнительно с брусчаты- ми более прогрессивны, они требуют меньшего расхода древесины. Несущей конструкцией их служит деревянный каркас, состоящий из сто- ек сечением 50X80 мм и горизонтальных эле- ментов из брусьев такого же сечения. Узлы каркаса стен показаны на рис. XVI 1.3, Стойки устанавливают с модульным шагом 600 мм в осях и прибивают гвоздями к нижней и верхней обвязкам. Для двухэтажных зданий устраива- ют платформенный каркас, при котором стой- ки второго этажа устанавливают на перекры- тие нижнего этажа. Элементы каркаса стен для одно- и двух- этажных зданий одинаковы. В углах здания в стойки деревянного каркаса заподлицо с ними врезают раскосы жесткости (рис. XVII.3)* Каркас малоэтажных зданий выполняют так- же из железобетонных брусков — стоек, сое- диненных в узлах закладными частями, сварен- ными с накладками. В этом случае жест- Рис. XVII.3. Конструкция каркасного дома а — детали наружной стены каркасно-фибролитового двухэтажного дома; б — варианты заполнения стен каркасного дома; в — план каркасного дома с квартирами в двух уровнях; г, д — узлы каркаса; / — цоколь; 2 — гидроизоляция; 3 — ниж- няя обвязка; 4 — стойка; 5 — верхняя обвязка; 6 — балка рядовая; 7 — балка настенная: S —балка торцовая; 9 — косые доски устойчивости (врезные); 10 — подоконный ригель; 11— надоконный ригель; 12 — фибролит; 13 — наружная штука- турка; /4 — внутренняя штукатурка; /5 — половой настил; 16 — надоконный слив; /7 — наличник; 18 — асбестоцементные облицовочные плитки; 19—горизонтальные бруски; 20 — слой непропитанной строительной бумаги; 21 — наружная доща- тая обшивка; 22— древесноволокнистые пористые плиты: 23 — воздушные прослойки; 24 — разреженная дощатая обшивка; 25 — пароизоляция; 26 — сухая гипсовая штукатурка; 27 — вертикальная дощатая обшивка: 28 — минераловатные маты или войлок; 29 — прижимные рейки; 30 — обшивка профилированными дощечками; 31 — сыпучий утеплитель; 32 — дополнитель- ное утепление верхней зоны (компенсатор осадки) 221
Заполнение стен каркасных малоэтажных зданий ые плиты с внутренней облицовкой из фанеры или ечной плиты; б — однослойные пенобетонные пли- пы двухслойного заполнения каркаса камышито- (с перпендикулярным расположением камышин); няя обшивка каркаса фибролитовыми плитами; жаса; 2 — фанера или древесностружечная плита; а; 4— камышитовая плита; 5 — конопатка; 6 — уг- ia; 7 —фибролит. Типы облицовок навесных стен - дощатые обшивки по слою противоветровой бу- шистая асбофанера; Ilf и IV — листы асбофане- стого пластика с подкладкой полоски оцинко- глеза под швы; V и VI — то же, с накладками; листовые облицовки из стеклопласта или легких сплаоов saca обеспечивается сваркой узлов, специальных раскосов. Пример же- юго каркасного дома приведен в Расстояние между стойками стеново- i принимается обычно 600 мм, реже !00 мм в увязке с размерами утепли- •. XVII.3, XVII.4). ные каркасные стены утепляют теп- онными плитными или рулонными .ми, преимущественно местными, в з: минераловатными материалами ный войлок, минераловатные маты а синтетических или битумных связ- ловатными матами на пергамине или ной бумаге, фибролитовыми плита- 1ой 50—70 мМ из древесной стружки, цементом, камышитовыми плитами 50—100 мм из стеблей тростника, проволокой, оцинкованной или ок- каменноугольным лаком, соломитом юломы, связанных проволокой напо- ышита, страмитом, т. е. плитами, по- лучаемыми методом горячего прессования из соломы или другого растительного волокна, оклеенного бумагой, пористыми древесново- локнистыми плитами толщиной 12—16 мм, тор- фоплитами, прессованными из волокнистого торфа (сфагнума) с добавлением битуминоз- ных веществ, ячеистыми плитами из синтетиче- ских материалов (поропласты). Эти материа- лы имеют малый объемный вес (от 20 до 450 кг!мг), незначительную теплопроводность (0,04—0,15 ккал • м2 • ч • град), легко режутсяг обрабатываются и подгоняются к размерам между элементами каркаса, Кроме плитных и рулонных материалов для утепления каркас- ных стен можно применять легкие засыпки из шлака, опоки, гранулированной минеральной ваты, керамзита, а для зданий временного ха- рактера — опилки, смоченные гипсовым раст- вором с антисептиками. Плиты утеплителя обычно устанавливают между стойками каркаса и с наружной сторо- ны с перекрытием швов. Для защиты от проникания водяных па- ров из помещения в тело каркасной стены с внутренней стороны утеплителя укладывают пергамин или паронепроницаемую битумини- зированную бумагу, по которой кладется об- лицовка из гипсовой или волокнистой сухой штукатурки с последующей окраской или ок- лейкой обоями. Для защиты от продувания или случайной влаги, проникающей в стену от атмосферных осадков, с наружной стороны утеплителя укладывают строительную бумагу. Засыпные утеплители в процессе эксплуатации неизбежно оседают, образуются пустоты, где термическое сопротивление понижено. Что- бы этого избежать, под верхней обвязкой и под окнами устраивают противоосадочные фартуки из древесноволокнистых плит, предо- храняющие от образования мостиков холода при осадке утепляющей засыпки (рис. XVII.3). Наружные стены облицовывают плоскими ас- бестоцементными плитами размером 300X Х600 мм, прибиваемыми по черной дощатой обшивке толщиной 19 мм или по рейкам сече- нием 19x50 мм. Применяется также наружная дощатая обшивка из профилированных стро- ганых дощечек толщиной 22 мм, а также мок- рая штукатурка по слою дощатой обшивки толщиной 19 мм (рис. XVII.4). Чтобы повысить общую теплоемкость и теплоустойчивость каркасных зданий, имею- щих тонкие стены, и обеспечить в них нормаль- ный температурный режим, общее термическое сопротивление ограждающих конструкций принимают увеличенным по сравнению со зданиями с массивными теплоемкими сте- нами.
