/
Tags: биотехнология
Text
К.П.Кашкаров СТЫКИ
КОНСТРУКТИВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ
ЗДАНИЙ
Москва
Стройиздат
1975
К. П. Кашкаров
СТЫКИ
КОНСТРУКТИВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ
ЗДАНИЙ
МОСКВА
СТРОЙИЗДАТ
197S
УДК 60.057.13
Печатается по решению секции литературы по строитель*
ной физике и конструкциям редакционного совета Стройна-
дата от 17 сентября 1970 г.
Кашкаров К. П. Стыки конструктивных элементов круп-
нопанельных зданий. М., Стройиздат, 1975. 160 с.
Рассмотрены проблемы улучшения качества крупнопа-
нельного домостроения при современном уровне точности из-
готовления деталей и монтажа зданий. Дан метод проекти-
рования и обеспечения полной собираемости зданий (в соот-
ветствии с требованиями ГОСТ 11309—65) при незначитель-
ной корректировке существующих на предприятиях форм для
изготовления панелей. Приведены рекомендации по улучшению
качества изготовления панелей наружных стен и герметиза-
ции стыков между ними, а также новые решения этих
стыков.
Книга предназначена для инженерно-технических работ-
ников проектных и строительных организаций.
Табл. 54, рис. 63, список лит.: 28 назв.
„ 30205-533
К
047(01)—75
© Стройиздат, 1975
ВВЕДЕНИЕ
Крупнопанельные здания по степени сборности и по сложно-
сти конструктивного решения значительно отличаются от сбор-
ных сооружений других видов. В 1962 г. советскими специали-
стами были разработаны строительные правила и нормы
(СНиП 1-Л.4-62). В этом нормативном документе намечались
новые требования к методам проектирования полносборных зда-
ний. В частности, было сформулировано положение о необходи-
мости выполнения расчетов точности н назначения обоснован-
ных величин допустимых погрешностей изготовления и монтажа
конструкций. Позднее появились другие нормативные документы
(ГОСТ 11309—6$, СН 321—65), в которых были установлены
величины допустимых отклонений некоторых основных конструк-
тивных характеристик здания от их проектных значений.
При массовом крупнопанельном строительстве особо важное
значение приобрела проблема надежности наружных степ зда-
ния, которые должны защищать помещение не только от холода,
по и от дождя. Эти функции оказались в некоторой степени со-
пряженными. Дождевая вода, проникая через плохо защищен-
ные стыки, прежде всего замачивает термоизоляционные слои
стены и тем самым понижает их термическое сопротивление,
только после этого она выступает в виде пятен на внутренних
поверхностях стен.
В силу случайного характера сочетания погрешностей при из-
готовлении и монтаже зазоры в стыках наружных стен не уда-
ется выполнить строго по проекту, и это не позволяет обеспечить
требуемые эксплуатационные качества жилого дома. Прочност-
ные свойства здания также находятся в сфере действия закона
случайных процессов: несущие стеновые панели внутренних по-
перечных стен из-за излишней тесноты сопряжения их с наруж-
ными часто не удается установить в проектное положение, и по-
этому возникают нежелательные эксцентрицитеты при передаче
нагрузок. При монтаже иногда возникают случаи, как говорят,
«отказа» (дом не собирается), и тогда прибегают к недопусти-
мой подрубке конструкций.
На наш взгляд, эти дефекты частично связаны с нечеткостью
формулирования принципа взаимозаменяемости в крупнопанель-
ном строительстве [7, 9, 28], что привело к неверным рекоменда-
циям об использовании стыковых зазоров в качестве компенса-
торов. Считается, что назначение зазоров состоит в том, чтобы
погашать суммирующиеся при монтаже погрешности, допущен-
ные при изготовлении, разбивке осей, ориентирных рисок и уста-
новке элементов конструкций в проектное положение.
Вследствие этих рекомендаций функциональное использова-
ние стыковых зазоров в крупнопанельных зданиях было затруд-
нено, а во многих случаях даже сделалось невозможным. Этот де-
фект был вскрыт в самом начале массового крупнопанельного
строительства. Однако со времени издания СНиП 1-А.4-62 по
применению теории допусков в строительстве положение не улуч-
шилось. Крупнопанельные здания по-прежнему проектируются
без расчетов точности, которые, кстати сказать, до сих пор пока
не нормированы. Поэтому отмеченные выше отрицательные яв-
ления трудно устраняются. Теперь стало очевидным, что методы
проектирования крупнопанельных зданий должны быть пере-
смотрены и усовершенствованы.
К отрицательным явлениям, возникающим из-за некоторых
недостатков в проектировании, добавляется влияние недостаточ-
ной пока еще подготовки рабочих и специалистов крупнопанель-
ного домостроения.
Первым из основных принципов проектирования крупнопа-
нельного здания является обеспечение его полной собираемости
[17, 20], которая должна проектироваться при реальной в дан-
ное время точности изготовления деталей и их монтажа и дости-
гается в основном выбором рациональных конструкций узловых
сопряжений дома. В скрытом виде этот основной принцип проек-
тирования включен в действующие инструктивные документы
СНиП I-A.4-62, СН 321-65, ГОСТ 11309—65, ио он пока не
реализуется при разработке проектов.
В соответствии с ГОСТ 11309—65 «Дома крупнопанельные.
Основные технические требования» этот принцип применительно
к конкретным объектам означает, что при нормативной или бо-
лее высокой точности монтажа средние значения измеренных в
натуре стыковых зазоров должны равняться проектным, а их
«разброс» (погрешность) не превышать величину допуска1;
наибольшие несовпадения вертикальных осей несущих панелей
и уступы в стыках перекрытий не должны превышать норматив-
ных значений, а глубина площадок опирания панелей перекры-
тий на несущие стены должна быть не меньше допускаемой.
Вторым основным принципом проектирования крупнопанель-
ного жилого здания является создание повышенной надежности
работы стыковых соединений, которая должна быть выше, чем
надежность работы самих собираемых конструкций. В особен-
ности это относится к стыковым соединениям в наружных стенах,
в которых надежность водо- и воздухонепроницаемости стыков
1 Термин «допуск» в дальнейшем применяется как нормативное зна-
чение погрешностей, возникающих при изготовлении деталей и монтаже из
них здании.
гарантирует нормативные эксплуатационные качества жилых
домов.
Третьим обязательным принципом является обеспечение на
стадии проектирования требуемой технологичности всех конст-
рукций и строительных процессов, т. е. их выполнимость при вы-
соком и надежно контролируемом качестве и минимальных за-
тратах труда.
Современный проектировщик крупнопанельных зданий дол-
жен иметь квалифицированную подготовку в вопросах теории
допусков, технологии изготовления и монтажа конструкции и
контроля качества всех проектируемых им процессов.
Для изучения монтажных погрешностей в натуре и проверки
полной собираемости зданий автором разработан новый метод
исследования, который приобрел самостоятельное значение как
статистический метод исполнительного контроля точности монта-
жа здания в целом. В натуре было выполнено свыше 15 тыс. из-
мерений*
Автор выражает благодарность Кощеевой М. В., Бурмистро-
вой Н. А. и другим сотрудникам НИИОУС за их многолетнюю
помощь в разработке метода и подготовке изложенных в книге
результатов.
ГЛАВА I
ИЗГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ
ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ
1. ОСНОВЫ КОНТРОЛЯ ИЗГОТОВИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ ПАНЕЛЕЙ
При назначении величины нормативного допуска следует ис-
ходить из возможностей его измерения в натуре. Требования к
точности измерений обычно могут быть удовлетворены при ис-
пользовании имеющихся в продаже измерительных инстру-
ментов.
Более серьезной задачей являются количественная оценка
фактических погрешностей и сравнение их с допусками. Речь
идет не об одном изделии, а о совокупности большого количества
одинаковых деталей: в пятиэтажном крупнопанельном жилом
доме устанавливают около 500 панелей внутренних несущих
стен, около 350 панелей наружных стен, более 300 плит перекры-
тий. Надо ли проверять и сравнивать с допусками изготовитель-
ные погрешности всех перечисленных изделий? Очевидно, что
при индустриальном характере изготовления деталей и исполь-
зовании достаточно жестких металлических форм в этом нет
необходимости. Очевидно также, что не все погрешности линей-
ных размеров деталей оказывают влияние на конструктивные
характеристики собранного дома, и поэтому часть из них может
быть исключена из обязательного измерительного контроля фак-
тических изготовительных погрешностей.
Рассмотрим эти положения на примере анализа статистичес-
ким методом погрешностей размеров высот панелей внутренних
стен. В табл. I приведены данные измерения высоты 20 панелей
несущих поперечных стен, изготовленных в кассетных машинах.
Для упрощения вычислений принимаем условное среднее зна-
чение высоты, равное проектному: йСр=2660 мм. Тогда действи-
тельное среднее значение высоты
_ 25*
Яср = Лср4--= 2660 — 3 = 2657 мм (I)
меньше проектного на 3 мм, а среднеквадратическое отклонение
(2)
Но как оценить предельную изготовительную погрешность
высоты панели в данной отобранной на складе готовой продук-
ции партии панелей? В табл. 1 отклонения от проектной высоты
№ панели Высота панели, мм Отклонение от услов- ного среднего х, мм X*
1 2657 — 3 9
2 2652 — 8 64
3 2674 + 14 196
4 2650 —10 100
5 2650 — 10 100
6 2658 — 2 4
7 2650 —10 100
8 2662 + 2 4
9 2657 — 3 9
10 2652 — 8 64
И 2674 ^ | * J 4^- 196
12 2650 —10 100
13 2650 —10 100
14 2658 — 2 4
15 2650 —10 100
16 2662 + 2 4
17 2670 + 10 100
18 2655 — 5 25
19 2660 0 0
20 2648 — 12 144
2х= —61 2х2= 1423
колеблются от —12 до +14 мм. Можно ли измеренное наиболь-
шее отклонение считать за максимальное, больше которого не
получилось бы даже при измерении не 20, а всех 250 панелей,
которые в этот день хранились на складе? Ответить на это мож-
но, только применив вероятностный анализ полученных резуль-
татов. Для этого находят значение среднего квадратического от-
клонения о по формуле (2).
Если отклонения от среднего значения высоты h подчиняются
закону нормального распределения, то справедливо для данного
случая правило «трех сигм». Согласно этому правилу, отклоне-
ния величиной до одного значения сигмы 8,1 мм могут встре-
чаться в 68,3 случая из 100, до двух сигм — в 95,4 случая. Нако-
нец, оно не будет больше трех сигм в 99,7 случая, т. е. практиче-
ски никогда. Следовательно, высота панели примерно в 70%
случаев может изменяться в пределах:
йлакс == hcp + о == 2657 2665,1 мм;
/1МИН = Лср — а = 2657 — 8,1= 2648,9 мм.
В табл. 1 в эти пределы попадают 16 панелей, что составляет
80% объема выборки.
Если расширить пределы вероятных отклонений до двух
сигм, то получим:
^макс — 2657 ± 2« 8,1 = 2673,2 мм;
Лиин — 2657 — 2*8,1 = 2648,8 мм.
В исследуемой выборке у двух панелей отклонения выходят
за пределы 2о.
Практически правилом «трех сигм» можно воспользоваться
и в данном случае и определить вероятный максимум отклоне-
ния как ±3о, т. е. ±24,3 мм. Удобнее, как будет показано в
дальнейшем, представить это отклонение как вероятный размах
значения высоты, которая может изменяться в пределах
Лцпн = ^ср “1“ За ~~ (^ср 3d) ® 6а = 48,6 ММ.
Эту статистическую характеристику можно назвать также
«полем» вероятных изготовительных погрешностей Пп. Для
оценки этой характеристики ее надо сравнивать с нормативной
допустимой погрешностью, т. е. с изготовительным допуском.
В ГОСТ 13015—67 «Изделия железобетонные и бетонные. Общие
технические требования» для стеновых панелей предельные зна-
чения отклонений высоты изделий от проектной равны ±5 мм.
Для сопоставления с полем погрешности изготовления надо брать
значение допуска, которое будет равно сумме абсолютных зна-
чений допустимых отклонений, т. е. в данном случае Д—10 мм*.
Теперь можно оценить степень точности изготовления пане-
лей внутренних стен по высоте, вычислив коэффициент точно-
сти Кт:
Такое низкое значение коэффициента точности вообще недопу-
стимо.
Общую изготовительную погрешность длины панелей наруж-
ной стены, когда их проектные длины различны (табл. 2), можно
вычислить следующим образом: сначала находят отклонения
фактических размеров от проектных и далее определяют среднее
отклонение по формуле (3) и среднее квадратическое отклоне-
ние о по формуле (4):
Sx 97
*ср "л" = 20 = 4,8 ММ;
(3)
727
—— —4,8s = 3,8 мм;
1 J
(4)
Пц = 6а = 6*3,8 — 23 мм.
* В дальнейшем допуски (нормативы) будут обозначаться символом Д,
а фактические погрешности — буквой П.
hh панели Проектный раз- мер. мм Измеренный размер, мм Отклонение от проекта xt мм X1
1 5990 5995 4-5 25
2 5990 5995 +5 25
3 5990 5996 +6 36
4 5990 5992 4-2 4
5 5990 6000 4-ю 100
6 5240 5238 —2 4
7 5240 5242 4-2 4
8 5240 5244 4-4 16
9 2690 2693 4-3 9
10 2690 2692 4-2 4
11 2690 2695 4-5 25
12 2690 2690 0 0
13 2690 2693 4-3 9
14 2690 2692 4-2 4
15 2690 2697 49
16 2690 2702 4-12 144
17 2690 2700 +10 100
18 2690 2700 +10 100
19 2690 2695 4-5 25
20 2690 2696 4-5 36
2х = 97 | S х3 = 727
Таблица 3
Серия дома Предприятие Среднее отклонение высоты от проектной, мм Иэготовитель- ная погреш - ность Лн> мм Коэффициент точности Kv
Кассетная технология
П-49Д
I-605AM
1-ЛГ-602
1-464А
1-464А
Московский ДСК-1
» ДСК-2
Ленинградский ДСК-2
Кемеровский ДСК
Челябинский завод КПД
18,4
48,5
15
16,8
21
0,54
0,21
0,67
0,6
0,48
Горизонтальное формование
П-57 Московский ДСК-3 —6 34,3
П-49П » завод № 4 0 30,2
П-49П » комбинат № 9 0 32,2
0,29
0,33
0,31
Серая дома Предприятие Панель Среднее отклоне- ние толщины от проектной, мм Изготовитель- кая погрешность мм Коэффициент точности Кт
1-49Д Кассетна. Московский ДСК-1 я технология Перекрытия Внутренней стены -0,6 +0,6 4 9,2 12 1,П 0,84
I-605AM Московский ДСК-2 Перекрытия Внутренней стены +4,4 +4,7 24,2 20,2 0,41 0,49
I-464A Кемеровский ДСК Внутренней стены —1 8,4 1,19
Челябинский завод ЖБИ То же + 1 15 0,67
1-468 Нижне-Тагильский завод КПД 40,2 0,25
Первоуральский завод КПД —0,3 20,7 0,48
ЬЛГ-602 Ленинградский ДСК-2 I 8,4 1,19
Горизонталъное формование
П-57
Московский ДСК-3
Перекрытия (про-
кат)
Внутренней стены
(прокат)
4-1,9 17,7 0,56
+0,5 19 0.53
П-49П
Московские заводы № 4
и 9
Перекрытия (бор- +0,9 19,6 0,51
товые формы)
Внутренней стены +4,3 17,2 0,58
Значение среднего отклонения показывает, что в целом эти
панели выпускаются с плюсовыми отклонениями, и поэтому надо
ожидать, что среднее значение зазоров в вертикальных стыках
окажется меньше проектных.
Коэффициент точности, по ГОСТ 17078—71.
В Москве в последние годы строятся в основном крупнопа-
нельные дома, запроектированные в бескаркасной конструктив-
ю
пой системе с малым шагом поперечных несущих стен: дома се-
рий 1-605АМ, П-49Д, П-57, производства домостроительных ком-
бинатов ДСК-2, ДСК-1 и ДСК-3, а также дома серии П-49П из
деталей, поставляемых заводами Главмоспромстройматериалов.
В других городах СССР большое количество крупнопанельных
зданий построено по проектам серии 1-464 и другим, основанным
па той же конструктивной системе. Точность изготовления дета-
лей на различных предприятиях имеет значительный разброс.
Изготовительиые погрешности и коэффициенты точности вы-
соты панелей внутренних стен даны в табл. 3. Во всех случаях
при различной технологии формования требования ГОСТ
13015—67 к точности высоты панелей не удовлетворяются. Не-
сколько лучше обстоит дело с толщиной изделий. На некоторых
предприятиях с кассетной технологией допуск ГОСТ 13015—67
по толщине соблюдается (табл. 4).
Значительное влияние на геометрию зазоров в вертикальных
и горизонтальных стыках между панелями в наружных стенах
оказывают изготовительиые погрешности длины и высоты этих
панелей, формуемых в горизонтальных формах. Как видно из
табл. 5, допуски ГОСТа не соблюдаются.
Таблица 5
Серия дома
Предприятие
Высота
П-49П
1-515
Бескудниковский КЖБК —।
Люберецкий ЖБК № 2 —2
17
28
0,59
0,36
Длина
П-49Д
1-605АМ
И-49П
11-57
1-464А
1-464А
1-468
1-468
1-467
Московский ДСК-1
» ДСК-2
Бескудниковский КЖБК
Московский ДСК-3
Кемеровский ДСК
Челябинский завод КПД
Свердловский ДСК
Нижне-Тагильский завод
ЖБИ
Череповецкий завод
ЖБИ
24,4
42,8
19,8
40,6
28,2
39,6
19,2
68,4
45
0,66
0,37
0,81
0,5
0,57
0,4
0,83
0,23
0,45
2. ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКЦИИ ФОРМ НА ВЕЛИЧИНУ
ИЗГОТОВИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
К оценке преимуществ или недостатков того или иного вида
формующего оборудования следует подходить с точки зрения
п
обеспечения геометрических размеров изготовляемых деталей.
Это требование является основным, хотя существуют и другие,
как, например, минимальный расход цемента (при горизонталь-
ном формовании), возможность получения изделия с двумя ли-
цевыми поверхностями (кассетные установки), компактность
размещения оборудования в цехах, расход металла и т. д.
Конструктивные проблемы, возникающие при проектирова-
нии форм, связаны в основном с преодолением влияния вибра-
ционного способа уплотнения бетонной смеси на свойства фор-
мующего оборудования. Внутреннее трение в бетонной смеси при
ее вибрировании падает почти до нуля, и давление бетона на
борта форм вызывает деформации изгиба и раздвижку бортов
и, как следствие, искажение формы изделий. Так, например, при
формовании двухмодульных панелей наружных стен на Саран-
ском домостроительном комбинате разница по ширине в цент-
ральной и в крайних зонах составляла по внешней части сечения
керамзитобетонной панели до 18 мм, что приводило к неравно-
Таблица 6
Характеристика форм Изготовитель- пая погрешность изделий Пя, мы Коэффициент точности Кт (ГОСТ 11004—72)
вид металлоем- кость, т/т стоимость . рув. стоимость 1 т метал* локонст- рукцин
Серия
дома
1-464 Обычные (легкие) для панелей наружных стен с винтовыми замками, од- 1,6 1617 40 0,25
номодульные * 615
1-ЛГ-602 Утяжеленные для пане- лей наружных стел, двух- 5 19 727 28,4 0.35
модульные « . * • . 1966
П-49П Формы-вагонетки для перекрытий Го же 1.3 1.5 6075 9*; 38,6** 17,1»; 47,8** !,!♦; 0,26** 0,58*; 0,21
МГ-601 660 4281
710
Н-49Д С раздвижными бортами для панелей наружных 2,9 13470 21 0,47
стен, двухмодульные . 1030
* По длине изделия между глухими бортами.
* По ширине изделия между откидными бортами.
мерной передаче вертикальных нагрузок по длине панелей н
смонтированных зданиях. Вследствие этого на фасаде возникали
вертикальные трещины.
Вибрационное воздействие приводит к взаимному истиранию
пальцев и отверстий в шарнирных соединениях форм и к образо-
ванию люфтов. По-видимому, применение конструкционной ста-
ли с закалкой и съемных, легко заменяемых пальцев может зна-
чительно ослабить влияние этого фактора.
Радикальным, проверенным на практике решением этой кон-
структивной проблемы служит применение съемных бортов, а
также жестких соединений бортов и днища. Однако съемными
или жестко соединенными с днищем можно законструировать
только два противоположных борта формы. Два других являют-
ся откидными, на шарнирах. Такое решение обеспечивает наи-
большую возможную точность размеров только между неоткид-
иыми бортами.
Имеется и другой конструктивный прием, уменьшающий из-
готовительные погрешности: повышение жесткости днища и бор-
тов, утяжеление форм. Но, по-видимому, этот путь не дает ради-
кального решения вопроса и требует значительных затрат метал-
ла и средств. Характеристики различных конструкций форм и
коэффициентов точности изготовленных в них железобетонных
конструкций представлены в табл. 6.
При оценке конструктивного решения форм их металлоем-
кость является основным технико-экономическим показателем.
Для обычных форм, в которых изготовляют панели наружных
стен, она составляет в среднем 1,6 т/т. Для утяжеленных форм
для панелей дома серии I-Л Г-602 удельный расход металла ко-
леблется от 3,4 до 7,1 т/т (в среднем 5,5 т/т). В этих формах
толщина листа в поддоне увеличена с 8—10 до 18 мм, а в бор-
тах — с 6—8 до 14 мм. В формах с раздвижными бортами (ДСК-
1, Москва) утяжеление вызвало усиление бортов (50% массы
всей формы).
Использование конструкций форм с неоткидными бортами,
жестко приваренными к днищу (формование лицевой поверхно-
стью вверх), или со съемными бортами иа конических фиксато-
рах (формование лицевой поверхностью вниз) и их комбиниро-
вание особенно рационально. Но оно возможно лишь при со-
блюдении распалубочных уклонов (табл. 7) и поэтому не
Таблица 7
Время распалубки изделия (освобождения бортов) Уклоны при высоте сечения железобетонного изде- лия. мм
ДО 200 200—100 более >100
Немедленное снятие бортов 1:40 1:30 1:20
После 2 ч выдержки . . . 1:40 1:40 1:25
» затвердения бетона 1:20 1:15 1:10
универсально, так как «косые» сечения допустимы только в
вертикальных стыках конструкций.
3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ
ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ
Точность изготовления одних и тех же деталей дома даже
при одинаковой технологии не получается стабильной в уело*
виях разных предприятий, что противоречит принципам стандар-
тизации заводской продукции и вносит лишние трудности в про-
цесс монтажа зданий. Изготовительные погрешности, опреде-
ленные путем выборочных контрольных обмеров изделий,
изготовленных в кассетных установках на московских заводах
ДСК-1 и ДСК-2, отличаются почти в два раза.
Известно также, что точность соблюдения геометрических ха-
рактеристик в одних и тех же формах с течением времени ухуд-
шается. Требуется высокая организация систематического про-
филактического ремонта формующего оборудования для поддер-
жания стабильности геометрии изделий. В настоящее время
работники отделов технического контроля систематически обме-
ривают только пустые формы, отправляя некоторые из них в ре-
монт. Однако обмер пустых форм является необходимым, но не-
достаточным. Следует обмерять также и изделия, без чего невоз-
можно наметить рациональный перечень ремонтных работ для
поддержания нормативного состояния парка форм.
При проектировании формующего оборудования не учитыва-
ется в должной мере необходимость эксплуатационной регули-
ровки форм, соединения в которых в силу специфики вибрацион-
ной технологии систематически расстраиваются, что приводит
к недопустимым искажениям геометрических размеров изделий.
По данным выборочных проверок, свыше 90% деталей не удов-
летворяют требованиям ГОСТ 13015—67, ГОСТ 11024—72,
ГОСТ 17078—71 и др. и должны быть забракованы, что невоз-
можно по вполне понятным экономическим соображениям. Этим
также объясняется ослабление внимания к геометрическому
контролю изделий на заводах.
Точность изготовления формующего оборудования должна
определять собой точность геометрии самих изделий, так как
дополнительные операции по доводке изделий из бетона не при-
меняются. Степень достижения этого условия может быть оцене-
на конструктивным коэффициентом формы
где Пя,ф и 77н.н — изготовительные погрешности соответствен-
но формы и изделия.
Измерения, выполненные на Московском ДСК-2 в 1964 г. *,
* Измерения были выполнены автором совместно с инж. А. И. Щипа-
новым.
показали, что изготовительные погрешности изделий в несколь-
ко раз превышают погрешности пустых кассетных установок
(табл. 8).
Таблица 8
Внутренняя стена
н.ф’
мм
Перекрытие
мм
1ГН
мм
Размер панели
1ЬК
мм
Толщина 2,14 30,8 0,07 4,97 20,5 0,24
Высота 6,51 24,5 0,27 5,64 34,3 0,16
Длина 6,66 56,5 0,12 14,9 59,4 0,25
Практика показывает, что ремонт и регулировка кассетных
установок не приводят к сближению погрешностей формы и из-
делий, так как они обусловлены конструктивным решением форм.
Одной из,причин низкой точности изделий по высоте является
прогиб балок, поддерживающих формующие листы. Кроме того,
изготовительные погрешности по высоте панелей внутренних
стен и ширине перекрытий сильно увеличиваются из-за небреж-
ного заглаживания бетонной смеси по уровню разделительных
листов. Фактические отклонения толщины изделий несимметрич-
ны: плюсовые значительно больше, чем минусовые, вследствие
распора бетонной смеси и смещения разделительных листов.
Значительные погрешности по длине изделий также объяс-
няются конструктивными недостатками некоторых узлов кассет-
ной установки. При ремонтах кассетных установок, например на
ДСК-2 в Москве, недостатки форм не удалось устранить ради-
кально. Повторные измерения изделий, изготовленных в опреде-
ленных отсеках форм до и после ремонта и регулировки кассет-
ных установок, показали несущественное увеличение точности
изготовления: как и до ремонта, требования ГОСТ не удовле-
творяются. Коэффициент точности панели внутренней стены пос-
ле ремонта изменился по высоте с 0,25 до 0,29, по длине с 0,26
до 0,41, по толщине с 0,58 до 0,63.
Несколько более эффективно влияние ремонта форм на точ-
ность изготовления панелей наружных стен (обследования
ДСК-2 и ЦНИИЭП жилища) (табл. 9).
Таблица 9
До капитального
ремонта форм
После капитального
ремонта форм
Размер панели
^н.ф*
мм
'ни"
мм
"н.ф-
мм
Высота и длина
Толщина . . .
32,1
0,87
0,57
24,2 25,4 0,95
12,5 19,4 0,65
Формы с бортами, по данным ЦНИИЭП жилища, имеют
(по сравнению с кассетами) более высокий конструктивный ко-
эффициент, который после капитального ремонта формы допол-
нительно повышается. Изготовительные погрешности высоты и
длины панелей наружных стен уменьшаются в полтора раза.
Однако и после капитального ремонта форм коэффициенты точ-
ности геометрии стеновых панелей значительно ниже норматив-
ных: по высоте и длине панели Лт—0,39 и по толщине /Сг==0,52.
Погрешности габаритных размеров 30 новых бортовых форм,
изготовленных в Ташкенте в 1973 г<» получились по длине 22,5 мм
и по высоте 33,6 мм. При использовании этих форм коэффици-
енты точности геометрии панелей будут не выше 0,47 и 0,31.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ИЗГОТОВИТЕЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
Применение вероятностного метода оценки действительных
изготовительных погрешностей основано на нормальном законе
распределения погрешностей при изготовлении изделий. Между
тем характер изменения этих погрешностей зависит от конструк-
тивных особенностей формующего оборудования. Несовпадение
геометрических размеров пустых форм и изготовленных в них
изделий объясняется усадкой бетона, его гидростатическим дав-
лением на форму и податливостью ее конструкции.
Положительные отклонения высоты панелей внутренних стен
и ширины панелей перекрытий ограничиваются размерами раз-
делительных листов, тогда как отрицательные отклонения не
ограничены: высоту панели можно, разумеется ошибочно, сде-
лать меньше высоты разделительного листа. На ограничение
больших отклонений оказывает влияние также и воля рабочего-
изготовителя.