Каркас внутренних несущих стен и перего- родок не отличается от конструкции наружных стен. Стены лестничных клеток имеют теплои- золяцию и отличаются от наружных отсутст- вием слоев пароизоляции и противоинфильт- рационной строительной бумаги; отделыва- ются с обеих сторон одинаково. Межквартир- ные перегородки устраивают такой же конструкции, как и стены лестничных клеток. Материал теплоизоляции в этом случае выпол- няет функции звукоизоляции. Межкомнатные перегородки с обеих сторон обшивают разре- женной обшивкой под отделку, причем между двумя рядами обшивки укладывают слой зву- коизоляции из того же материала, что и в наружных и межквартирных стенах, но мень- шей толщины. Монтаж каркасных домов производят на заранее подготовленном фундаменте с соблю- дением всех правил гидроизоляции цоколя и деревянных деталей обвязки, примыкающих к кладке. Все узлы собирают на гвоздях. При этом рамы каркаса монтируют в горизонталь- ном положении в специальных шаблонах, сши- вают гвоздями и затем поднимают в проектное положение (рис. XVII.5). Деревянные щитовые дома. Сборные щито- вые дома являются наиболее эффективным видом индустриальных деревянных домов. В отличие от деревянных каркасных домов, по- ставляемых заводами в виде отдельных эле- ментов, в расчете на заполнение каркаса после его сборки утепляющими, отделочными и дру- гими материалами на месте строительства, щитовые дома поставляют комплектно в виде изготовленных на заводе утепленных щитов наружных и внутренних стен, перекрытий, по- лов, элементов крыши, лестниц и др. При разработке планировочных решений щитовых зданий принимают модуль 600 мм, соответствующий ширине листовых и плитных теплоизоляционных и облицовочных материа- лов. Пролеты зданий по ширине обычно при- нимают 3 или 3,6 м, что дает возможность наи- более рационального раскроя пиломатериалов длиной 6,5 м (рис. XVII.6). Щитовые дома мо- гут выполняться с продольной несущей стеной и без нее с чердачными перекрытиями, подве- шенными к дощатым стропилам. Щиты наружных и внутренних стен состоят обычно из двух слоев досок толщиной 16 лш, между которыми в наружных стенах заклады- вают утеплитель из древесноволокнистых изо- ляционных (пористых) плит с воздушными прослойками между ними или из одного слоя поропласта толщиной 40 мм (рис. XVII.7 и XVIL8). При использовании мягких или гиб- ких утеплителей применяют каркасные щиты с облицовкой с двух сторон. Щиты наружных стен выпускают с установленными в них окон- ными и дверными блоками. Размер основных щитов наружных стен 2560X1200 мм, Добор- ные щиты могут иметь ширину 600 мм. Стойки в щитах располагают через 400 или 600 мм. Щиты внутренних несущих стен имеют такую же конструкцию, но с одним слоем древесно- волокнистой плиты или слоем поропласта, слу- жащим для звукоизоляции. Щиты межкомнат- Рис. XVII.5. Рама каркасной стены и шаблон для ее изготовления Рис, XVI 1.6. Щитовой дом а — алан; б — поперечный разрез: в — продольный разрез 223
Рис* XVII.7. Конструктивные узлы щитового дома карнизный узел; б — горизонтальный разрез по стыку щи- ; в — цокольный узел; / — рядовая перемычка; 2 — воздушная слойка (компенсатор пучения грунта); 3 —цоколь; 4 — глина: • отмостка; 6 — гидроизоляция; 7 — утепление цоколя; 8 — ниж- ( обвязка дома; 9—половой настил; 10 — минеральный вой- г; 11 — наружный стеновой щит; 12 — обвязочные рейки щи- 13 — нащельник; /4—наружная и внутренняя облицовка; — верхняя обвязка дома; 16 — чердачное перекрытие: 17 — мау- 1ат; 18 — стропильная нога; 19 — обрешетка; 20 — противовет- вая подшивка карниза; 21 — причелина; 22 — кровля; 23 — бал- ; 24 — черепной брусок; 25 — щитовой накат; 26 — паронзоля- ция; 27 — утепление; 28 — штукатурка Рис. XVI 1.8. Наружный стеновой дощатый щит /—элементы каркаса щита; 2 — наружная вертикальная дощатая обшивка; 3 — бумага против продувания; 4 — четыре слоя древесноволокнистых плит; 5 — лароизоляция; ^ — внут- ренняя обшивка дх перегородок также состоят из двух слоев эсок с воздушной прослойкой без утеплителя, э с прокладкой слоя бумаги. В сравнении с каркасными щитовые дома эебуют в 2 раза меньших затрат труда, так ак их собирают из готовых щитов, включаю- щх утеплитель и черновую обшивку. Вес тех других домов примерно одинаков и в основ- ом зависит от вида применяемых утеплите- ей. Расход древесины в клеефанерных щито- ых домах на 30—40% меньше, чем в каркас- ых домах, вследствие применения эффектив- ых обшивочных материалов (например, троительной фанеры) вместо пиломатериа- юв. Клеефанерные щиты изготовляют с обшив- сой большеразмерными листами фанеры тол- .24 щиной 8 мм, склеенными на водостойком фе^ нолформальдегидном клее. Глухие щиты стен имеют внутри рамку из деревянных бруской. К рамке на фенолформальдегидном клее приклеивают с обеих сторон листы фанеры. Рамки собирают на заводе в специальных шаблонах. Для районов с расчетной наружной температурой —30° С термоизоляцией в щитах наружных стен служат три слоя пористых дре* весноволокнистых плит с воздушными про? слойками. Общее термическое сопротив- ление стены обычно принимают (7?0=^= = 1,7 м2- наград/ккал), т. е. в 1,5 раза выше, чем у кирпичных стен. Кромки фанеры с кра- ев щита выступают на 20 леи, образуя паз иж шпунт. Так как фанерная облицовка щито^ приклеена к брускам щита, весь щит работает
Рис. XVI 1.9. Детали щитового дома а —глухой шит; б — утепленный щит с окном; в — не утепленный щит террасы с окном; г — щнт чердачного перекрытия: д~ щит междуэтажного перекрытия; е—кар- низный узел; ж — угловой стык стеновых щитов; 1 — об- шивка; 2 — пористые древесноволокнистые плиты; 5—мяг- кий утеплитель; 4 — плиты легкого утеплителя; 5 — стро- пильная нога; б — брусок обрешетки; 7— кобылка; 3 подшивка карниза: 9 — прибоина для опирания стро- пильной ноги на мауэрлат; 10 — мауэрлат; 11 — дополни- тельный утеплитель; 12 — обшивные доски угловой пи- лястры как одно целое; его прочность и жесткость зна- чительно увеличены. Основная масса щитов наружных стен обычно бывает размером 2500x1200x110 или 2800x1200x110 мм. Потолочные щиты анало- гичной конструкции имеют размеры 3100Х X 1200x110 и 3800X1800X110 мм, доборные щиты имеют ширину 600 и 800 мм, а щит с про- емом для печной трубы 3100X1400x110 или 3800X1400X110 мм (рис. XVII.9). В качестве утеплителя кроме древесноволокнистых плит применяют также минеральный войлок, пори- стые пластмассы и другие материалы. Посколь- ку облицовки щитов плотно приклеены к раме, а многослойная водостойкая фанера является надежным пароизолятором, находящийся внут- ри щита изоляционный материал не увлажня- ется, сохраняй при эксплуатации здания свои первоначальные свойства. Оконные и дверные коробки выступают за наружную поверхность стены. Внутренняя отделка щитового дома состо- ит из обшивки стен и потолков листами гипсо- 15—1691 вой сухой штукатурки или древесноволокнис- тыми плитами, установки плинтусов, налични- ков и подоконников, оклейки стен и потолков обоями и масляной окраски открытых деревян- ных и металлических частей. Отделка фасадов здания возможна в не- скольких вариантах: обшивка строгаными профилированными досками в горизонтальном направлении под окраску масляными краска- ми или эмалями; облицовка асбестоцементны- ми плоскими плитками по рейкам и др. Клеефанерные дома очень эффективны, удобны для транспортирования, экономичны в эксплуатации и имеют широкий диапазон при- менения. Дома такой конструкции, например, построены на советских полярных станциях в Антарктиде. Щиты наружных стен полностью заполнены теплоизоляцией, а стены обшиты снаружи дополнительным слоем древесново- локнистых изоляционных плит. Дополнитель- ная теплоизоляция уложена и на потолочные щиты сверху, а пол изолирован особо мощным слоем изоляции, предотвращающим подтаива- ние льда под зданием. Щитовые клеефанерные дома поставлялись также в тропические страны с жарким и влаж- ным климатом. Для сопротивления нагрева- нию стен прямой солнечной радиацией щиты выполняли пустотными с вентиляцией внут- ренней полости, благодаря чему даже при на- гревании стены лучами солнца температура внутри стены и на ее внутренней поверхности не превышала температуры наружного возду- ха в тени. Каркасные дома с малой жесткостью ос- новных несущих конструкций обычно устанав- ливают на ленточные фундаменты. В отдель- ных случаях устраивают столбчатые фунда- менты с цокольным заполнением между ними от уровня земли. Если стандартные дома ис- пользуют в качестве временного жилья, при- меняют деревянные стулья, а при наличии не- пучинистых грунтов — даже деревянные леж- ни. При недостаточной толщине цоколя по внутреннему периметру подполья устраивают отсыпку шлаком или другим легким сыпучим материалом (трепелом, золой, опокой) или ук- ладывают вдоль цокольной стенки изнутри теплоизоляционный слой (см. рис. XVII.3). Полы первого этажа устраивают из шпун- тованных досок толщиной 29 мм, уложенных по лагам из досок сечением 50XJOO мм* уста- новленным на ребро с шагом в 600 мм по де- ревянным прогонам. Лаги цокольного пере- крытия укладывают по кирпичным столбикам на антисептированные подкладки, под которые на кирпичный столбик кладут гидроизоляцию в виде двух слоев пергамина или рубероида.
/11.10. Монтаж щитового дома зательность установки на место стеновых щи- (з соединения наружных стеновых щитов; зых щитов в законченном виде; д — устройство >екрытия; / — нижняя обвязка; 2 — наружные ; <? — угловой вкладыш; 4 — пол первого этажа -временные подпорки; 6—внутренние стеновые дыш; 8 — гидроизоляционный материал; 9—на- верхняя обвязка дома; 11— балка; 12— череп- — щитовой накат, опирающийся на черепные лароизоляция; 15 — утепление; 16 — ходовая доска; 17 — мауэрлат Рис. XVII.11. Конструкция чердачного перекрытия каркасного дома. Общий вид и деталь подвески ри- геля на хомутах из полосовой стали / — стойка; 2 — верхняя обвязка дома; 3 — балка: 4 — череп- ной брусок; 5 — ригель у проема для дымовой трубы; 6 — хо- мут; 7 — обвязочная доска по терцам балок перекрытия юд лаги, лаги, балки и нижняя по- слов должны быть антисептирова- 1ых домах полы первого этажа ча- ают щитовыми с вентилируемым Проветривается подполье через ные решетки в полу или через ще- хи в плинтусах. ют щитовые дома на готовом фун- зплошным цоколем под наружные [ериметру цоколя под наружные [ внутреннюю стену укладывают подушку из слоя минерального антисептированной пакли, обер- нутую толем или двумя слоями битумирован- ной бумаги. По подушке укладывают цоколь- ную обвязку из брусьев сечением 50X80 мм по изоляционной древесноволокнистой плите. Ус- тановку стеновых щитов начинают с угла зда- ния (рис. XVII.10). Два установленных угло- вых щита скрепляют между собой, прикрепля- ют к нижней обвязке гвоздями и расшивают временными раскосами. Затем устанавливают остальные щиты несущих стен и крепят их временными подкосами. После установки щи- тов наружных стен стыки их перекрывают по- лосами рубероида и закрывают деревянными нащельниками. По верху стен укладывают-об- вязку из брусков сечением 50x80 мм и крепят к щитам гвоздями. После установки всех щи- тов дома по верхней обвязке укладывают бал- ки междуэтажного или чердачного перекры- тия или готовые щиты перекрытий. Междуэтажные перекрытия устраивают по дощатым балкам с черепными брусками; на черепные бруски укладывают потолочные щи- ты, по которым снизу подшивают листы гип- совой или древесноволокнистой сухой штука- турки. На щиты настилают пергамин или стро- ительную бумагу и слой звукоизоляции (про- сушенный песок и т. п.). По балкам настилают чистый пол из строганых досок в шпунт и гре- бень толщиной 29 мм (после строжки). Шаг балок совпадает с шагом стоек (600 лш). Кон- цы балок укладывают на рамы так, чтобы усилие передавалось прямо на стойку, не со- здавая изгибающих моментов в обвязках. Се- чение балок обычно принимают 50X150 мм
(но не более 50x180 мм). Это определя- ет максимальный пролет балок, и, сле- довательно, расстояние между несущими стенами 3,6 м. Чердачные перекрытия устраивают аналогично междуэтажным с той разни- цей, что взамен звукоизоляционной за- сыпки укладывают теплоизоляцию, а по балкам вместо пола укладывают ходо- вые доски (см. рис. XVII.10). Пароизо- ляцию укладывают по накату перекры- тия под слоем теплоизоляции и выполня- ют ее из одного слоя пергамина или рубероида с тщательной проклейкой швов. В щитовых домах чердачное пере- крытие также щитовое. Проемы для пе- чей или дымовентиляционных труб в перекрытиях устраивают, устанавливая спаренные балки и поперечные ригели (рис. XVII.11). Торцы ригелей и укоро- ченных балок опирают на черепные брус- ки или на металлические хомуты. Крыши деревянных домов делаюг скатными по стропилам сечением 50 X X 150 мм, устанавливаемым через 800 мм по мауэрлату, проходящему по балкам чердачного перекрытия и лицевым дос- кам-причелинам, закрывающим торцы балок. Для кровель стандартных деревянных домов применяют волнистые асбестоце- ментные листы, бронированный рубероид или черепицу. Лестницы делают деревянными, собирают их из готовых маршей, лестничных площадок и секций перил (рис. XVII. 12). Лестничные марши опирают на балки, сшитые из трех до- сок сечением 50X150 мм. Рис. XV1L12. Разрез лестничной клетки каркасного дома / — пол входной площадки; 2 — лол первого этажа; 3— междуэтажная площадка; 4 — пол второго этажа; 5 — марш лестницы; 6 — перила; 7 — утепленный тамбур Для всех заводов деревянного домострое- ния установлены единые основные сечения за- готовок для изготовления изделий и нестрога- ных и строганых деталей (рис. XVII.1). Таблица XVII.l Сортамент лесоматериалов для деревянных домов заводского изготовления Сечение в мм Назначение изделий до обработки после обработки толщина ширина толщина | ширина 16 50, 100, 150 13 44, 94, 144 Наличники внутренние, доски облицовки фасадов, доски об- шивки щитов стен и перегородок и пр. 25 50, 80, 100, 150 22 44, 74, 94, 144 Нащельники в щитах наружных стен, плинтус, карнизные доски, щиты наката и пр. 50 100, 150, 180 — — Элементы каркаса 32 32, 100, 120, 150 29 29, 94 114, 144 Черепные бруски по балкам, доски щитов наката, доски чи- стого пола, наличники наружные и др. 50 40, 50, 80 100 ' 44 34, 44, 74 94 Бруски, обрешетки крыши» лаги пола, прогоны, стропила, балки перекрытий, подоконники и др. 15* 227
ходу древесины на 1 м2 жилой пло- юлее экономичными являются клее- щитовые дома (0,25 ju3), дощатые каркасные дома требуют от 0,37 до эрусчатые — 0,74 /и3; кирпичные ма- ! дома с деревянными перекрытиями ами — около 0,32 л*3 и 0,6 тыс. шт. То построечной трудоемкости эко- тть-таки клеефанерные щитовые до- л.-дня), далее идут дощатые щито- :асные (5,7—6 чел,-дней) и, наконец, и кирпичные дома (7—7,1 чел.-дня), сти наиболее экономичны щитовые Юма (100%), несколько менее эко- клеефанерные и каркасные (108— ,е более дорогие брусчатые (120%) , наиболее дорогие — кирпичные ма- дома, которые с деревянными пе- и и лестницами стоят на 35% доро- IX щитовых домов. [ОЭТАЖНЫЕ ДОМА ИЗ МЕСТНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ заведения несущего остова мало- щаний используют местные строй- материалы — саман, шлакобетон, н, гипсошлаковые камни и др. Ос- едостатком большинства местных строительных материалов является рочность, обычно не превосходящая см2, и резкое снижение прочности кнении. Долговечность домов из материалов увеличивают надеж- )й от намокания, в том числе приме- >низов или свесов кровли с большим стройством подоконников со слива- кой подоконных рядов из кирпича, м отмостки вокруг здания и др. о, следует учитывать способность грунтовых стен к деформации под усадки материала. При кладке из душенных блоков осадка колеблется 1—2%, при недостаточно сухом ма- 4—5%, а в монолитных стенах до- г до 18—25%. Поэтому в здании с < стенами необходимо предусматри- в отделке проемов и в сопряжени- другими элементами конструкций, ы и цоколи стен из грунтовых мате- водят из кирпича или бута с тща- цроизоляцией. Покрытия и перекры- । делают деревянными. Остов таких юбен остову малоэтажных камен- . Делать стены из грунтовых мате- । зданий с относительной влажно- еннего воздуха выше 60—70% (ба- ie и т. п.) не рекомендуется. Рис. XVI 1.13. Разрез стены из са- манных кирпичей или грунтобло- ков / — саман или грунтоблоки; 2 —глиня- ный обожженный кирпич; 3 — зазор под перемычкой на осадку стены, заполнен- ный паклей; 4 — цоколь; 5 — песчаная подушка; б — распределительный брус; 7 — гидроизоляция; 3 — штукатурка Саманные стены (рис. XVII.13) возводят из блоков или кирпичей, изготовленных из глины, смешанной с рубленой соломой. Стены из са- манных блоков выкладывают на глинопесча- ном растворе. Толщина стен должна быть не