Следовательно, максимальные положительные отклонения
могут быть несколько менее Ч-Зсг, тогда как отрицательные мо-
гут приблизиться к —За. В этом свойстве изготовительных по-
грешностей по высоте кассетного изделия проявляется причина
возможного отклонения фактического закона распределения из-
готовительных погрешностей от нормального. Поэтому при поль-
зовании формулами для нормального распределения следует
вводить соответствующие поправки, различные для положитель-
ных и отрицательных отклонений, для высоты, длины и толщины
изделия и для того или иного технологического оборудования.
Значительность этих поправочных коэффициентов демонст-
рируется ниже на примере исследований погрешностей высоты
(ширины) кассетных изделий. В результате обработки данных,
полученных обмером высоты (ширины) изделия, вычислены
Лер — средняя высота изделия и а — среднее квадратическое от-
клонение. Пользуясь правилом «трех сигм», можно определить
наибольшее вероятное отклонение — погрешность, которая и бу-
дет равна ±3о. Если теперь вновь обратиться к исходным дан-
ным, то можно убедиться, что наибольшее из измеренных реаль-
ных значений высоты ймакс, как правило, будет меньше Лср-}-Зо
(см. табл. 1). Поскольку положительные отклонения при кассет-
ном формовании ограничены высотой листов, то возможно отсут-
ствие этого максимума и коэффициент точности, исчисленный по
Зп, будет иметь заниженное значение. Поэтому возникает необ-
ходимость в изучении распределения размаха реальных откло-
нений.
Вводим понятие «нормированного» отклонения в виде двух
коэффициентов: — положительного и К- — отрицательного:
v ^малс — "ср
к+= 55 ;
,, Лср "мш
где и ймии—наибольшее и наименьшее реальное изме-
ренное значение высоты (ширины) изделия,
встречающееся в данной «выборке».
Размах величины (высоты)
h — 4-К )3о.
Проанализируем 22 совокупности данных обмеров высоты
панелей внутренних стен и ширины панелей перекрытий, изго-
товленных в кассетных установках Очаковского завода ДСК-2,
Тушинского и Ростокинского заводов ДСК-1 Москвы, получен-
ных для изделий из 18 кассетных машин в 1964 г. на ДСК-2 и
для изделий на складах ДСК-2 и ДСК-1 в 1971 г. В табл. 10
приведены вычисленные по исходным данным коэффициенты
нормированных положительных (Л-j-) и отрицательных (К-) от-
клонений. Для последних подсчитаны среднеквадратические от-
клонения о+ и о— Получены /С+ср=О,5 и о+=0,127; К_ср=0,492
и о_=0,178. Можно отметить, что отрицательные отклонения
менее стабильны. Среднее значение суммы коэффициентов К+ и
К- характеризует величину размаха «поля» отклонений, но не
максимальную его величину. Чтобы определить последнюю, на-
до сначала отыскать суммарное значение двух сигм: о+ и о_.
Оно составит *:
ас = Уg14- orL = У О,127*4-0,78» = 0,22.
Теперь, применяя для данного случая правило «трех сигм»,
найдем значение полного размаха — «поля» нормированного от-
клонения:
(К+ + K-UiC = (*++ Х_)СР + Ч = 0,54- 0,494-3-0,22 =1.65.
1 Предполагается отсутствие корреляционной связи между и а-.
Место отбора изделия Марка изделия Погрешность, мм к+
Кассетная установка для ДСК- 2:
2 П-2 30 0,33 0,67
3 ВС-9 48,9 0,41 0,58
4 ВС-2 36 0,41 0,37
5 ВС-2э 31,3 0,42 0,41
6 ВСТ-1 39,6 0,5 0,36
7 П-3 43,8 0,65 0.4
8 П-2 56,4 0,55 0,4
9 ВС-1-2 47,4 0,27 0,37
9 ВС-1-2 46,2 0,19 0,54
9 ВС-1-2 37,2 0,6 0,47
10 ВС-6 17,4 0,33 0,36
И ВС-1 14,4 0,93 0,74
13 П-3 18,3 0,41 0,68
14 ВС-7 36,3 0,72 0,39
17 П-2т 28,6 0,49 0,35
18 П-1 25,5 44,6 0,42 0,52
19 П-1 0,39 0.59
20 П-2т 25,5 0,53 0,41
Склад:
ДСК-2 П 33,9 0,58 0,6
ДСК-2 ВС 48,5 0,28 0.7
ДСК-1 ВС 18,4 0,64 0,56
ДСК-1 П 46,4 0,77 0,53
Среднее В 35,2 0,492 0,5
Вероятный максимальный размах отклонений составит:
макс
мин/вер
(К+-ЬК_)макс-За= 1,65«3а = 4,95о < ба.
Распределение отклонений от среднего близко к симметрич-
ному (Л+«/С_), но поле изготовительных погрешностей высоты
(ширины) кассетных изделий ограничено в положительной и от-
рицательной частях кривой распределения. Учет этого фактора
приводит к повышению коэффициента точности высоты (шири-
ны) кассетных изделий примерно на 20%.
Аналогичные расчеты выполнены также для толщины тех же
кассетных изделий. Конструктивные ограничения погрешностей
толщины кассетных изделий характеризуются тем, что отрица-
тельные отклонения при сильной стяжке формы и наличии упо-
ров должны быть меньше, так же как их изменчивость.
Положительные отклонения, возникающие вследствие распо-
ра бетонной смеси, менее стабильны, хотя также ограничены.
В общем те и другие отклонения несимметричны относительно
среднего. Положительные нормированные отклонения составля-
ют: /<+=0,498 и о+=0,179, а отрицательные: Л_=0,422 и о_=
=0,134. Соответственно ос=0,22.
Вероятный максимальный размах отклонений для толщины
кассетных изделий
(0,4984-0,422 + 3*0,22) За = 4,68а < 6а.
В этом случае поле предельных погрешностей также меньше
нормального.
Изменение размера поля погрешностей длины тех же кассет-
ных изделий, изготовленных в тех же кассетных установках, по
отношению к размеру поля нормального распределения исследу-
ем аналогично. В результате обработки экспериментальных дан-
ных получаем
К+ = 0,5; а+= 0,149; К_ = 0,46; а_ = 0,128 и ас = 0,196.
Предельное значение размаха отклонений
изготовнтельных погрешностей)
(вероятное
поле
(0,5+ 0,464-3-0,196)За = 1,56-За = 4,68а < 6а.
И в этом случае положительные отклонения (а+) являются
менее стабильными.
Для анализа характера распределения погрешностей изготов-
ления изделий в горизонтальных бортовых формах использова-
ны данные обмера изделий московских предприятий, полученные
п 1971 г. Более устойчивыми (меньшее среднеквадратическое от-
клонение) являются отрицательные отклонения: упор бортов
Обусловливает ограничение отклонений. Положительные откло-
нения и в этом случае (под действием распора от бетонной сме-
си) носят менее стабильный характер.
В табл. 11 приведены результаты исследования эксперимен-
тального характера распределения изготовнтельных погрешно-
Таблица 11
Размер панели
Кассетные установки
Горизонтальные
формы
Высота (ширина).................
Длина.....................: : :
Толщина.........................
4,95а
4,68о
4,68а
0,82 5,89а 0,98
0,8 5,89о 0,98
0,8 5,29а 0,88
стей в кассетных и горизонтальных формах. Характеристики
поля изготовительных погрешностей при горизонтальном фор-
мовании, приведенные в табл. 11, получены для ограниченного
числа исходных данных. Из-за отсутствия более обширных све-
дений они могут быть использованы для предварительных выво-
дов, а разработанная методика обработки—для возможного
практического использования.
Принятой методикой исследования закона эксперименталь-
ного распределения погрешностей установлено (в пределах име-
ющихся данных), что наибольшая величина поля вероятных по-
грешностей менее 6 о. При этом степень приближения к нормаль-
ному теоретическому распределению получается различной для
разных видов формующего оборудования, а специфические осо-
бенности различных технологических приемов изготовления из-
делий характеризуются коэффициентом приведения эксперимен-
тального распределения к нормальному.
Для нормирования изготовительных допусков необходимо
установить предельные допустимые значения положительных и
отрицательных отклонений, с которыми можно было бы сравни-
вать действительные изготовительиые погрешности основных раз-
меров изделий. Но, как выяснилось при проверке выполнимости
геометрических требований стандартов, на заводах железобетон-
ных изделий и крупнопанельного домостроения ни один из дей-
ствующих стандартов (ГОСТ 13015—67, ГОСТ 11024—72,
ГОСТ 17078—75 и др.) практически не внедрен, как это требует-
ся по ГОСТ 1.0—68, в производство. Не внедрен в производство
также и ГОСТ 12505—67 «Формы стальные для изготовления
железобетонных панелей наружных стен жилых и обществен-
ных зданий. Технические требования». Поэтому фактически в
крупнопанельном домостроении геометрические отклонения и до-
пуски не регламентируются указанными стандартами, что отри-
цательно отражается на его качестве.
Максимальные допускаемые отклонения в указанных
ГОСТах, очевидно, не могут служить масштабом для оценки
точности изготовления и приемки изделий для крупнопанельных
зданий. Между тем при представлении изделия для государст-
венной аттестации его технические характеристики должны быть
лучше, чем установлено действующим стандартом. Сам ио себе
нестатистический принцип отбора образцов из партии и мини-
мальное их количество, равное трем (или шести), недостаточны
для определения качества целой партии изделий.
Точность изготовления железобетонных изделий определяет-
ся совершенством конструкции формующего оборудования и
тщательностью его эксплуатации. Поэтому дальнейшее повыше-
ние точности изготовления сборных деталей для крупнопанель-
ных зданий возможно лишь при введении абразивной корректи-
рующей шлифовки изделий, при значительном усовершенствова-
нии формующего оборудования, повышении качества его
изготовления и улучшении работы службы эксплуатации обору-
дования на заводах.
В настоящее время целесообразно назначить реально дости-
жимый уровень изготовнтельных допусков, при котором заводы
смогли бы отпускать изделия потребителям с незначительной
отбраковкой. В качестве основы для назначения уровня допус-
ков следует использовать результаты широкого обследования
фактического состояния уровня точности изготовления изделий
на действующих предприятиях с установлением максимальных
вероятных значений изготовнтельных погрешностей по средним
значениям той или иной погрешности и ее среднеквадратическо-
му отклонению. При этом должен быть уточнен нормативный
принцип статистического метода контроля по величине гаран-
тийного коэффициента t.
Согласно правилу «трех сигм», можно потребовать от завода
создать такие условия производства, чтобы заданные нормативы
изготовнтельных допусков превышались бы только в трех слу-
чаях на тысячу (/=3) как в положительной, так и в отрицатель-
ной части поля погрешности. Это требование соответствует прин-
ципу полной взаимозаменяемости, положенному в основу теории
допусков в машиностроении. Прежде это условие казалось необ-
ходимым также и для строительства, потому что изготовленные
детали в дальнейшем должны монтироваться без подгонки по
месту. Однако это требование привело к формальному ужесто-
чению изготовнтельных допусков, реализация которых оказа-
лась при современном состоянии формовочного оборудования
почти невыполнимой.
Показателями качества железобетонного изделия служат не
только правильность геометрических изделий, но также и доста-
точная отпускная прочность бетона в изделиях, отсутствие рако-
вин и околов на лицевых поверхностях, трещин и др. Некоторые
из указанных дефектов могут быть устранены. Например, вы-
держивая изделия в подходящих условиях, можно получить
увеличение отпускной прочности бетона, путем затирки и шпак-
левки устранить раковины и околы. Однако геометрические раз-
меры нельзя «довести» до требуемой степени совпадения с про-
ектными. Поэтому изготовительные допуски на линейные раз-
меры изделий должны быть «проходными», т. е. установлены та-
кими, чтобы не менее 95% изделий удовлетворяли требованиям
ГОСТа, а остальные (около 5%) выпускались заводом по согла-
шению с потребителем. Поэтому для нормирования изготови-
тельных допусков предлагается принять гарантийный коэффи-
циент равный двум.
Для иллюстрации методики подхода к назначению допусков
рассмотрим данные по московским предприятиям за 1964 и
1971 гг., из которых была составлена совокупность в 22—23 ре-
зультата по кассетным установкам и несколько меньшая сово-
купность результатов по горизонтальным бортовым формам.
охватывающая, однако, большее количество разных пред-
приятий.
В табл. 12 приведены изготовнтельные погрешности, получен-
ные как средние значения из 22—23 результатов, и их средне-
квадратические отклонения о. Приняв /=2, можно получить
вероятное наибольшее значение изготовительной погрешности
для 95,4 случая из 100.
Т абл ина 12
Погрешности, мм по
Характеристика форм
высоте
длине
толщине
Кассеты
Среднее значение погрешности . .
Среднеквадратическое отклонение
Вероятные погрешности для t—2 . .
Исправленные с учетом характера
распределения ....................
Фактический размах погрешностей .
Рекомендуемый допуск ............
23,4
8
39,4
43
42—10,5
40
32,4
13
58,4
60
54,8-5.1
60
и,з
4,7
20,7
20,9
23—5,2
20
Горизонтальные бортовые формы
Среднее значение погрешностей . .
Среднеквадратическое отклонение
Вероятные погрешности для t—2 . .
Исправленные с учетом характера
распределения ....................
Фактический размах погрешностей
Рекомендуемый допуск . . . .
21,4
9,8
41
52
57,3—14,3
50
21,4
9,8
41
52
57,3—14,3
50
15,7
7,1
29,9
35,4
31,9—10,3
35
Далее необходимо учесть фактический характер распределе-
ния, введя соответствующие поправочные коэффициенты для
приведения результатов к нормальному распределению.
Способом, примененным выше (см. табл. 10), исследовано со-
ответствие с нормальным распределения размаха отклонений,
ограниченного 4 о.
В этом случае нормированное отклонение составит:
"макс — ^ср
2о
^ср ^мнн___
2а ~ К-‘
Использовав те же исходные данные, приводим в табл. 13
размеры полей погрешностей при 4 ст, которые получаются боль-
ше, чем при нормальном распределении.
База из 23 совокупностей, каждая из которых состоит толь-
ко из 10—15 изделий, недостаточна для разработки стандарта
союзного значения на изготовнтельные допуски, но приведенный
статистический метод может быть использован для более широ-
ких подготовительных исследований.