менее 400 мм. Углы здания усиливают, укла- дывая через каждые 3—4 ряда легкие карка- сы из камыша, длинных тонких прутьев или штукатурной драни, связанной бечевками или проволокой. Длина каркаса должна быть не менее двойной толщины стены. Оконные и Рис. XVII.14. Разрезы наруж- ных стен из грунтовых мате- риалов а ~ наружная стена саманного до- ма; б - то же. грунтобетонного до- ма; / — ленточный фундамент; 2 — гидроизоляция: 3 — кирпичный цоколь; 4 — саманная стена; 5—шту- катурка или затирка; 6 — перемыч- ка с здзором над оконной коробкой, рассчитанным на осадку дома: 7 — распределительная доска; 8 — столбовой фундамент; 9 — цо- коль-перемычка; 40 — грунтобетон- ная стена; // — затирка дверные проемы следует располагать на рас- стоянии не менее 1,5 м от углов дома. Ширина простенка должна быть не меньше 1 л*. Прое- мы перекрывают деревянными перемычками. Оконные и дверные коробки в саманном доме устанавливают с учетом осадки стен (до 5% высоты проема). Для крепления коробок в сте- ны закладывают деревянные бруски. Наибольшая свободная длина саманной стены не должна превышать ее 20-кратной толщины. Нагрузку от балок перекрытий и стропил следует передавать на стены без экс- центрицитета, для чего по оси стены уклады- вают распределительный деревянный брус. Подоконные сливы покрывают рядом обож- женного кирпича или черепицы. Наружной от- делкой саманных стен служит затирка или штукатурка с последующей побелкой. Затира- ют стены глинопесчаным или глиноизвестково- саманно-песчаным раствором. Стены окраши- вают известковым молоком с добавлением ще- лочеустойчивых красителей: толченого кирпи- ча, охры, мумии, железного сурика, перекиси марганца, ультрамарина, окиси хрома и др. Хорошо затертая и окрашенная саманная сте- на требует текущего ремонта через каждые два года. : Стены из грунтобетонных камней в конст- руктивном отношении аналогичны саманным. Сплошные и пустотелые грунтобетонные кам- ни изготовляют из супесчаных и суглинистых грунтов и цемента. По условиям прочности толщину наружных стен из грунтобетонных камней принимают не менее 450 мм. Толщина внутренних ненесущих стен из полнотелых камней должна быть не менее 100 мм, а из пу- стотелых камней — не менее 150 мм. Кладка стен из грунтобетонных камней аналогична кладке из мелких легкобетонных блоков, но с соблюдением всех мер защиты стен от увлаж- нения, а также по креплению углов и услови- ям опирания конструкций перекрытий и стро- пил, какие принимаются для саманных и на- бивных грунтовых стен. Монолитные (набивные) стены (рис. XVII.14) возводят из глинобетона, грунтобето- на и шлакобетона, крупнопористого бетона при помощи инвентарной деревянной или ме- таллической опалубки. Инвентарная деревян- ная опалубка состоит из переставных деревян- ных щитов высотой 350—500 мм. Расстояние между щитами фиксируют деревянными сжи- мами (клиньями) или болтами. Глинобитные и грунтобетонные стены воз- водят из грунта, обладающего вязкостью. Для облегчения веса стены в грунтомассу добавля- ют хворост, опилки, полову, соломенную рез- ку, вымоченную в течение суток в глиняном молоке и откинутую на грохот, а для прочно- сти добавляют известь. Состав грунтомассы подбирают в лабораторных условиях, причем, если надо уменьшить жирность массы, добав- ляют песок, а при необходимости повысить ее связность добавляют жирную глину. Грунто- массу укладывают слоями толщиной 200— 250 мм и хорошо уплотняют. В углах и пере- сечениях стен глинобитных домов укладыва- ют арматурные каркасы из камыша, прутьев или штукатурной драни. Толщина набивных грунтобетонных или глинобитных стен прини- мается в соответствии с теплотехническим расчетом, но не менее 500 мм. Для упрощения опалубки набивные стены устраивают наибо- лее простой формы в плане и разрезе (без входящих углов, выступов, наличников, пояс- ков, пилястр и т. п.). Перемычки над оконны- ми и дверными проемами делают из деревян- ных брусков. Для равномерного распределе- ния нагрузки от междуэтажных и чердачных 229
Виды опалубок для возведения бетонных домов щитовая опалубка; б — металлическая разбор- — цоколь; 2 — гидроизоляция; 5 — щнт разборной онтажный болт: 5 — разборный вкладыш для fCTOT; 6 — металлическая разборная опалубка; ски перемычки; 8 — монтажные болты под концы балок, по оси стены, антисептированные доски {так саманных стенах). Обычным ви- ( глинобитных и грунтобетонных [х просушки является штукатурка м, забитым в стены, или затирка с й покраской. тные стены жилых домов целесо- водить поточно-скоростным мето- ьзованием инвентарной металли- убки из 5-лог стали высотой на <VII.15) и вибраторов для уплот- а. При применении металлической 1сотой в этаж требуется монтаж - о дает возможность бригаде из пя- возвести стены одноквартирного ие двух рабочих дней. При исполь- "ставной щитовой опалубки брига- остава потребовалось бы около 12 I для возведения стен дома. За се- зон металлическая опалубка оборачивается до 50 раз. \ Для приготовления теплых бетонов в каче- стве заполнителя могут быть использованы шлак, отходы от добычи туфа, ракушечник, пемза и другие местные материалы. Поверх- ности стен оштукатуривают или затирают с последующей покраской. Недостатками этого типа стен являются значительный расход це- мента, трудоемкость и большое количество «мокрых процессов», обусловливающих сезон- ность строительных работ. Монолитные бетонные стены со щелевид- ными пустотами возводят при помощи инвен- тарной опалубки и специальных приспособле- ний для образования пустот в массиве стены (рис. XVII. 15). По периметру стен в уровне подоконников, оконных перемычек и под пере- крытиями укладывают арматуру. Монолитные стены из крупнопористых бес- песчаных бетонов выполняют из смеси круп- ного гравия с цементным раствором. При хо- рошем перемешивании и правильном дозиро- вании смеси зерна гравия обволакиваются тонкой пленкой цементного раствора, причем раствор не заполняет пустот между зернами гравия, а лишь скрепляет их. Поры, заполнен- ные воздухом, утепляют стену. В стенах из крупнопористых бетонов рекомендуется уст- раивать армированные растворные диафраг- мы, так же как и в бетонных стенах со щеле- видными пустотами. Стены из крупнопори- стых бетонов должны быть хорошо оштукату- рены с обеих сторон. Температурные швы в домах с набивными стенами следует распола- гать не реже чем через 20 м. Общий вес домов из местных материалов минерального происхождения в 5—6 раз вы- ше, чем рубленых и брусчатых домов и в 6— 7 раз выше, чем каркасных и щитовых домов. Стоимость домов из шлакоблоков, самана- сырца, грунтоблоков, местного пиленого кам- ня, набивных из легких бетонов или грунто- вых материалов зависит от цен на местные строительные материалы в районе строитель- ства и находится в пределах между деревян- ными и кирпичными малоэтажными домами.