Размер панели
Кассетная
установка
Горизонтальная
форма
Высота (ширина).................
Длина ..........................
Толщина.........................
4,3 а
4,08а
4,08а
1,07» 1,1
1,02» 1
1,02» 1
5,1о
5,1а
4,70
1,27» 1,3
1,27» 1,3
1,17»1,2
S. ОСНОВЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
ТОЧНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
ДЛЯ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ
Необходимый уровень точности линейных размеров изделий
и правильности их формы обеспечивается системой эксплуата-
ции и периодической корректировки оборудования. Контрольные
допуски линейных размеров пустых форм должны быть такими,
чтобы надежно обеспечивался требуемый уровень точности ли-
нейных размеров изделий.
Контрольные обмеры изделий производятся ежемесячно, не
менее чем по 30 измерений по высоте (ширине), длине и толщи-
не основных панелей наружных и внутренних стен, перекрытий
и других деталей дома. По данным измерений находят среднее
значение измеряемой величины и среднее квадратическое ее от-
клонение. Изготовительная погрешность (поле) вычисляется по
формуле
/7И *= 4аХр,
где /Ср—коэффициент приведения данных к эксперименталь-
ному распределению (см. табл. 13).
Коэффициент точности линейного размера
где Ди—предлагаемое нормативное значение изготовительно-
го допуска (см. табл. 12).
Для обеспечения предлагаемых изготовительных допусков
изделий формы должны удовлетворять более высоким требова-
ниям точности линейных размеров. На основании вышеописан-
ных результатов обмеров пустых форм и изделий получены так
называемые конструктивные коэффициенты форм. В табл. 14
указаны изготовительиые допуски линейных размеров форм, по-
Оборудование
Кассетные установки . .
Горизонтальные формы с
откидными бортами .
Высота
нзготова-
тельный
допуск
Аи.ф- “
0.2
0,9
45
К-ф
Длина
иэготови-
тельный
допуск
Аи.ф*
Толщина
нзготовн-
тельный
допуск
Аи.ф’
0,2 12 0,15 3
0,9 45 0,6 21
лученные путем умножения изготовительных допусков линейных
размеров изделий на соответствующие конструктивные коэффи-
циенты форм.
Одновременно с изделиями обмеряют соответствующие фор-
мы. Результаты обмера форм также обрабатывают методами
математической статистики с вычислением коэффициентов точ-
ности форм по отношению к изготовительным допускам на фор-
мы по формуле
К^и.ф
т = п
Яи.ф
при коэффициенте приведения Кр, взятом из табл. 13.
Выше были приведены результаты измерений изделий на
московских предприятиях, выполненных в 1971 г. Оценим точ-
ность изготовления изделий в сравнении с рекомендуемыми из-
готовительными допусками, указанными в табл. 12. Ранее вы-
численные погрешности исправляем (вместо шести сигм прини-
маем четыре и умножаем погрешность на коэффициент
приведения к экспериментальному распределению). Новые зна-
чения коэффициентов точности определяем по формуле
гг
Кт~4оКр *
где Дц—рекомендуемые изготовнтельные допуски по табл. 12.
Вычисленные по предлагаемой методике коэффициенты точ-
ности для московских предприятий, по данным 1971 г., оказа-
лись, как правило, больше единицы, за исключением ДСК-2, где
по высоте панелей наружных стен он оказался меньше единицы
(табл. 15).
При гарантийном коэффициенте /—2 допускается, что
в 4,6 случая из 100 линейные размеры будут иметь отклонения,
превышающие предлагаемые в табл. 12 изготовнтельные допу-
ски, и, следовательно, по требованию потребителя изделия мо-
гут быть не приняты. Поэтому завод-изготовитель должен непре-
рывно улучшать состояние парка форм и технологию производ-
ства изделий, чтобы коэффициент точности изготовления изде-
лий превышал единицу.
Коэффициенты точности по
Предприятие
высоте
длине
толщине
Способ формовки
Панели внутренних стен
ДСК-1
ДСК-2
ЖБИ-4
ЖБИ-9
2.6
1.4
2,1
2.8
2.5
Кассетный
>
Горизонтальный
Панели перекрытий
ДСК-1
ДСК-2
ЖБИ-9
1.17
1,6
1.8
2,19
3,3
2,8
3.23
1.2
3,3
Кассетный
»
Г орнзонтальный
Панели наружных стен
ДСК-1
ДСК-2
Бескудниковский КС К
ЖБК-2
1,1
0,76
3.4
2
2.4
1,35
2,9
1,4
1.2
1.6
2.3
1,3
Очевидно, что при коэффициенте точности более 1,5 (6о/4о—
= 1,5) практически все изделия по точности линейных размеров
приемлемы и объем контролируемых выборок может быть со-
кращен. Достаточно высокий уровень точности изготовления
изделий на обследованных московских предприятиях позволяет
уже в настоящее время отдельные изготовительные допуски
уменьшать, приближая значение коэффициента точности к 1,5.
Различие уровня точности на отдельных предприятиях, а также
отдельных размеров на одном и том же предприятии объясня-
ется несистемэтичностью работы по поддержанию парка форм
в надлежащем состоянии и устранению конструктивных недо-
статков форм.
Принятые в табл. 12 значения изготовнтельных допусков по-
лучены путем статистического анализа как вероятные макси-
мальные значения при учете экспериментального характера их
распределения и гарантийного коэффициента, равного двум.
В дальнейшем они используются автором для расчетов полной
собираемости крупнопанельных зданий, которая, как указано
выше, считается обеспеченной, если при нормативной точности
монтажа такие конструктивные характеристики здания, как сты-
ковые зазоры в наружных стенах, совмещение вертикальных осей
в несущих стеновых панелях и площадки опирания, будут соот-
ветствовать проектным и ГОСТ 11309—65.
Очевидно, что другой путь обеспечения полной собираемости
крупнопанельных зданий за счет значительного утяжеления
форм и введения технологической операции по шлифовке изде-
лий (с целью достижения высокой точности их размеров) не мо-
жет дать кардинального решения, так как погрешности процес-
са монтажа при этом не затрагиваются.
ГЛАВА II
СТАТИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД
ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ,
ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ МОНТАЖЕ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ
При монтаже здания часто фактическое положение панелей
не совпадает с проектным, зазоры стыков в наружных и внут-
ренних стенах получаются нестандартными («слепые» или,
наоборот, большие), из-за чего не удается их заполнить уплотня-
ющими материалами с требуемой надежностью, а в горизонталь-
ных стыках несущих стен возникают недопустимые эксцентри-
цитеты.
Производственные погрешности монтажа в основном связа-
ны с недостаточной квалификацией операторов (геодезистов и
монтажников) и в меньшей степени — с несовершенством приме-
няемого при этом оборудования. На платформе перекрытий каж-
дого этажа здания производятся геодезические работы в два
приема: сначала на перекрытие переносятся от наземных репе-
ров так называемые базисные поперечные и продольные оси,
а затем производится детальная разбивка ориентирных осей для
каждой отдельной стеновой панели. Естественно, что точность
переноса базисных осей и детальной разбивки ориентирных ри-
сок может быть различной: возникают погрешности разбивки.
Далее с помощью крана устанавливаются стеновые панели эта-
жа путем совмещения так называемой установочной плоскости
каждой панели с соответствующей ей ориентирной риской и
с вертикалью. Точность этой операции также бывает различной
в зависимости от многих факторов, и особенно от опытности ра-
бочих-монтажников: появляются погрешности установки. К этим
двум основным источникам монтажных производственных по-
грешностей добавляется третий — изготовительный: погрешность
геометрической формы панелей.
По высоте здания уровень платформы перекрытия не всегда
совпадает с заданным в проекте. При этом уровень каждой
панели перекрытия (например, панели размером на комнату)
по-своему отличается от проектного уровня, из-за чего возника-
ет явление «клавишности» панелей перекрытия и появляются
уступы в местах сопряжений соседних панелей, что отражается
на прочности горизонтальных стыков внутренних стен.
Изготовительные и монтажные производственные погрешно-
сти суммируются в процессе монтажа здания, в результате чего
в здании возникают некоторые конструкционные погрешности,
возможность появления которых предусматривается нормами
проектирования и, как правило, учитывается при статических
расчетах прочности стыков и стыкуемых элементов.
Наиболее серьезными конструкционными погрешностями
крупнопанельных зданий являются:
несоосность панелей несущих стен;
неудовлетворительная «геометрия» стыковых зазоров в на-
ружных и внутренних стенах;
вертикальные уступы между панелями перекрытий;
недостаточная глубина площадок опирания перекрытий.
В связи с развитием крупнопанельного домостроения в поряд-
ке обобщения теории допусков в строительстве и учета практики
были сформулированы основные положения системы допусков и
назначены нормативы (допуски для производственных погреш-
ностей монтажных операций и конструкционных погрешностей),
изложенные в главе СНиП I-A.4-62 и ГОСТ 11309—65. Обосно-
вание нормативов производственных монтажных погрешностей
при составлении этих документов, естественно, не могло быть
достаточным.
Изучение производственных монтажных погрешностей [10]
не привело к должным обобщениям и к оценке степени прибли-
жения их к нормативным значениям — допускам. До настоящего
времени не разработана методика эффективного исполнительно-
го контроля точности монтажа и конструкционных погрешностей
в крупнопанельных зданиях.
При приемке дома составляются акты поэтажной приемки,
в которых должны указываться наибольшие отклонения положе-
ния смонтированных сборных конструкций в плане и по высоте
и глубины площадок опирания. Чтобы удовлетворить это требо-
вание, необходимо в девятиэтажном трехсекционном доме вы-
полнить около 2400 измерений. При этом не удается оценить
точность разбивочных работ. Такой исполнительный контроль не-
эффективен, он не повышает точность монтажных работ, поэто-
му в соответствии с ГОСТ 15895—70 автор применял статисти-
ческий метод измерения и исследования погрешностей в смонти-
рованных крупнопанельных зданиях.
В смонтированном доме имеется значительное количество
однотипных размеров, например расстояния между парами со-
седних несущих поперечных стен (продольный шаг), между па-
рой соседних (по высоте) панелей перекрытий (высота этажа),
зазоры между парой соседних стеновых панелей в вертикальных
и горизонтальных стыках. Статистический подход при оценке
качества позволяет в таких случаях по достаточно представи-
тельной «выборке» дать характеристику качества всей совокуп-
ности одинаковых размеров в доме в целом.
В качестве варьирующих признаков принимаются упомяну!
тые выше шаги или расстояния. Измерив в натуре достаточна
большое количество шагов или расстояний, можно определит!
их статистические характеристики, а именно: среднее арифме-
тическое значение и среднеквадратическое отклонение а изме-
ренной линейной величины. По значению о можно найти вероят-
ное поле фактической погрешности шага или расстояния и срав-
нить это поле (6 а) с нормативным значением этой погрешности
т. е. с допуском.
В каких местах и на каких этажах делать такую выбороч-
ную проверку? Естественно, что выборка должна как-то «преть
ставлять» всю совокупность в целом. Если речь идет о точность
монтажа только одного этажа, то проверяемые шаги и расстоя-
ния должны равномерно, «ритмично» размещаться на этажа
если проверяется по такому же количеству выборочных расстоя
ний точность монтажа во всем доме, — то равномерно в преде-
лах каждого этажа, но на нескольких этажах дома.
1. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ УСТАНОВКИ ПАНЕЛЕЙ
ВНУТРЕННИХ НЕСУЩИХ СТЕН ЗДАНИЯ
И ПЛОЩАДОК ОПИРАНИЯ ПАНЕЛЕЙ ПЕРЕКРЫТИЙ
В табл. 16 приведена обработка данных измерения стально!
рулеткой шагов панелей несущих поперечных стен в доме серия
I-464A (рис. 1). Модуль Lo—2700 мм. Среднее значение шага пя
формуле (1)
44
ср~ 56
4- 2700 = 2700,78 мм;
среднее квадратическое отклонение по формуле (2)
(0,78)* == /31,4 = 5,6 мм;
предельная погрешность
/7М = бег = 5,6-6 = 33,6 мм.
Рис. 1. Измерение расстояния
в свету между плоскостями пане-
лей внутренних поперечных стен
1 — ориентирные риски
Ведомость замеров шагов, мм
2704
2698
2706
2704
2700
2701
2708
2700
2698
2706
2710
2700
2710
2701
2605
2695
2695
2690
2695
2690
2695
2690
2700
2698
2708
2700
2698
2708
2700
2701
2710
2701
2690
2694
2704
2709
2703
2701
2701
2694
2696
2691
2704
2698
2706
2704
2710
2701
2710
2704
2701
2704
2697
2706
2704
2697
№ н.п. Значения замеров х. мм Число равных аначениА л Разность х—L9 л(х—L.) л(х—£,)*
1 2 3 4 5 6
1 2710 5 + 10 +50 500
2 2709 1 4- 9 + 9 81
3 2708 3 + 8 +24 192
4 2706 4 + 6 +24 144
5 2704 8 — 4 +32 128
6 2703 I + 3 -L 3 9
7 2701 8 + 1 + 8 8
8 2700 6 0 0 0
9 2698 5 — 2 —10 20
10 2697 2 — 3 — 6 18
11 2696 1 — 4 — 4 16
12 2695 5 — 5 —25 125
13 2694 2 — 6 — 12 72
14 2691 1 — 9 — 9 81
15 2690 4 — 10 —40 400
2л = 56 1 2 х = + 44 2 « 1797
Замеры сделаны с точностью до 1 мм, поэтому в графе 2
они расположены по степени убывания (можно было бы по сте-
пени возрастания). В графе 3 указано количество одинаковых
величин. Затем выбрано значение модуля, близкое к центру ря-
да чисел, в виде круглого значения, что облегчает вычисление
разностей (графа 4). Данные графы 5 получены перемножени-
ем данных граф 3 и 4, а графы 6 — умножением данных графы
5 еще раз на данные графы 4.
Для получения общей характеристики точности установки
панелей несущих поперечных стен могут быть использованы
данные по обмеру разных шагов. Обработка таких данных
(табл. 17) выполняется по формулам (3) и (4).
Проектный
размер, мм
Измеренный
размер, мм
Отклонение х, мм
3200
3200
3200
3200
2600
2600
3200
3200
3200
3200
2600
2600
2600
2600
3200
3200
3200
2600
3200
3200
3200
2600
2600
2600
2600
2600
2600
2600
2600
3200
3202
3209
3204
3195
2587
2604
3195
3205
3215
3226
2623
2615
2594
2598
3216
3203
3206
2601
3220
32П
3207
2594
2600
2587
2600
2593
2600
2598
2602
3213
4
81
16
25
169
16
25
25
225
676
529
225
36
4
256
9
36
1
400
121
49
36
0
9
0
49
0
4
4
169
Sx=133
Хх8=3369
Среднее значение отклонения составит:
Jfcp —
133
30
= 4,43 мм;
3369
19
— 4,42 = 12,5 мм;
/7М = 6-12,5 — 75 мм.
Значение погрешности Пм необходимо сравнить с ее норма-
тивным значением—допуском и таким способом оценить сте-
пень приближения суммарной производственной погрешности а
Рис. 2. Схемы для расчета нормативной погрешности установки панелей ВС
Ирм разном расположении рисок
а — риски расположены в разных комнатах; б — риски расположены в одной комнате;
I — ориентирные риски; 2 — установочные плоскости панелей
нормативу, т. е. вычислить коэффициент точности установки
панелей несущих поперечных стен:
К_ = Д"/ПМ.
Для определения рассмотрим производственные погреш-
ности, вызывающие варьирование
ночными плоскостями двух со-
седних панелей стен (рис. 2).
Для установки каждой из
двух панелей необходимо на-
нести ориентирную риску, до-
пуская при этом неточность
разбивки Др.
При установке панели мон-
тажники стремятся совместить
ее установочную плоскость с
ориентирной риской, приме-
няя шаблон переноса от ори-
ентирной монтажной риски
до плоскости панели (рис. 3).
При этом может быть допу-
щена неточность совмещения
установочной плоскости с ори-
ентиром Ду.
расстояния а между устано-
Рис. 3. Шаблон для фиксации
установочной плоскости стеновой
панели
а *— шаблон; б —установка панелей с
помощью шаблона; /—«рабочие риски;
3 — шаблон; 3 — ориентирные конт-
рольные риски
Варьирование расстояния а, измеренного на половине высо-
ты этажа, может быть вызвано также и невертикальностью
установки панели. Панель может оклониться от своей вертикаль-
ной оси в ту или другую сторону: размах отклонений верха па-
нели допускается в пределах нормы Дп.в, а середины ее высо-
ты— в пределах 1/2 Дц:в. Следовательно, на варьирование рас-
стояния а может оказать влияние 2ДР, 2ДУ и 21/2 Дп.в- Каждая
из этих нормативных величин представляет собой размах от-
клонений, который при их симметричности равен (+-—I4’
\ 2 I
, / д\ ,,
-г I----1. Сочетание этих допусков подчиняется законам «слу-
чайных» сочетаний, и поэтому для их суммирования может быть
использована формула суммирования дисперсий, которая выра-
жает закон: дисперсия суммы случайных независимых процес-
сов равна сумме дисперсий этих процессов, т. е.
Ос = ст? + <^4- Оз + ---
Отсюда, если требуется найти среднеквадратическбе откло-
нение суммы, оно может быть получено по формуле
Известно, что размах вероятных предельных отклонений
(+ За) + (— За) = ба = Д,
поэтому в главе СНиП I-A.4-62 приведена формула
(5)
где Дс — суммарный допуск;
Д, — проекции изготовительных и монтажных допусков
на ось замыкающего звена.
В рассматриваемой схеме (см. рис. 2) приняты следующие
значения допусков (по СНиП I-A.4-62):
разбивочный допуск Др=5 мм( по классу точности 2Р);
установочный допуск Ду=12 мм (по группе II и классу точ-
ности 2У);
иевертикальность на половине высоты панели 1/2ДН:в=
= 10 мм.
Подставляя эти значения в формулу (5), получим норма-
тивное значение суммарной погрешности расстояния а
Д« =|Л2Д^4- Ду2 (1/2Дщ) = j/”2.5»+ 2-12» 4-2-101 = 23,2 мм.
В данном случае изготовительиые погрешности не участвуют
в образовании суммарной погрешности положения установлен-
ных панелей.
Ориентирные риски для двух соседних панелей ВС чет*
ко обозначены на перекрытии и находятся или в одной и той же
комнате (что рекомендуется), или в двух соседних. В первом
случае измеряется расстояние между установочными плоскостя-
ми панелей ВС в свету, во втором — через дверные проемы и
технологические отверстия. Однако встречаются случаи, когда
вообще ориентирных рисок не видно: они закрыты раствором.
Тогда измеряются расстояния в свету, но в нормативное значе-
ние монтажной погрешности включается изготовительный до-
пуск толщины панели ВС, равный 10 мм:
Д" = у/2Д* ч- 2Д? 4- 2-0.5Д* 4- = И 23,2’4* 10*=25,2 мм.
и г г* У fl
Коэффициент точности монтажа панелей поперечных несу-
щих стен в приведенном примере (см. табл. 16) меньше еди-
ницы:
Величина Д" , будучи суммарным нормативом, является для
выбранных по СНиП I-A.4-62 классов точности постоянной.
Суммарная производственная монтажная погрешность /7М —
величина переменная, которая характеризует качество монтажа
панелей несущих поперечных стен. Оценка качества монтажа
несущих поперечных стен путем вычисления коэффициента точ-
ности необходима. По этому коэффициенту можно оценивать
работу геодезистов, отдельных монтажных бригад и отдельных
стройуправлений в целом, а также особенности конструктивно-
го решения узловых сопряжений.
При низких значениях коэффициентов точности установки
панелей несущих внутренних стен вероятны случаи, когда в
двух соседних по высоте этажах знаки отклонений не совпа-
дут. Иными словами, если на одном этаже расстояние а будет
меньше нормы, то на следующем этаже оно может быть и боль-
ше нормы (рис. 4).
Несовпадение установочных плоскостей соседних по высоте
здания панелей усугубляется Их невертикальным положением.
Поэтому на верхнем этаже погрешность /7м:н расстояния а по
низу панелей будет несколько меньше измеряемой погрешности
Ям:
В нижнем этаже погрешность расстояния а по верху пане-
лей более /7М-
Рис. 4 Определения погрешности совмещения плоскостей
панелей в узлах
Учтем также, что эти погрешности определяются сразу для
двух узлов, для каждого узла они составят только половину,
а также что в суммировании погрешностей в узле будет участ-
вовать и погрешность переноса с этажа на этаж базисных осей
Дб.о- Тогда суммарная погрешность совмещения установочных
плоскостей верхней и нижней панели /7Т (рис. 4):
Л, = 0,71 //7’+2Л’.0.
Так как номинальная (проектная) величина
этих плоскостей равна нулю, то самая величина
£т находится из выражения
ет = 0 ± = 0,355 / Л» + 2Д? „ .
несовмещения
песовмещения
(6)
Для расчета прочности необходимо знать эксцентрицитет
вертикальных осей панели, и тогда в сумму погрешностей вклю-
чатся две половины изготовительной погрешности Пи толщины
верхней и нижней стеновых панелей или» если Пи неизвестно, то
Аи. Эксцентрицитет получится равным:
Погрешности совмещения вертикальных осей панелей несу-
щих внутренних стен в горизонтальных стыках (эксцентриците-
ты) могут быть оценены и непосредственно.
В связи с особым значением этой конструктивной погрешно-
сти параллельно с измерениями продольных шагов здания опре-
деляли междуэтажные смещения установочных плоскостей сте-
новых панелей (с помощью теодолитной съемки через оконные
и дверные проемы в наружных стенах). Для этих измерений
применяли легкие деревянные рейки с прикрепленными к ним
большими линейками с миллиметровыми делениями, дающие
более точные результаты, чем обычные нивелирные рейки с сан-
тиметровыми делениями. Места измерения расстояний а и
взятия отсчетов по теодолиту совмещали по возможности точно.
По каждой паре теодолитных отсчетов путем вычитания опре-
деляли величины междуэтажных несовмещений плоскостей
верхней и нижней панели. Обработка этих результатов дана в
табл. 18.
Таблица 18
Ведомость замера несовмещений в мм
О
2
6
1
5
4
4
9
7
4
2
5
Значеяия замеров х, мм Число равных значений л Разность Л (.V—X) л (х—х)*
10 1 4-5 ч| 25
9 1 4-4 4-4 16
8 2 4-5 4-6 18
7 4 4-2 16
6 6 4-1 +6 6
5 6 0 0 0
4 8 —1 —8 8
3 3 —2 —6 12
2 7 —3 -21 63
1 7 —4 —28 112
0 4 —5 —28 ПО
Ел=49
Ел (%—х)= —54 Е п (х—х)а=376
Рис. 5. Определения
допуска несовмеще-
ния плоскостей ВС
в междуэтажном уз-
ле
Условное среднее х=5 мм
®т.ср —
— 54
49
4- 5 — 3,9 мм;
среднее квадратическое отклонение
~(1,1)2 = 2,55
мм
максимальное вероятное несовмещение
установочных плоскостей:
ет = ет.Ср 4-Зо = 3,9 4-3-2,55 = 11,5 мм.
U
высоты каждой из
Погрешность несовмещения плоскостей
по теодолиту обозначим /7Т. Она равна 2
так как смещение одной плоскости по отно-
шению к другой может произойти в любую
сторону.
Нормативное значение погрешности 77т
находим из цепи допусков в междуэтажном
узле (рис. 5). Прежде всего учитываем
Д₽ — допускаемое несовмещение осей
несущих поперечных стен, возможное
в ту или другую сторону. Затем учи-
тываем допуск переноса базисных осей
на рассматриваемый этаж Дб.о. Далее
следует учесть два допуска невертикаль-
ности нижней и верхней панелей внутрен-
них стен (ВС), но взятые на половине
них-5*2-, и взять два раза по половине изго-
товительного допуска толщины двух панелей ВС —
где Аи— по ГОСТ 13015—67, равен 2-5—10 мм;
Д,1В- по СНиП I-A.4-62, равен 20 мм (2-й класс точности);
Де — по ГОСТ 11309—65, равен 2 • 10=20 мм;
Дб.о — по данным НИИОУС, равен 12 мм.
Подставляя указанные значения, получим:
= 28,2 мм.
В качестве примера определим максимальную величину не-
совмещения плоскостей с помощью теодолитной съемки в од-
ном из домов серии 1-4б4с, где /7т=2ет=46,4 мм. Тогда коэф-
фициент точности
Погрешность несовмещения осей практически определить в
натуре трудно. Но, зная погрешность Пт, можно найти Пе:
Подставляя значение допусков, получим:
П' = /л? - 391 ,
(7)
или для приведенного примера
Пе = И 46,42 — 394 = 41,9 мм.
Если при измерении точности монтажа дома были определе-
ны Пт и Пп, то целесообразно воспользоваться полученными
данными и уточнить значение Пс.
Коэффициент точности несовмещения осей панелей
Кт
20
41,9
0,48.
Возможный максимальный эксцентрицитет в узле
= 21
мм.
Погрешность невертикальности можно определить, пользу-
ясь той же методикой измерения расстояний между панелями
внутренних стен, но дополнительно надо измерить достаточное
количество таких расстояний по низу панелей (почти на полу).
Тогда получим две погрешности Пмв и а погрешность не-
вертикальности _________
Л„, = М1 V
Например, погрешность монтажа панелей ВС на половине
высоты мм, а понизу /7М.Н=55,8 мм. Тогда
ПН8 = 1.41 У57,62 —55,82 = 20,2 мм
и коэффициент точности
Кт =
Анв __ 20
7?нв 20,2
Рис, 6. Определение суммар-
ной погрешности глубины
площадки опирания пере-
крытий
Следует учитывать, что при определении погрешности невер-
тикальности стеновых панелей под корнем может оказаться от-
рицательная или близкая нулю величина, что свидетельствует
о несущественности погрешности невертнкальности панелей
77нв, которую при определении Пе можно не учитывать.
Суммарные погрешности, возникающие при установке пане-
лей несущих поперечных или продольных стен, /7М, склады-
ваясь с изготовительными погрешностями ширины панелей пе-
рекрытий и с монтажными погрешностями укладки их на стены,
образуют погрешности глубины площадок опирания панелей на
стены. Поэтому можно использовать суммарные погрешности
монтажа стеновых панелей для оценки вероятных значений глу-
бины площадок опирания перекрытий на стены. Естественно
полагать, что чем небрежнее установлены стеновые панели, тем
менее надежно опирание на них перекрытий.
В ГОСТ 11309—65 указана минимально допускаемая глуби-
на площадки опирания панелей перекрытий на несущие стены
°мин = 20»
где ао — проектная глубина площадки опирания, равная поло-
вине толщины стеновой панели за вычетом половины
стыкового зазора между сопрягаемыми панелями пе-
рекрытий.
На рис. 6 показаны производственные погрешности различ-
ного происхождения, влияющие на вероятную величину пло-
щадки опирания. Если суммировать производственные погреш-
ности, обходя цепь их против часовой стрелки, и представить
суммарную погрешность площадки опирания ППл как замыкаю-
щее звено, то прежде всего нам встретится погрешность расстоя-
ния между установочными плоскостями стеновых панелей Пм.в.
Напомним, что ранее эта погрешность была определена с уче-
том невертикальности панелей
Так как перед укладкой панели перекрытия производят мест-
ную разбивку для фиксации ее края, учитывают допуск разбив-
ки Др. После этой разметки и укладки цементио-песчаиого
раствора на обе площадки опирания опускают панель перекры-
тия, совмещая край с намеченной риской с допуском установки
Ду. По длине панели перекрытия имеется изготовительная по-
грешность Пи.п. Суммарная погрешность площадки опирания на
другой стеновой панели может быть определена из уравнения
В этом выражении изготовительные погрешности толщины
стеновой панели и длины панели перекрытий можно принять по
предыдущему разделу: /7и.с=20 мм и Ли.п—40 мм. Тогда
Ппя + 200 + Ю° + 25 + 144 + 1600 = V"+ 2070. (8)
Глубина площадки опирания с учетом производственных по-
грешностей может составить:
амакс — +
Ппл
°мии — ~
Япл
2
Если предположить, что /7М=2ДМ=46,4 мм (это соответству-
ет Кт ==0,5), то
Япл = V 46,42 + 2070 = 65 мм;
при толщине внутренней стены 140 мм
ао —• 60 мм, амин = 60 — 32,5 = 27,5 мм < 30 мм,
т. е. меньше допускаемой по ГОСТ 11309—65. Необходимо под-
нять панель перекрытия и установить ее симметрично. В этом
случае
60 + 27,5
°мин = л
= 43,7 мм.