ГЛАВА ХУНТ ЭКОНОМИКА КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИИ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИИ 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ Конструктивные схемы жилых и обществен- ных зданий выбираются в зависимости от объ- емно-планировочного решения и архитектур- ных требований с учетом района строительст- ва, имеющихся строительных материалов и возможностей производственной базы строи- тельства — производственных предприятий стройиндустрии. Техническая целесообразность и экономиче- ская эффективность конструктивного решения здания определяется технико-экономическим анализом, т. е. сопоставлением технико-эконо- мических показателей различных вариантов решения. Сопоставление показателей произво- дится как по схеме несущего остова здания, так и по решениям отдельных элементов зда- ния в сравнении с показателями проектных ре- шений, принимаемых в качестве эталона. Эта- лонами могут служить проектные решения, яв- ляющиеся общепринятыми в практике строи- тельства аналогичных зданий, а также установ- ленные в соответствующих типовых проектах. Показатели сравнивают применительно к определенным единицам измерения. Такими единицами для сравнения общестроительных решений, являются: при проектировании жи- лых зданий — 1 м2 жилой площади, для об- щественных зданий — 1 м2 полезной или общей площади. Для отдельных конструктивных эле- ментов сопоставляют показатели по таким из- мерителям, как 1 м2 стенового ограждения, междуэтажного перекрытия, перегородок, по- крытия пола и др. Возможно сравнение и целых конструкций определенных размеров. Так, можно сравни- вать одну с другой фермы или балки равных пролетов, рассчитанных под одну и ту же на- грузку. В некоторых случаях, например для сравнения решения наружных стен крупнопа- нельных зданий, в качестве единицы измере- ния можно принимать 1 пог. м стыка или шва. Для сравнения конструктивных решений не- обходимо, чтобы рассматриваемые конструк- ции были сопоставимыми, т. е. имели одинако- вое назначение и соответствовали эксплуата- ционным и архитектурно-строительным требо- ваниям. При сравнении проектных решений показа- тели должны быть приведены к аналогичным общим условиям сопоставимости. Так, при сравнении конструкций панельных стен, по- ставляемых с готовыми проемами, учитывают не только сплошную глухую поверхность, но и отнесенные к этой поверхности площади окон- ных проемов, а также расход бетона, металла на перемычки, закладные детали и т.п. Учиты- вают расходы материалов и затраты труда на отделку, подготовку стен под окраску или ок- лейку обоями и т.п. В тех случаях, когда проектируемый вари- ант конструкции вызывает изменение других связанных с ним конструктивных элементов, эти изменения должны быть соответственно уч- тены. Так, при увеличении высоты фермы на опоре, вызванном особенностями выбранной конструктивной схемы, учитывают увеличение объема работ по кладке наружных стен; при утяжелении конструкции покрытия учитывают вызванное им увеличение нагрузки на несущие опоры и фундаменты. Приведение показателей необходимо и в тех случаях, когда, например, данные о стои- мости конструкции, принятой в качестве эта- лона, определены в ценах, устаревших ко вре- мени проектирования новой конструкции, или при необходимости учета особенностей мест- ных условий строительства. Сопоставление конструктивных решений проводят с учетом тех требований к зданиям и их элементам, которые перечислены в гла- ве I, по следующим основным показателям: 1) расходы основных строительных мате- риалов, в том числе в первую очередь металла, цемента, леса; 2) весовые показатели; 3) себестоимость строительно-монтажных работ; 4) трудоемкость или трудовые затраты, в свою очередь раздельно рассматриваемые по 231
i труда на предприятиях строитель- ^стрии и на строительной площадке ^зводстве строительно-монтажных ра- :сплуатационные показатели, к кото- осятся размеры амортизационных от- i, т. е. размеры затрат на восстановле- :труктивного элемента к концу срока бы, затрат на ремонты, в необходимых — затрат на отопление, содержание ' др. рассмотрении показателей конструк- [ия в целом определяется показатель ции или степени повторяемости ти- >ов отдельных конструкций и де- кельных случаях при необходимости пот показатели капитальных затрат, итнительных расходов на организацию 'ства конструктивного элемента или ющих его материалов и соответству- питаловложений в развитие или строи- производственных предприятий для явления. > показатели имеют особенно важное при проектировании зданий и соору- ассового строительства, а также кон- и деталей заводского изготовления, еделения технико-экономической эф- >сти их внедрения необходимо выявить э затраты на организацию их произ- но и эффективность использования итальных вложений, в том числе по ию производительности труда, снмже- ^стоимости продукции, расходу энер- шва и других ресурсов, расходу ма- . И др. щенке технико-экономических показа- кно знать удельное значение рассмат- о конструктивного элемента в общих работ и затрат по зданию или соору- (остоинства или недостатки конструк- лементов рассматриваются в аспекте :ия на общие показатели по зданию ужению в целом. объектов массового строительства — 1водского изготовления или зданий, аченных к многократному повторному ию д}1я застройки района или города, при разработке типовых проектов эф- сть показателей проектируемой кон- расценивается применительно к мас- >жидаемого ее применения. з и выводы по сопоставлению техни- тических показателей позволяют вы- < достоинства, так и недостатки про- ой конструкции и соответственно вне- юдимые коррективы в проекты. 2. ПРИМЕРЫ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА КОНСТРУКЦИЙ Приведенные примеры анализа иллюстри- руют ряд положений, изложенных в соответ- ствующих главах учебника. Удельное значение отдельных конструктив- ных элементов жилых домов различной этаж- ности приведено в табл. XVIII. 1. Таблица XVIIIЛ Стоимость 1 м2 жилой площади в пятиэтажных, девятиэтажных и 16-этажных крупнопанельных жилых домах Конструктивные элементы и виды работ Пятиэтаж- ные дома в % Девяти- этажные дома в % 16-этаж- ные дома в % Общая стоимость 1 м* (без затрат на благоустройство и инженерное оборудование микрорайона) В том числе: подземная ча<ть надземная » . , . . * В том числе: стены наружные стены внутренние и пере- городки . усиление несущих конст- рукций лестницы и площадки . . крыша междуэтажные перекры- тия и полы прочие общестроительные, сантехнические и элек- тротехнические работы лифты и мусоропроводы . 100 too 1С0 9,4 90,6 14,1 16,7 1,6 4,3 19.5 34,4 6 94 13,8 15,9 L6 1,7 2,4 18,8 32,4 7.4 5,5 94,5 12,9 15,5 3.7 1.6 1,5 18 30,3 11 По данным этой таблицы видно, что с изме- нением этажности домов на стоимости Г-и2 жи- лой площади сказывается главным образом увеличение затрат на междуэтажные перекры- тия (18—19,5%), усиление несущих конструк- ций (1,6—3,7%), а также сооружение лиф- тов и мусоропроводов (7,4—11%). Затраты на такие элементы дома, как фундаменты и кры- ша, напротив, с увеличением этажности сокра- щаются. Так, в 16-этажном доме удельные за- траты на фундаменты сокращаются по сравне- нию с пятиэтажным домом почти в два раза, а по устройству крыши — почти в три раза. Общее удорожание стоимости I м2 жилой площади в 16-этажном панельном доме по сравнению с пятиэтажным составляет 17%, а в девятиэтажном — 9,5%. Крупнопанельные пятиэтажные жилые до- ма с поперечными несущими стенами при про- дольном шаге от 3,2 до 6 м — основные в на- шем индустриальном домостроении. Технико- экономические показатели конструктивных ти- пов жилых домов массового строительства (кирпичных, крупноблочных и крупнопанель- ных) приведены в табл. XVIII.2. Эти показате-