Если погрешность монтажа панелей несущих поперечных
стен увеличится до 116 мм (см. табл. 27), при толщине панелей
120 мм /7пл= 124,5 мм, а минимальная глубина площадки опи-
рания составит:
ам,.н = 50 — 62,2 =— 12,2 мм.
После корректировки положения панели имеем
50 — 12,2
®МИН — г>
что недостаточно. Такие малые площадки опирания панелей
перекрытий могут быть также причиной увеличения эксцентри-
цитетов в междуэтажных узлах дома.
2. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ МОНТАЖА ПАНЕЛЕЙ ПЕРЕКРЫТИЙ
И ВЕЛИЧИНЫ ВЕРТИКАЛЬНЫХ УСТУПОВ
В СТЫКАХ МЕЖДУ НИМИ
Монтажный горизонт на каждом этаже выравнивают с по-
мощью цементно-песчаного раствора, на который ставят стено-
вые панели. хМаяки, по которым раскладывают раствор, уста-
навливают по нивелиру. Маяки должны служить ограничителями
опускания панели под действием собственного веса, следо-
вательно, они выполняют две функции: выравнивания монтаж-
ного горизонта на этаже и ограничения опускания панели. Це-
ментно-песчаный раствор должен быть хорошо обжат весом
панели, поэтому слой его несколько превышает высоту маяков.
Такой способ выравнивания монтажного горизонта был бы
эффективен, если бы действительно высота каждого маяка со-
блюдалась точно, а маяки, выполненные из цементно-песчаного
раствора или гипса, до установки на них панелей полностью за-
твердевали. На самом деле вся работа по выравниванию гори-
зонта иногда обесценивается, так как каждая панель по-разно-
му обжимает растворный шов.
В большинстве серий домов применяются два растворных
шва: под и над перекрытием. Панели перекрытий устанавлива-
ют на слой из цементно-песчаного раствора, и под ними также
происходит неуправляемый процесс осадки, что усугубляет на-
рушение горизонта, которое произошло ранее в растворном шве
под стеновыми панелями. Несмотря на то что при возведении
здания монтажные горизонты нивелируют, а высоту маяков ус-
танавливают геодезисты, точность положения панелей перекры-
тий по высоте не соответствует требованиям проекта, СНиП
I-A.4-62 и ГОСТ 11309—65. Отрицательными последствиями это-
го являются уступы в местах опирания панелей перекрытий на
внутренние стены и расширенные и неодинаковые зазоры в го-
ризонтальных стыках наружных стен.
Для измерения монтажной погрешности положения панелей
перекрытий был применен аналогичный описанному статистиче-
ский метод, основанный на измерении высоты как варьирующе-
го расстояния между двумя плоскостями перекрытий в свету на
разных этажах здания. Измерения осуществляли в четырех уг-
лах комнаты раздвижной рейкой с миллиметровыми делениями
(рис. 7). Результаты измерений (табл. 19) были обработаны по
правилам математической статистики с целью определения
среднего значения высоты этажа в свету Аср и ее статистической
характеристики — среднеквадратического отклонения о, по ко-
торой можно найти производственную погрешность высоты эта-
жа в свету Пи. Модуль равен 2560. Высота в свету
Таблица 19
Высота этажа в свету, мм
точка точка точка точка
Ns 1 № 2 ЛЛ 3 № 4 средняя
Отклонение от
условного сред-
него х, мм
2556
2564
2563
2568
2558
2574
2559
2570
2566
2572
2552
2545
2573
2561
2566
2556
2572
2569
2576
2573
2561
2563
2570
2566
2551
2568
2553
2570
2566
2558
2568
2552
2571
2560
2574
2543
2571
2575
2579
2562
2566
2568
2568
2562
2567
2574
2563
2568
2565
2562
2570
2568
2563
2574
2578
2562
2560
2576
2569
2580
2553
2550
2560
2575
2572
2573
2568
2564
2573
2551
2552
2567
2568
2560
2555
2561
2570
2578
2560
2580
2559
2561
2565
2568
2562
2572
2561
2568
2568
2561
2561
2558
2569
2564
2568
2556
2568
2575
2571
2573
$8
+2
+12
+1
—2
+9
+4
+8
—4
+®
+ 15
+11
+13
1
1
25
64
4
144
1
64
64
1
1
4
81
16
64
16
64
225
121
169
Sx=108
I Sx»=ll30
108
hep= 2560 + — = 2560 + 5,4 = 2565,4 мм;
«V
ИЗО „ , „ „
—— — 5,42 — 5,5 мм;
1*7
nh = 6-5,5 = 33 MM.
При обработке результатов может быть получена, кроме то-
го, характеристика точности, указанная в п. 17 ГОСТ 11309—65:
разность отметок потолка h\—hi в углах комнаты по двум на-
правлениям.
Оценка погрешности высоты этажа (между верхними
плоскостями перекрытий) производится по данным измерения
высоты в свету Л и измерения толщины панели перекрытий (че-
рез отверстия). Затем находят Пи и Пи.а. Погрешность этажа
определяется по формуле
Пц. = /^ +
где 77/, — погрешность высоты этажа в свету.
Рис. 7. Раздвижная рейка для
измерения высоты этажа
/ — винты с барашками; 2 — ниж-
ний конец верхней штанги; 3—по-
лотно рулетки
Нормативное значение суммар-
ных допусков высоты этажа Дн> и
Да составляется из следующих ча-
стных допусков:
допуска высоты уровенных маяков на нижнем перекрытии и
по верху панели внутренней стены по СНиП I-A.4-62 ДШ=Ю мм;
изготовительных допусков панели внутренней стены по высо-
те и панели перекрытий по толщине по ГОСТ 13015—67 Ди=
= 10 мм;
неплоскостности панелей перекрытий по ГОСТ 13015—67
Аттп—= 10 мм.
Суммарный нормативный допуск высоты этажа
\ = К2^4-2Дш + 2л5п = 1^2-10й-J-2-1024-2-10* = 24,5 мм.
Суммарный нормативный допуск высоты этажа в свету
Дй = /Д* + 2Дщ 4- 2д£д = V 1024-2.1024-2-102 = 22,4 ми.
Коэффициенты точности высоты этажа и высоты этажа
в свету:
„ 22»4-
/\т “— п ““ с* >
ДА. 24,5
На рис. 8 представлена схема неблагоприятного сочетания
двух соседних пролетов перекрытий. Вполне возможно, что в од-
ном пролете будет увеличенная высота этажа, а в другом, наобо-
рот, уменьшенная. В результате образуются уступы в обоих
этажах. Коэффициент точности высоты этажа в свету получится
равным:
Кт =
Aft 22,4 22,4
nh = nh~ 33
Значительная предельная погрешность высоты этажа приво-
дит к возникновению «клавишности» перекрытий, т. е. к уступам
между ними. В ГОСТ 11309—65 нормируется предельная высота
уступа У=6 мм между верхними плоскостями перекрытий, по-
этому к погрешности высоты этажа в свету Пь надо добавить и
погрешность изготовления панелей перекрытий по толщине Пи.
Если нам известна погрешность высоты этажа в свету /7д, то
погрешность уступа по верху панелей перекрытий составит:
У = о ± = 0,355 //7J + 4/7® .
Л
(9)
В нашем примере
У = 0,355 ]/332 4-4-10® = 13,7 > 6 мм.
Если не определяется, то можно учесть нормативное зна-
чение этой погрешности Ah=10 мм (ГОСТ 13015—67).
3. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ЗАЗОРОВ В СТЫКАХ
НАРУЖНЫХ СТЕН ЗДАНИЯ
Эксплуатационные качества крупнопанельного здания в боль-
шой степени зависят от качества герметизационных работ, а они
в свою очередь — от геометрии стыковых зазоров между пане-
лями в его наружных стенах. Эти зазоры должны уплотняться
Рис. 10. Замер стыковых зазоров че-
рез оконные проемы
высокоэластичными материа-
лами (резина, каучук), так как
размеры зазоров изменяются
в связи с колебаниями темпе-
ратуры наружного воздуха.
В действительности проектные
размеры зазоров не соблюда-
ются, что иногда делает невоз-
можной надежную их гермети-
зацию.
Измерение стыковых зазо-
ров (за исключением зазоров
в вертикальных стыках в пер-
вом этаже и на балконах) в
процессе монтажа здания за-
труднено из-за их недоступно-
сти, что снижает эффектив-
ность контроля качества работ
по заделке стыков. На рис. 9
показан действующий по
принципу нутромера-штанген-
циркуля стыкомер, с помощью которого измеряют зазоры через
окна (рис. 10). При измерении зазора три шпильки диаметром
3,5 м, находящиеся сначала в одной плоскости, вводят в стыко-
вой зазор, если он больше 3,5 мм. Шпильки выдвижением сколь-
зящей средней рейки раздвигают до упора их в стенки зазора.
На другом конце этой рейки укреплена стальная миллиметровая
линейка, по которой определяется размер стыкового зазора.
В каждом доме, а иногда и на отдельных этажах дома измеряют
по 30—50 зазоров в вертикальных и такое же количество зазо-
ров в горизонтальных стыках.
Для каждой выборки вычисляют средние значения зазоров
и среднеквадратические отклонения <т. Для оценки точности за-
зоров предельные их погрешности сравнивают с допуском сты-
кового зазора по ГОСТ 11309—65. Этот допуск — Дс для давно
эксплуатируемых форм равен 20 мм при смия= 10 мм и сманс=
=30 мм, а для новых— 10 мм. В табл. 20 приведены размеры
измеренных зазоров в вертикальных стыках и их погрешность.
Зная среднее значение зазора и погрешность, можно определить
возможные пределы колебаний размера зазора. Модуль равен 10.
Среднее значение зазора
28
сер- 2|
4* 10 — 11,3 мм;
среднеквадратическое отклонение
— (11,3—10)2 = 7,1 мм;
Таблица 20
Заэор ct мм
Отклонение
от условного
среднего х, мм
*»
17
13
12
20
4
3
8
О
7
8
20
5
II
21
10
24
21
8
15
0
11
49
9
4
100
36
49
4
100
9
4
100
25
1
121
0
196
121
4
25
100
I
+28
£х2=1058
предельная погрешность
П3 = 6-7,1 = 42,6 мм;
вероятные предельные размеры зазоров:
Смаке —
Л 42,6
11,3 + —— — 32,6 мм;
^ынн —
11 * 42’6
11,3 — —— ——10 мм;
коэффициент точности стыкового зазора
Нулевыми («слепыми») считались все зазоры менее 10 мм.
Количество таких зазоров получилось равным 43%, но, как по-
казывают расчеты, вероятны зазоры и меньше нуля, и действи-
тельно, в некоторых случаях делают подрубки вертикальных
кромок панелей снаружи, в особенности когда панели монтиру-
ют враспор между двумя ранее установленными.
ГЛАВА III
НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ
СТЫКОВЫХ СОПРЯЖЕНИЙ И ТОЧНОСТИ МОНТАЖА
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ. ЗДАНИЙ
По описанной выше методике в НИИОУС изучались мон-
тажные погрешности при возведении крупнопанельных зданий
в Москве, Киеве, Ленинграде, Баку и других городах СССР1.
Эти погрешности сравнивались с нормативными допусками, ука-
занными в ГОСТ 11309—65. Однако не все допуски стандартов
и СНиП поддаются непосредственным измерениям в натуре.
Поэтому по методу вычисления суммарных допусков главы
СНиП I-A.4-62 были вычислены новые нормативы-допуски, как
это показано в предыдущей главе. В табл. 21 представлены нор-
мативы-допуски по ГОСТ 11309—65 и нормативы-допуски, отве-
чающие новой методике измерения точности монтажа крупнопа-
нельных зданий.
Коэффициенты точности по каждой характеристике
Кт = Д»//7,
где Д"— нормативный допуск;
П — измеренная в натуре погрешность.
Если известен коэффициент точности и норматив-допуск, то
/7 = КГ дн.
I. ПОГРЕШНОСТИ УСТАНОВКИ ПАНЕЛЕЙ
ПОПЕРЕЧНЫХ НЕСУЩИХ СТЕН
В табл. 22 представлены результаты обработки данных изме-
рения продольных шагов (их погрешности Пм, коэффициенты
точности этих погрешностей Кт, погрешности междуэтажного
смещения установочных плоскостей панелей несущих стен ет и
их коэффициенты точности К') в экспериментальных 16-этаж-
ных домах из прокатных панелей, выпускаемых ДСК-1 в Киеве
[18]. Ориентирные риски в этих домах намечаются «на относе».
На фасадах по оси Д устроены эркеры, по оси А — балконы.
В каждом доме по двум осям производилось по 90—100 измере-
ний шага а и по 100 отсчетов по теодолиту.
В Москве на ДСК-1 выпускаются дома серии П-49Д и на
ДСК-2 — серии I-605AM с конструкцией сопряжения наружных
и внутренних стен, отличной от применяемой в киевских домах.
Данные, представленные в табл. 23, 24, подтверждают влияние
типа узловых сопряжений наружных и внутренних стен на соби-
раемость домов. Концы панелей внутренних стен в этих домах
входят в колодцы наружных стен с зазорами по 20 мм.
1 При участии инженеров М. Н. Малько и М. А. Салахова.
Допуск и его обозначение
Значение
нормативного
допуска, мм
Измеряемый параметр
Инструмент, применяемый
при измерении
Исходный нормативный
документ
Монтажа панелей несущих по-
перечных стен Д“
Монтажа панелей перекрытий
Несовмещения плоскостей па-
нелей несущих поперечных
стен в междуэтажных узлах
Дя
стыковых зазоров в вертикаль-
ных и горизонтальных сты-
ках наружных стен Д®
25,4
24,5
28,2
10
Расстояние в свету меж- ду двумя стеновыми панелями Рулетка с точностью до 1 мм СНиП I-A. 4-62.
Высота в свету между панелями перекрытий Раздвижная рейка с точ- ностью до 1 мм СНиП I-A. 4-62, ГОСТ 13015—67
Взаимное смещение плос- костей двух стеновых панелей в междуэтаж- ных узлах Теодолит (через оконные проемы) СНиП I-A. 4-62, ГОСТ 11309—65
Зазор в стыках наруж-
ных стен
Стыкомер (штангенцир-
куль) через оконные
проемы
ГОСТ 11309—65
№ дома в Киеве Ось Л Ось Д
/Г,. мм м ет. мм /7 , мм м ет, мм » Кт
1 12,1 1,92 13,5 1,04 21.1 1.1 17,1 0,82
2 14,9 1,56 13,8 1,02 32,7 0,71 17,7 0,8
3 15,5 1.5 10,9 1,29 27,4 0,88 11,8 1,19
4 15,7 1,48 13,5 1,04 28,3 0,82 17,5 0,8
5 20 1,16 11,6 1.21 37,2 0,62 12,6 1.12
6 20,5 1,13 12,7 1,Н 27,7 0,84 13,8 1,02
7 23,2 1 12,9 1,08 38,7 0,6 16,5 0,85
8 24,1 0,96 12,2 1.15 31 0,75 13,4 1,05
9 24,4 0,95 10,4 1,35 28,9 0,8 16,2 0,87
10 25,1 0,92 12,9 1,09 38,4 0,6 14,2 0,99
Среднее 19,55 I
1,13 I 31,14
0,94
0,77
Таблица 23
Ось В
№ дома
серая
П-49Д
1
2
3
4
5
6
7
8
9
61,8
34
36,6
40,5
52,1
40
31,6
54,6
42,6
0,37
0,68
0,63
0,57
0,44
0,58
0,73
0,42
0,54
12,6
13,1
14,4
13
16,4
17,2
13,7
21,6
16,2
1,12
1,07
0,98
1,08
0,86
0,82
1,03
0,65
0,87
61,2
46
41,3
41
40,3
33,8
49,6
40,1
Среднее
43,5 0,55
14,4 0,98
44
0,38
0,5
0,56
0,57
0,57
0,69
0,47
0,58
18,9
9,8
11,6
12,5
Н,2
9,7
34,4
15,7
0,75
1,44
1,22
1,13
1,25
1,45
0,41
0,9
0,54 14,5 0,97
Дома серии П-57 выпускаются московским домостроительным
комбинатом № 3. Точность монтажа панелей несущих попереч-
ных стен в этих домах в среднем оценивается коэффициентами
точности: по оси А Кт=0,57 и по оси В К»=0,51. В среднем для
проверенных семи домов они изменяются от 1,1 до 0,35.
В Баку возводятся дома серии 1-Аз-400С сейсмические с за-
моноличиванием вертикальных колодцев в наружных стенах.
Концы панелей поперечных стен не входят в колодцы наружных
стен, но точность монтажа панелей поперечных стен Кт невы-
сока, а междуэтажные смещения плоскостей несущих панелей и
№ дома
серив
1-605АМ
Ось А Ось В
1
2
3
4
5
6
7
8
9
28,2
50
56,3
54
55,6
39,8
58
55,6
58
0,82
0,46
0,41
0,43
0,42
0,58
0,4
0,42
0,4
17,4
17,4
17,2
14,7
15,3
20,3
8,5
26,1
20,1
0,81
0,81
0,82
0,96
0,92
0,7
1,66
0,54
0,7
27
42,6
63,6
60,1
36,2
81
60,1
0,86
0,54
0,36
0,39
0,64
0,29
0,32
15,6
7?2
9,5
27,7
17,9
16,5
15,8
0,91
1,96
1,48
0,51
0,79
0,85
0,88
Среднее
50,6 0,48 17,4 0,81 52,4 0,49 15,7 0,9
погрешности монтажа поперечных стен (табл. 25) больше, чем
в московских и киевских домах.
Таблица 25
Ось А Ось В
Nt дома
в Баку "м ч а-; кт ст «т
1
2
3
4
5
6
7
8
9
54,6
74,1
38,4
61,3
59.3
73,9
63,8
64,2
60,3
0,42
0,31
0,6
0,38
0,39
0,31
0,36
0,36
0,38
19,2
25,1
19
17,7
18
17,8
24,7
24,5
18,1
0,74
0,56
0,74
0,8
0,78
0,79
0,57
0,57
0,78
54,4
55,9
43,8
48,3
54,4
47,1
56,4
50
52,3
0,43
0,41
0,53
0,48
0,43
0,49
0,41
0,46
0,44
22,8
21
23,9
18,4
18,4
14,5
21
21
15,1
Среднее
60
0,39
20
0,72
0,62
0,67
0,59
0,76
0,76
0,97
0,67
0,67
0,93
В Ленинграде и Риге возводятся дома с применением прост-
ранственной самофиксации. В отличие от рассмотренных выше
в этих домах панели во внутренних поперечных стенах возводят-
ся раньше, чем в наружных. Поэтому можно было бы ожидать
более высокой точности монтажа, чем в Киеве и Москве. Одна-
ко показатели точности установки панелей несущих поперечных
стен по ленинградским и рижским домам уступают киевским
(табл. 26).
№ дома Ось Л Ось В
/Г. м К* т 1Г м кт гт К- т
Ленинград 1 30,8 0,75 13,7 1,03 28,4 0,82 11,2 1,26
2 35,3 0,66 11,5 1,23 33,4 0,7 11,2 1,26
3 34,4 0,67 14 1 32,9 0,71 11,8 1,2
4 35 0,66 18,3 0,77 35,1 0,66 17,8 1,2
5 55,1 0,42 17,4 0,8 42,3 0,55 15,3 0,92
Среднее 38 0,63 15 0,94 34,4 0,69 13,5 1,05
Рига 1 46,3 0,5 28,8 0,49 —
2 36,3 0,64 33,4 0,42 — ч »
Среднее
41,3
0,57
31,2
0,45
Дома серии 1-464 возводятся во многих городах СССР, со-
пряжения наружных и внутренних стен в них аналогичны мос-
ковским, но с меньшими зазорами в колодцах (на 2,5 мм).
В табл. 27 показаны погрешности установки панелей несущих
поперечных стен и соответствующие коэффициенты точности по
данным измерений, выполненных в 1968—1972 гг. Наибольший
коэффициент точности по серии 1-464 равен 0,65, а самый низ-
кий — 0,2.
Таблица 27
Город Пи. Па мм К, т Город и» ММ
Киров 36 0,65 Жуковский 56 0,41
Серпухов 37,5 0,63 Донецк 61 0,38
Чебоксары 38 0,61 Иваново 61,5 0.38
Иваново 40,2 0,58 Днепропетровск .... 63,3 0,37
Саранск 39,9 0,58 Белгород 67 0,35
Серпухов 40,5 0,57 Киев 68,4 0,35
Одесса 40,5 0,57 Жуковский 67,5 0,34
Киев 46 0,5 Воскресенск 73,7 0,34
Киров 46,9 0,5 Чебоксары 73,8 0,32
Киев 48,6 0,48 Воскресенск 76 0,31
» 48,6 0,48 Курск 76,3 0,31
Одесса 48,9 0,45 Кострома 79,4 0,29
Чебоксары 53,9 0,43 Железногорск .... 90 0,26
> 53,6 0,43 Серпухов 104,4 0,24
Липецк Чебоксары 54 55,9 0,43 0,41 Подольск 116,2 0,2
В 1971—1973 гг. на некоторых предприятиях начался выпуск
домов серий III-121, III-90 и Ш-125 с новой планировкой, лод-
жиями и межквартирными стенами толщиной 14 см. При разра-
ботке рабочих чертежей на изделия в новых проектах не было
учтено влияние конструкций узлов сопряжения на собираемость
домов, и поэтому показатели точности монтажа ухудшились, осо-
бенно на ДСК с недостаточно организованной геодезической
службой. В табл. 28 представлены данные обработки результа-
тов измерения точности на некоторых домостроительных пред-
приятиях.
Таблица 28
Серия и номер дома Ось Л (балконы) Ось Д
"м 'т /L м Кт ет к' т
Серия 111-121: 1 33,2 0,7 16 0,88 48,3 0,48 21 0,67
2 51,Б 0,45 28 0,5 59,5 0,39 38 0,37
3 62,5 0,37 22 0,64 86 0,27 24 0,59
4 66,2 0,35 32 0,44 83 0,28 33 0,43
5 80 0,29 32 0,44 105 0,22 46 0,31
6 НО 0,21 32 0,44 128 0,18 38 0,37
7 128,5 0,18 42 0,34 145 0,16 42 0,34
В среднем 76 0,36 29 0,49 65,1 0,28 34 0,41
Серия Ш-125: 66,7 0,35 20,1 0,71
2 73.3 0,32 * 1 — —
В серии Ш-121 имеются панели внутренних поперечных стен
толщиной 140 и 120 мм. Более правильно группировать резуль-
таты натурных измерений по комнатам с одинаковыми толщи-
нами панелей ВС. В двух домах серии Ш-90, выпускаемых Во-
ронежским ДСК, в комнатах с панелями 120 мм получились
Кт=1,18 и /<т=1,14, тогда как в комнатах с панелями 160 и
120 мм соответственно Лт=0,88 и Хт=0,6.
В этой серии зазоры в колодцах наружных стен для панелей
ВС толщиной 120 мм получаются по 35 мм, а для панелей тол-
щиной 160 мм — только по 15 мм, поэтому в последнем случае
колодцы расширяли топором. Следует отметить высокое качест-
во геодезических, разбивочных и монтажных работ на Воронеж-
ском ДСК. На других ДСК с низким уровнем качества монтаж-
ных работ затраты труда на подтеску топором колодцев значи-
тельно больше, а коэффициенты точности монтажа панелей
поперечных стен ниже: Лт=0,5 для комнат с панелями
по 120 мм и Кт=0,43 для комнат с панелями 120 и 160 мм.
кой можно определять величину междуэтажного несовмещения
установочных плоскостей поперечных несущих стен только в
близкой к окнам зоне. По формуле (12) эта величина может
быть определена по погрешности Пм, измеренной и в централь-
ной части дома.
Кроме того, сравнив ет, полученное по формуле (12), с изме-
ренным в натуре, можно оценить погрешность переноса базис-
ных осей в обследуемом доме. В табл. 22 измеренное ет=
= 14,4 мм, а при Лм=43,5 мм по формуле (12) е-^=:0,35Х
X V 43,524-255=16,4 мм. Следовательно, Пс.о в этих 10 домах в
среднем меньше 11,3 мм.
Погрешность установки панелей несущих поперечных стен
Пы является также причиной сокращения глубины площадок
опирания панелей перекрытий а. Последняя, по ГОСТ 11309—65,
должна быть не менее 30 мм. Если определить /7П.П по форму-
ле (8), то
п V/7* 4-2070
_ * 2 пл _ г м 1
вМИЙ — ао П — аО п •
В московских сериях при толщине панелей несущих попереч-
ных стен 140 мм ао=60 мм. При /7м=60 мм
V 3600 4- 2070
<7ИИИ =60 —-------------------
•= 60 — 37,5 = 22,5 мм < 30 мм.
В таких случаях необходима корректировка положения па-
нелей перекрытий. Иногда с целью улучшения геометрии зазо-
ров в вертикальных стыках здание еще при начальной разбивке
под нулевой цикл «растягивают». Очевидно, что в крупнопа-
нельных домах с поперечными несущими стенами это недопу-
стимо, так как приведет к дальнейшему уменьшению глубины
площадок опирания, что в сочетании с уступами в стыках пе-
рекрытий станет причиной увеличения эксцентрицитетов в плат-
форменных стыках стен с перекрытиями.
2. ПОГРЕШНОСТИ СОВМЕЩЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ
ПАНЕЛЕЙ ПЕРЕКРЫТИЙ И УСТУПЫ В СТЫКАХ МЕЖДУ НИМИ
Уступы в стыках перекрытий как конструктивные погрешно-
сти, возникающие при сборке крупнопанельных зданий, изуча-
лись по описанной ранее методике, состоящей в вычислении по-
грешности высоты этажа Пь. по данным измерения раздвижной
рейкой расстояния между парой панелей перекрытий в свету.
Во всех исследованных типах зданий принят платформен-
ный стык несущих стен с перекрытиями при двух горизонталь-
ных растворных швах. Толщина верхнего шва по проекту всю-
ду одинакова (20 мм), толщина нижнего меняется от 5 мм
(Киев) до 20 мм (Москва). Средние погрешности совмещения
горизонтальных плоскостей перекрытий и вычисленные уступы
в стыках между ними по формуле (9) даны в табл. 29.
Таблица 29
Город, тип дома
Средняя по се-
рии погрешность
высоты этажа
flh , мм
Средний по серин
коэффициент
точности
Уступ перекры-
тий У. мм
Киев, 16-этажный экспе-
риментальный (10 до-
мов) .................
Москва, П-49 (9 до-
мов) ...............
Москва, I-605AM (9 до-
мов) .................
Москва, П-57 (7 домов)
Ленинград, I-Л Г-602
(6 домов)...............
Рига, I-Л Г-602 (4 дома)
Баку, 1-Аэ-400С (10 до-
мов) ...................
Разные города:
1-464 (16 домов) . .
III-121 (7 домов) .
II1-90 (2 дома) . .
28,9
28,9
32
51
36,8
51,7
61,5
39,5
33,5
0,89
0,91
0,85
0,68
0,51
0,67
0,52
0,46
0,62
0,71
13,1
18
13,5
38,2
19,2
20,5
Во всех случаях уступы, подсчитанные даже по средним
значениям, превышают допустимые по ГОСТ 11309—65 и долж-
ны учитываться при расчетах прочности узлов. Сочетание несо-
вмещений установочных плоскостей панелей ет, недостаточной
глубины площадок опирания панелей перекрытий а и наличие
уступов у снижает несущую способность узла.
Погрешности высоты этажа часто сопровождаются повыше-
нием среднего значения величины йСр: перекрытия поднимают-
ся относительно проектного уровня h0 (табл. 30).
Таблица 30
Город, тип дома
Превышение
проектного уров-
ня (Л — he). мм
Город, тип дома
Превышение
проектного уров-
ня 1 \р — йо), мм
Москва, П-49Д . .
Москва, I-605AM . .