ли даны на 1 м2 жилой площади по данным типовых проектов пятиэтажных жилых домов наиболее массовых серий. Таблица XVIII.2 Сравнительные технико-экономические показатели кирпичных, крупноблочных и крупнопанельных домов Т ехнико-экономиче- ские показатели Единица измере- ния Типы жилых домов кирпичные крупноблоч- ные крупнопанель- ные с ша- гом до 3,2 м с ша- гом 6 ж Расход стали .... кг 24 32 26,5 27,5 Объем сборного же- лезобетона и тяжелого бетона JW3 0.43 0,38 0,62 0,49 Общий расход це- мента кг 185 272 230 225 В том числе: на изготовление изделий .... » 134 247 212 209 на постройке . . . » 51 25 18 16 Общая .трудоемкость чел.-день 5,8 5,32 3,54 3,72 В том числе иа по- стройке . 4,55 3,95 2,73 2,91 Вес здания кг 2960 2560 1730 1980 , Стоимость % 100 101 87 88 Как видно из табл. XVIII. 2, крупнопанель- ные дома имеют существенные преимущества перед кирпичными и крупноблочными как по стоимости, так и по затратам труда. Сущест- венно снижается и вес здания. Все это в сово- купности компенсирует некоторое увеличение расхода материалов. Дома с шагом до 3,2 м, обладая большой пространственной жест- костью и сравнительно малым весом, могут иметь большое преимущество при строительст- ве в сейсмических районах, в районах подзем- ных выработок, на просадочных грунтах, на вечномерзлых грунтах. При выборе схемы несущего остова крупно- панельных жилых домов из данных табл. XVIII.3 можно видеть, как сказывается на стоимости и затратах труда система несущих стен домов различной этажности. Таблица XVIII.3 Сравнительные технико-экономические показатели конструктивных схем 5-, 9- и 16-этажных крупнопанельных жилых домов в % Этажность дома Показатели Конструктивные схемы с шагом поперечных стен с про- дольными несущими стенами 3—3,6 м | | 6 м 5 Сметная стоимость . Затраты труда на строительной площад- ке 100 100 101 105 102 106 9 Сметная стоимость . Затраты труда на строительной пло- щадке 100 100 99 106 98 105 16 Смегная стоимость . Затраты труда на строительной пло- щадке 100 100 98 99 96 97 При выборе схем несущего остова много- этажных домов и домов повышенной этажно- сти могут быть сравнены схемы крупнопанель- ного и каркасно-панельного остова. На приме- ре 16-этажного жилого дома видно (табл. XVIII.4), что для обеспечения пространствен- ной жесткости и устойчивости панельного дома требуется постановка значительного количест- ва вертикальных несущих элементов, на что расходуется бетона почти в два раза больше, чем на колонны каркаса. Однако на каркасно- панельный дом требуется почти в два раза больше стали и значительно больше затрат труда на возведение, что связано с увеличени- ем количества монтажных единиц. Стоимость 1 м2 площади в каркасно-панель- ном доме дороже почти на 5%. Таблица XV1II.4 Сравнительные показатели схем несущего остова 16-этажного жилого дома (на 1 м2 полезной площади) Наименование конструкций Крупнопанельный дом Каркасно-панельный дом расход материалов количество монтажных единиц в шт. расход материалов количество монтажных единиц в шт. бетон в сталь в кг бетон в jh3 сталь в кг Несущие стеновые панели, наруж- ные и внутренние Колонны,, ригели, стены жесткости Гипсобетонные перегородки . . . Междуэтажные перекрытия . . . 0,2 0,178 8,66 9,5 0,098 0,085 0,125 0,038 . 0,171 25.5 7,75 0,16 0,02 0,089 Всего 0,38 18,6 0,183 0,33 33,25 0,27 233
ества свайных фундаментов по ленточными фундаментами видны II.5. Таблица XVIIL5 ые технико-экономические показатели центов из коротких железобетонных свай и ленточных фундаментов je Крупнопанель- ный дом. сваи длиной .5 м Кирпичный дом, сваи длиной 6 ж ленточ- ные свайные ленточ- ные свайные 4х ра- 3100 1330 3840 156 . . . 100% 43% 100% 4% 478 260 341 164 IBM1 100% 54% 100% 48% в ка: 6100 14/00 2200 12210 . . . 100% 240% 106% 556% жилой 2,44 5,86 1,00 5,56 . . . 100% 240% 100% 556% уб. . 100% 78% 100% 71% 1внения приняты 80-квартирные ьные дома серии 1-464А и кирпич- рии 1-447 с ленточными и свайны- нтами. Глубина заложения лен- хаментов 2,1 м; сваи с обычным армированием сечением 300X300 мм при на- грузке на сваю 25—35 т. С применением свайных фундаментов со? кращается объем земляных работ, почти вдвое уменьшается расход бетона и в среднем (в за- висимости от длины свай) на 15—25% снижа- ется их стоимость. Вместе с этим в свайных фундаментах уве- личивается расход стали. Так, при общем рас- ходе стали на крупнопанельный дом с ленточ- ными фундаментами 28,5 кг)м2 жилой площади увеличение расхода стали при свайных фунда- ментах составит в среднем 3,5—4,5 кг!м2 жи- лой площади, или 12—15%. При общем расходе стали на кирпичный дом с ленточными фундаментами 17,5 кг!м2 жилой площади увеличение расхода стали при свайных фундаментах составит в среднем 3,5—5,5 кг/м2 жилой площади, или 20—30%. Снижение расхода стали в свайных фунда- ментах может быть достигнуто благодаря при- менению свай с предварительно напряженной арматурой, что дает возможность снизить рас- ход стали в среднем на 1 —1,5 кг на 1 м2 жи- лой площади. Преимущества каменных стен облегченной кладки и стен из эффективных материалов для наружных ограждений видны из табл. XVIIL6. Таблица XVIII.6 равнительные характеристики каменных стен отдельных типов (на 1 м2 площади стен) я стены Толщина стен, с отделкой в жж Вес в кг Затраты труда в чел.-днях Расход основных материалов на заводе на стройке металл в кг цемент в кг известь в кг кирпич в усл. шт. кирп. бетон в ж3 раствор в ж3 чого полно- ia : . . . 660 1185 0,66 0,54 1 22 13 250 0,017 0,15 .атного кир- 660 1250 0,46 0,64 1 22 102 250 0,017 0,15 а из пусто- ia . . . . 530 765 0,5 0,48 0,7 20 11 198 0,01 0,13 тых керами- 5 250X120 X 530 780 0,47 0,47 0,8 14 8 216 0,014 0,1 сонных кам- ><188 мм со пустотами 410 525 0,37 0,42 0,6 64 4 0,27 0,05 тотных лег- а-мн^й 390 X к, кладка в ычковой пе- 1аполнением <м : : . . 510 740 0,48 0,52 0,8 59 11 0,28 0,06 элицовкой в пси обыкно- хичом в 7г 540 920 0,51 0,61 0,8 67 8 75 0,3 0,09 1 кладка из пича с вер- оперечными заполнением ни ... . 600 1050 0,51 о; 6 0,8 40 7 131 0,31 0,08
Продолжение табл. ХУ1П.6 Конструкция стены Толщина стен с отделкой в мм Вес в кг Затраты труда в чел.-днях Расход основных материалов на заводе на стройке металл в кг цемент в кг известь в кг кирпич в усл. шт. кирп. бетон в ж3 раствор в ж3 Облегченная кладка из красного кирпича с за- полнением колодцев шла- ком, с растворными диа- фрагмами 440 760 0,34 0,45 0,6 9 5 126 0,01 0,06 В 1 кирпич из обыкно- венного кирпича с утеп- лением с внутренней сто- роны плитами из ячеисто- го бетона толщиной 80 мм 350 500 0,35 0,46 0,6 34 5 101 0,084 0,06 Технико-экономические характеристики не- сущих крупнопанельных стен, однослойных и слоистых, приведены в табл. XVIII.7, а навес- ных панельных стен для заполнений стен зда- ний с несущим каркасом — в табл. XVIII.8. Как видно из табл. XVIIL8, на трудоем- кость наружных навесных стен основное влия- ние оказывают тип разрезки на сборные эле- менты, их размеры и суммарная длина заделы- ваемых на строительстве швов, а также систе- ма заполнения оконных проемов на заводе или на строительстве. Чем больше габариты пане- ли — тем меньше длина швов и тем меньше построечная трудоемкость. Приведенные циф- ры сопоставимы лишь при установке оконных блоков на стройке. Таблица XVIII.7 Технико-экономические показатели конструкций несущих крупнопанельных наружных стен (на 1 л2 панелей за вычетом проема) Конструкция наружных панелей Толщина в см Вес в кг Расход материалов Трудоем- кость на заводе в чел.-днях Стоимость в руб. стали в кг цемента марки 500 в кг Многослойная, с утеплителем из плит фибролита 25 270 5,6 44 0,55 100 Трехслойная, из 2 прокатных скорлуп, с утеплителем из минераловатных плит 26 240 7,5 75 — 134 Однослойная, несущая, из керамзитобе- тона с объемным весом 1000 кг/м3 . . . 34 480 7,6 75 0,37 97 Однослойная, из керамзитобетона с объ- емным весом 950 кг/мъ 32 300 7,2 74 — 101 Однослойная, из керамзитобетона с объ- емным весом 1200 кг/м3 * . 40 480 11,7 106 0,55 88 Таблица XVIП.8 Таблица показателей, влияющих на трудоемкость монтажа навесного ограждения в зависимости от вида разрезки стены______________________________________________ Тип разрезки стены (см. рис. Х.2) Число сбор- ных элемен- тов (то же с оконным блоком) Длина швов в пог. м Всего швов при устройстве окон- ного заполнения на заводе в пог. ж Всего швов при установке окон- ного блока на постройке в пог. м вертикальных горизонталь- ных А — панель «на комнату» То же. укрупненная панель «на комнату» Б — горизонтальная «ленточная» . . . В — вертикальная «пилястровая» . . . Г — комбинированная из двух предыду- щих «ярусная» Д — Т-образные панели £ “ комбинация из двухэтажных с окна- ми и пилястровых панелей Ж — мелкопанельная высотой в этаж . И — крупноблочная (для сравнения) . . 1 (2) 0,5 (1,5) 1,5 (1,25) 1,25 (2,25) 1,25 (2,25) .. 1 (2) 1 (2) 2 (3) 3 (4) 2,8 1,4 0,6 2,4 1,8 1,2 5,6 5,6 2 3 3 2 0,5 1 1 1,5 3 3 5,8 3,4 7,1 8,6 11,2 10,8 9 9,3 9,2 8.6 13,5 15 11,4 При установке панелей с заполненными на заводе проемами картина меняется и наиболее экономичными оказываются варианты с вклю- чением оконного проема в тело панели. Различные конструктивные варианты глу- хих частей навесных ограждений, за исключе- нием алюминиевых панелей, близки по стои- мости между собой. Однако окончательный выбор конструкций навесных ограждений не- обходимо обосновывать сопоставлением не 235
только их технико-экономических показате- лей, но и дополнительной экономией материа- лов и средств, получаемых от облегчения не- сущего остова здания и фундаментов. Кроме того, сложность ремонта и ухода за стенами на большой высоте часто обуслов- ливает наряду с градостроительными требо- ваниями применение дорогих, но долговечных и легких стеновых конструкций, например алю- миниевых анодированных панелей. При оценке технико-экономических показа- телей междуэтажных перекрыта# необходимо учитывать, что стоимость перекрытий, включая стоимость полов, составляет 18—20% общей стоимости здания, а трудоемкость — 20—25% общих трудовых затрат на постройке. Основные показатели панелей междуэтаж- ных перекрытий приведены в табл. XVIII.9. Из таблицы видно, что наиболее экономич- но по расходу основных материалов, а также по затратам труда и стоимости перекрытие из многопустотных легкобетонных панелей. Таблица XV11I.9 Основные технико-экономические показатели железобетонных предварительно напряженных панелей междуэтажных перекрытии (на 1 -и2 перекрытия) Наименование панелей Высота панелей в дел* Приведенная толщина в мм Стоимость В % Трудоемкость на постройке в чел.-днях Расход основных мате- риалов в кг цемента | стали Многопустотные из тя- желого бетона .... 220 НО 100 0,065 35 5,34 Беспустотные .... 140 140 101 0,076 54 9,4 Многопустотные из лег- кого бетона 1 220 110 94 0,045 28 3,38 Перекрытие раздельно- го типа (из легкого бе- тона) 260 90 96 0,07 27 9,8 перекрытий для сеток колонн 6x6 м. Пример сравнения показателей таких конструкций пе- рекрытий приведен в табл. XVIII. 10. В строительстве многоэтажных администра- тивных зданий и общественных зданий возни- кает необходимость применения конструкций Таблица XVIII.10 Технико-экономические показатели комплексной конструкции перекрытий для пролетов 6 м (на 1 м2 перекрытия) Тип перекрытий Вес в кг Конструктив- ная толщина в см Приведенная толщина бе- тона в см Расход материала в кг Стоимость В % стали | цемента Плоская железобетонная предвари- тельно напряженная панель толщиной 16 рулонный пол на упругой ос- нове 400 17 16 11 77,2 100 , Плоская керамзитобетонная предва- рительно напряженная панель тол- щиной 18 см, рулонный пол на упру- гой основе 325 19 18 9,5 78 108 Многопустотный настил, многослой- ный пол, выполняемый на постройке Многопустотный настил, с увеличен- ной толщиной бетона, рулонный пол на упругой основе 420 30—32 10 6,1 79 128 350 23—25 14 5,9 57 102 Раздельный тип — многопустотный настил и пол в виде гипсобетонной плиты . . 350 30—32 10 6,1 76 135 Сравнительные показатели междуэтажных перекрытий с деревянными балками приведе- ны в табл. XVIII.11. Из таблицы видно, что наиболее экономична конструкция с примене- нием наката из гипсовых плит, не требующая штукатурных работ, что резко сокращает за- траты труда на постройке. Стоимость полов жилых и общественных зданий в зависимости от конструкции состав- ляет (включая подстилающий и звукоизоля- ционные слои) от 50 до 100% стоимости несу- щей части перекрытий, а их устройство в два- три раза более трудоемко, чем работа по ук- ладке и заделке несущих панелей. Поэтому правильным выбором конструкции пола в зна- 236
Таблица XVIII.ll Основные технико-экономические показатели несущих конструкций междуэтажных перекрытий с деревянными балками пролетом 3,6—4 м Конструкция перекрытия Толщина в мм Вес в кг Затраты труда в чел.-днях Расход основных материа- лов на 1 ж3 перекрытия металла в кг леса пиленого в м3 Деревянные балки с накатом из гип- совых плит без штукатурки .... 200 260 0,33 0,03 Деревянные балки с накатом из ка- мышитовых плит с сухой штукатуркой 200 205 0,53 0,7 0,034 Деревянные балки с деревянным щитовым накатом, глиняной смазкой и мокрой штукатуркой 200 250 0,43 0,07 Деревянные балки с накатом из ка- мышитовых плит с мокрой штука- туркой 200 255 0,54 0,7 0,033 чительной мере определяется экономичность решения перекрытий. Как видно из табл. XVIII.12, наиболее ра- циональна конструкция пола из теплоизоля- ционного линолеума (тапифлекс), укладывае- мого непосредственно на выровненную поверх- ность несущей плиты перекрытия. Таблица XVIII.12 Технико-экономические показатели покрытий полов (на 1 .м2 пола) Вид покрытий полов Стоимость в деле Затраты труда на постройке в % в чел.-днях в % Линолеум на теплозвукоизоляционной основе . . 100 0,12 100 Наливной бесшовный (поливинилацетатный) . . 85 0,14 117 Линолеум безосновный и плитки из полимеров . 143 0,2—0,22 166—183 Древесностружечные и древесноволокнистые плиты 96 0,2 166 Из паркетных досок 209 0,21 175 Штучный паркет 266 0,43 358 Дощатый толщиной от 29 до 37 лш 131—146 0,3 250 Затраты труда на устройство полов из ли- нолеума на звукоизоляционной основе в два раза меньше, чем при использовании линоле- ума и синтетических плиток, и в три-четыре ра- за меньше, чем при устройстве паркета. Технико-экономические показатели перего- родок основных типов, отнесенные к 1 м2 их площади, приведены в табл. XVIII.13. Как видно из приведенных показателей, прокатные гипсобетонные крупноразмерные панели наиболее экономичны. Таблица XVIII.13 Технико-экономические показатели перегородок (на 1 м2 площади перегородок) Конструкции перегородок Толщина в мм Вес в кг Стоимость В % Затраты тру- да на пост- ройке в чел.-днях Расход основных материалов гипса в кг цемента в кг леса в м3 Л. , Межкомнатные Из прокатных гипсо'бе- тонных или гипсоопилоч- ных панелей 80 108 100 0,1 50 0,006 Из гипсовых плит с за- тиркой 90 104 102 0,25 83 — — 237
Продолжение табл. XVII 1.1$ : перегородок Толщина в жж Вес в кг Стоимость В % Затраты тру- да на пост- ройке в чел.-днях Расход основных материалов гипса в кг цемента в кг леса в ж1 литовых плит КОЙ .... 115 95 165 0,38 19 16 0,022 1ИТОВЫХ плит ркой . . . ПО 95 157 0,38 19 1 0,025 иных щитов 'ркой . . . 105 105 209 0,29 19 1 0,1 ных гипсобе- гипсоопилоч- с воздушной 200 Б. 216 Межквартир 100 >ные 0,2 100 0,012 1ЫХ гипсовых душной про- 210 192 111 0,36 180 стони ых пус- с воздуш» <ой .... 230 214 105 0,36 26 тческих кам- ной прослой- 260 280 122 0,52 — 6 — вом жилищном строительстве боль- ие имеет решение конструкций ин- ого и экономического заполнения юемов. Наиболее распространенное [ее время заполнение — оконные 1аренными переплетами. 1ие оконных блоков со спаренными ими переплетами приведено в табл, .ак видно из таблицы, окна со спа- ереплетами в результате уменьше- I деталей (вес и объем готовых бло- эи раза меньше окон с раздельными переплетами) дает экономию древесины до 30%. Внедрение таких переплетов позволило значительно сократить затраты на транспор- тирование, хранение и сушку пиломатериалов. Окна со спаренными переплетами проще в из- готовлении и более индустриальны. При изго- товлении этих конструкций снижаются на 10— 15% затраты труда. Однако сопротивление теплопередаче окон со спаренными переплета- ми на 9% меньше сопротивления окон с раз- дельными переплетами, это относится к их экс- плуатационным недостаткам. Таблица XVIIL14 Расход пиломатериалов на 1 ж2 оконных блоков со спаренными и раздельными переплетами Спаренные оконные блоки Раздельные оконные блоки :а площадь блока в ж2 расход пиломате- риалов в ж3 марка блока по ГОСТу площадь блока в ж2 расход пилома- териалов в ж3 1,33 0,0862 ОР 12.12 1,34 0,1153 1,57 0,0779 ОР 12.12 1,57 0,1055 . • 1,68 0,08 ОР 15.12 1,69 0,1118 1,97 0,0716 ОР 15.14 1,98 0,1006 3,01 0,0633 ОР 15.21 3,03 0,085
II Чта^л’ XVIIL15 даны технико-экономиче- ми^показатели различных конструктивных Ьеш|иий крыш, применяемых при строительст- ве многоэтажных зданий. конструкции здания не могут рассматри- ваться в отрыве от их функционального казна- *ення. Любые преимущества конструкции в экономическом и техническом отношениях обесцениваются, если при этом ухудшаются объемно-планировочные качества здания, за- трудняются условия эксплуатации. Поэтому технико-экономический анализ конструктив- ных решений проводят комплексно и всесто- ронне с оценкой не только качества конструк- тивного элемента, но и его положения в кон- структивной системе здания и сооружения. Таблица XVIII. 15 Технико-экономические показатели различных конструктивных решений крыш (на 1 Hi2 площади застройки) Тип крыши Вес в кг Расход материалов Трудоемкость в чел.-днях Стои- мость в % бетона в цемента в кг стали в кг утепли- теля на заводе на пост- ройке Совмещенная невентилируемая кр&ша по плоской панели перекрьь тия; утеплитель — пеностекло и ке- рамзит Совмещенная вентилируемая крыша из дйух вибропрокатных , скорлуп с минераловатным утеп- лителем Чердачная крыша с ребристыми плитами и утеплителем из фибро- литовых плит Примечание. Б показателях расх< 460 250 120 □да бетона 0,1 0.1 0,02 0,08 । в числите. 47 55 29 те приведен 6,15 8,4 7,2 : расход об| Пено- стекло 0,184 Керам- зит 0,24 0,14 Фиб- ролит 0,14 мчного бето 0,2 0,3 0,2 на, в знали 1,0 0,2 0,9 >нателе — л< 100 86 103 >гкого.
ОГЛАВЛЕНИЕ 3 5 5 8 13 18 20 20 23 32 34 34 36 43 45 50 50 50 52 56 63 63 66 69 72 74 78 )едисловие .............................. i а в а I. Общие сведения о гражданских зда- ниях ..................................... Виды гражданских зданий и их элементы .... Требования, предъявляемые к зданиям ...... Конструктивные схемы зданий ............. Единая модульная система (ЕМС) .......... лава II. Основания и фундаменты .......... Основания ................................ Фундаменты ............................... Защита фундаментов и зданий от грунтовых вод ...................................... лава III. Несущий остов каменных зданий .. Общие положения .......................... Конструкции каменных стен................. Конструктивные особенности несущего остова многоэтажных каменных зданий ............. Несущий остов крупноблочных зданий ...... лава IV. Несущий остов крупнопанельных зданий ................................... . Общие положения .......................... . Несущий остов малоэтажных панельных зда- ний ...................................... . Несущий остов многоэтажных крупнопанель- ных зданий и его элементы ................ . Конструкции стыков элементов крупнопанель- ных зданий ............................... лава V. Несущий остов каркасных зданий .. . Общие положения .......................... J. Несущий остов малоэтажных каркасных зда- ний ........................................ < Рамная схема каркасного остова многоэтаж- ных зданий ................................. 1. Связевый и рамно-св язевый каркасный несу- щий остов многоэтажных зданий .............. >. Особенности несущего остова каркасных зда- ний повышенной этажности ................... Глава VI. Здания из объемных элементов .. Глава VII. Строительство в районах с особы- ми природными условиями........................ 82 1. Строительство в сейсмических районах ....... 82 2. Строительство в районах вечной мерзлоты .. 84 3. Строительство в районах с просадочными грунтами ..................................... 87 4. Строительство на подрабатываемых террито- риях .......................................... 88 5. Строительство на Крайнем Севере и в районах с жарким климатом ............................. 88 Глава VIII. Покрытия........................... 90 1. Общие положения .......................... 90 2. Чердачные крыши ............................ 91 3. Стропила ............-...................... 93 4. Кровли скатных крыш ........................ 97 5. Совмещенные крыши ......................... 101 6. Конструктивные детали совмещенных и чер- дачных крыш ............................... Глава IX. Конструкции большепролетных гражданских зданий ......................... 1. Общие положения ......................... 2. Балки, фермы ............................ 3. Перекрестио-^ебристые покрытия .......... 4. Рамы, арки, своды ....................... 5. Пространственные покрытия. Оболочки, склад- ки, шатры .................................. 6. Висячие и пневматические покрытия ....... 7. Устройства верхнего света .................. 8. Конструкции подвесных потолков .......... Глава X. Ненесущие навесные наружные стены ...................................... 1. Типы ненесущих навесных стен ............ 2. Конструкции навесных стеновых панелей .... Глава XI. Перегородки .................... 1. Требования к перегородкам ............... 2. Стационарные перегородки ................ 3. Трансформирующиеся перегородки .......... Глава XII. Окна, витражи, витрины и двери.... 1. Типы светопрозрачных ограждений и требова- ния к ним .................................. 2. Окна .................................... 3. Витражи и витрины ....................... 4. Двери ................................... Глава XIII. Перекрытия и полы............... 1. Перекрытия .............................. 2. Полы .................................... Глава XIV. Лестницы, лифты, эскалаторы .. 1. Лестницы и пандусы ...................... 2. Лифты и эскалаторы ...................... Глава XV. Балконы, эркеры, лоджии, входы и веранды .................................... 1. Конструкции балконов, эркеров и лоджий .... 2. Входы и веранды ......................... Глава XVI. Строительные конструкции встро- енного санитарно-технического оборудования зданий ...................................... Глава XVII. Конструкции малоэтажных домов из местных материалов ....*.................. 1. Общие положения ......................... 2. Цельнодеревянные дома ................... 3. Деревянные каркасные и щитовые дома ..... 4. Малоэтажные дома из местных неорганиче- ских материалов ............................. Глава XVIII. Экономика конструктивных ре- шений гражданских зданий..................... 1, Основные положения ...................... 2. Примеры технико-экономического анализа кон- струкций ....................................