Киев, 16-этажный экс-
периментальный . .
Ленинград, I-Л Г-602
4,6
6,2
1,3
17,4
Рига, 1-ЛГ-602Р . .
Баку, 1-Аз-400С . .
Разные города, 1-464
11,7
19
Толщина растворных швов под панелями несущих попереч-
ных стен превышает проектное значение, обычно назначаемое
20 мм (табл. 31). Погрешность толщины швов составляет в
среднем 68,2 мм, что почти в семь раз превышает допуск разно-
сти уровней маяков по СНиП I-A. 4-62. Следует при монтаже
Та блица 31
Город, тип дома Средняя толщина шал» мм Пределы коле- баний толщи- ны, мм | Погрешность толщины шва. мм Количество нзмереннА
Кемерово, 1-464А То же » Люберцы, 1-467 41,8 26 33,6 29,6 18—70 5—50 10—56 10—55 69 58,2 77,5 68,4 34 153 58 24
Среднее по всем домам | 32,4 68,2 1 -
панелей поперечных и продольных стен стремиться к минималь-
ной толщине растворных швов, особенно следить за высотой
швов под продольными стенами, так как последние при монта-
же имеют тенденцию «обгонять» по высоте поперечные стены.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
ЭКСЦЕНТРИЦИТЕТА НА ДЛИТЕЛЬНУЮ ПРОЧНОСТЬ
НЕСУЩИХ ПОПЕРЕЧНЫХ СТЕН
Наличие значительных эксцентрицитетов в узлах приводит
к длительному действию в стеновых панелях изгибающих мо-
ментов (в сочетании с осевым сжатием). В результате этого
развиваются деформации изгиба — прогиб из плоскости панели.
Увеличение горизонтального прогиба приводит к росту эксцен-
трицитета и изгибающего момента в средней части высоты па-
нели, что в свою очередь вызывает новое приращение прогиба.
Такое действие сил ведет к неустойчивому равновесию, т. е. к
разрушению. Однако деформации ползучести в металлах и бе-
тонах при постоянной нагрузке с течением времени затухают.
Влияние начального эксцентрицитета на длительную прочность
панелей несущих стен в крупнопанельных зданиях изучалось
автором* на виброкирпичных панелях, которые применялись и
применяются в Москве и в других городах СССР.
Сравнивалось поведение под длительной нагрузкой панелей
из красного кирпича пластического прессования и из силикатно-
го кирпича при эксцентрицитете во=0,256=3,5 см. Образцы
панели изготовляли толщиной 6, высотой h, близкими к натур-
ным размерам, и шириной 54 см.
1 При участии канд. техн, наук П. Г. Лабозина.
Рис. 12. Рычажные установки для испытания панелей под длительной на-
грузкой
Для приложения длительной нагрузки использовали рычаж-
ные установки (рис. 12), обеспечивающие режим загружения
P=const. Перед испытанием панелей длительной нагрузкой в
тех же установках испытывали в течение короткого времени во-
семь образцов до разрушения с постоянной скоростью загруже-
ния и —const, замеряя вплоть до разрушения каждого образца
горизонтальные прогибы прогибомером Максимова, деформа-
ции сжатия и растяжения на соответствующих плоскостях па-
нели индикаторами. База для индикаторов, имеющих точность
0,01 м, составляла 720 мм. В день разрушения панелей испыты-
вали на прочность контрольные призмы, изготовленные одно-
временно с основными образцами панелей, и эталонным молот-
ком определяли прочность цементно-песчаного раствора в ос-
новных образцах. Прочность кирпича, определенная заранее,
оказалась равной 11,2 МПа для красного и 13,3 МПа для сили-
катного кирпича.
Образцы панелей и контрольные призмы к ним выдержива-
ли в лабораторных условиях перед кратковременными и дли-
тельными испытаниями в течение 276—368 дней. Поэтому нара-
станием прочности раствора в панелях в течение длительных
испытаний можно было пренебречь.
Вычисленная по пределу прочности контрольных призм рас-
четная кратковременная нагрузка NKV для панелей из красного
кирпича оказалась в среднем в два раза меньше фактической, а
из силикатного — довольно близкой к ней (табл. 32).
Таблица 32
Вид кирпича Возраст панелей, дни Предел прочности, МПа Разрушающая крат- ковременная нагруз- ка. кН
призм раствора расчет- ная факти- ческая
Красный пластического 279 5,21 13,2 198 500
прессования 282 4,83 13,2 180 395
368 5,62 1 И.2 216 421
368 5,62 1 11,2 218 421
Среднее 324 5,32 12,2 203 434
Силикатный 276 8,31 12,5 302 399
277 6,11 12,5 221 356
323 11,78 1 11.4 466 348
329 9,64 18,8 377 350
Среднее 300 8.96 13,8 341 363
Образцы-близнецы панелей (изготовленные одновременно в
тех же металлических формах) подвергали действию длитель-
ных, но меньших, чем Мф, нагрузок. Эти образцы разрушались в
различные сроки. Для уточнения доли длительной нагрузки от
кратковременной применяли метод построения «приведенной
диаграммы» деформаций, на которой по оси ординат отклады-
вали доли от разрушающей кратковременной нагрузки данного
образца, а по оси абсцисс — деформации на сжатой стороне об-
разца (рис. 13). Каждая из кривых является в данном случае
средней из двух. Условно принимается, что они представляют
собой деформационное поведение образца на разных этапах
вплоть до его разрушения. Поэтому если загружение близнеца
будет остановлено на каком-то этапе, то, зная в этот момент де-
формацию, можно по этим диаграммам установить, какую долю
от его разрушающей составляет нагрузка этого этапа. Такой
способ уточнения длительной нагрузки дает более близкие ее
значения к истинной, вообще не известной для данного конкрет-
ного образца, поставленного под длительную нагрузку.
Нагружение образцов длительной нагрузкой производили
постепенно с такой же постоянной скоростью, как и кратковре-
Рис. 13. Приведенная диаграм-
ма деформаций сжатия для
оценки доли длительной на-
грузки от кратковременной
разрушающей
/ — внброкнрпнчные панели нз
красного кирпича: 2 — то же, из
силикатного кирпича
Рис. 14. Кривая развития де-
формаций ползучести под дли-
тельной нагрузкой, составляю-
щей около 40% разрушающей,
в панели из красного кирпича
1 — сжатие; 2 — растяжение
Дни.
Дни
Рис. 15. Кривая развития деформации ползучести горизонтального прогиба
под длительной нагрузкой, составляющей около 40% разрушающей, в панели
из силикатного кирпича.
менной, до заданного значения деформаций на сжатой стороне
образца. После этого нагружение останавливали (Р=const),
но развивающиеся во времени деформации сжатия, растяжения
и горизонтального прогиба измеряли (табл. 33).
Таблица 33
Характер разрушения под длитель-
ной нагрузкой
14
11
13
9
12
17
Красный
»
. 5»
Сили-
катный
»
»
404
335
240
248
275
369
87 26 ч Излом посередине высоты
89 42 » Скалывание на опоре
62 134 дня Излом посередине высоты
75 4,5 ч Скалывание на опоре
63 27 » Излом посередине высоты
46 31 день Скалывание на опоре
Наибольший срок жизни из разрушившихся образцов —
134 дня — имела панель из красного кирпича при нагрузке, со-
ставившей 62% кратковременной. Три образца разрушились от
скалывания вверху или внизу. Кроме этих образцов четыре при
меньшей доле нагружения не разрушились в течение продолжи-
тельного срока. На рис. 14 и 15 показано нарастание деформа-
ций сжатия и растяжения и горизонтального прогиба в образ-
цах, которые находились под нагрузкой длительное время и бы-
ли потом разгружены.
В целом можно считать, что при действии эксцентрично при-
ложенной нагрузки (ео=3,5 см) длительная прочность вибро-
кирпичных панелей составляет 40—50% кратковременной.
Исследованные образцы панелей были армированы симмет-
рично расположенной арматурой 405, что составляет 0,1% пло-
щади сечения. В результате анализа данных этого эксперимен-
та армирование виброкирпичных панелей было значительно
усилено. В панелях несущих стен из бетона при длительно дей-
ствующих нагрузках также имеет место явление ползучести. Для
повышения надежности сильнонагруженных бетонных панелей
следует армировать их расчетной арматурой на изгибающий
момент от эксцентрично действующей силы с плечом, равным
не менее 6/4 (6—толщина панели), если опирание панелей пе-
рекрытий осуществляется на половине толщины стеновой па-
нели.
4. ПОГРЕШНОСТИ ЗАЗОРОВ В ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТЫКАХ
НАРУЖНЫХ СТЕН
Зазоры в вертикальных стыках измеряли через окна стыко-
мером, производя по 30—40 замеров в каждом доме (см. мето-
дику обработки результатов выше). Средние значения зазоров,
их погрешности и процент «слепых» приведены в табл. 34.
Таблица 34
Город, тли дома, расположение стыка Средняя по серп» величина зазора с, мм «Слепые» (0—10 мм) зазо- ры. % Средняя по серии по- грешность зазора /73 и ее размах (а скобках)
Москва, П-49Д:
на фасаде с лоджи-
ями ...............
на фасаде без лод-
жий ..............
Москва, I-605AM, на
обоих фасадах . . .
Ленинград, I-Л Г-602:
на фасаде с лоджиями
» > без лоджий
Юрга, 1-355, на обоих
фасадах .............
Люберцы, 1-467, на обо-
их фасадах . . . .
14,3
13,5
13,8
22,6
31,8
15,3
18
75
60
50
5
0
0
40,7
(23.2—56)
41,9
(31,5—56)
42,6
(32,4—56)
42,8
54,6
39
62,4
При анализе результатов замеров установлено, что в мос-
ковских домах серии Н-49Д количество «слепых» зазоров (за-
зоры меньше 10 мм) недопустимо велико, особенно со стороны
фасада без лоджий. В московских домах серии 1-605 АМ коли-
чество «слепых» стыков также велико, но средние значения и
величина погрешности практически одинаковые.
Длина панелей наружных стен в домах П-49Д короче про-
ектной: двухмодульных на 3,6 мм, одномодульных на 2 мм. Но
встречаются одномодульные панели, которые длиннее на 5 мм
проектных. В доме 1-605 АМ также имеются одномодульные па-
нели короче на 4 мм или длиннее на 2 мм проектных.
В домах серии I-ЛГ-602 (Ленинград) на фасадах с лоджия-
ми зазоры в вертикальных стыках получаются меньше и с мень-
шими колебаниями (/73=42,8 мм), чем на фасадах без лоджий,
где и зазоры, и погрешности (Л3=54,6 мм) больше. В этих до-
мах панели наружных стен монтируют, когда панели внутренних
поперечных стен уже установлены, что позволяет на фасадах с
лоджиями использовать последние для регулировки зазоров в
вертикальных стыках.
В домах серии 1-464 также встречается большое количество
«слепых» зазоров в вертикальных стыках (табл. 35). Во многих
случаях даже средние значения зазоров приближаются к «сле-
пым» (в городах Иваново, Курске, Жуковском, Костроме), что
делает невозможной их герметизацию по проекту, и поэтому ма-
стику УМС-50 в зазоры вводят с перекрытия, с внутренней сто-
роны, что в таких стыках бесполезно.
Таблица 35
Город
Средние размер
аазора и его
размах
^мнн смакс^‘ мм
Город
Средний размер
зазора сср и его
размах
^мии*-смаксЛ мм
Иваново . .
» . . .
Киров . . .
Чебоксары .
» . . .
Серпухов
» . . .
» . . .
Подольск
> . . .
Воскресенск
(I-464M) . .
То же . . .
» .
» . . . .
12,6 (8—22)
11,3 (0—24)
11,5 (0-22)
18,9 (5—32)
20,9 (8—46)
25,1 (8—41)
13,3 (3—23)
14,8 (0—40)
17
20,4 (5—50)
17,6 (0—40)
18,8 (5—45)
16,8 (7—27)
20,5 (0—33)
21 (21—30)
23,4
42,6
49,8
49,2
56,8
36,1
36,6
54,7
50
73
51,6
53,2
26,4
39,6
34,5
Чебоксары .
» . . ,
» . . .
Одесса . .
» ...
Курск . . .
Кемерово
Белово . .
Жуковский .
Железногорск
Белгород
Липецк . .
Кострома
Киев . , .
16 (0—32)
17,1 (0—31)
16 (0-37)
13,5 (0—30)
19
10
23,6
23
12
18
18,5
16
10 (0—29)
17,9 (0-37)
47,1
43,2
60,42
54,9
35,4
67,8
67
54,6
55
86
65,4
58,8
47,3
52,6
5. ПОГРЕШНОСТИ ЗАЗОРОВ В ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ
СТЫКАХ НАРУЖНЫХ СТЕН
Зазоры в горизонтальных стыках наружных стен (табл. 36)
измеряли так же, как и вертикальных. В домах П-49Д и
1-605 АМ разница между средними размерами и погрешностями
зазоров в горизонтальных стыках довольно существенная.
Средняя величина зазора в доме 1-605 АМ в 1,75 раза, а по-
грешности в 1,3 раза больше, чем в доме П-49Д. К этому сле-
дует добавить, что превышение проектной высоты этажа так
же, как и погрешность высоты этажа в доме П-49Д, меньше
(см. табл. 28, 29).
Основная причина увеличения зазоров в горизонтальных
стыках заключается в превышении проектной высоты этажа и в
уменьшении высоты панели наружной стены по сравнению с
проектной.
Город, тип дома,
расположение стыка
Средний размер
зазора сср. мм
Средняя по серин
погрешность П-.
мм
Максимальный
зазор сМакс’
мм
Москва, 11-49Д, на обоих
фасадах ..............
Москва, 1-605АМ на обо-
их фасадах . . . .
Ленинград, I-Л Г-602;
на фасаде с лоджия-
ми ...............
на фасаде без лод-
жий .............
По 17 городам, 1-464, па
обоих фасадах . . .
Юрга, 1-335, на обоих
фасадах ..............
Люберцы, 1-467, на обо-
их фасадах . . . .
18,5 50,3 49
32,7 66,2 68
31,8 54,7 50
33,1 55,6 50
32,8 63
21,1 22,8
31,8 38,4
Высота панелей для домов 1-605 АМ меньше проектной на
8,3—9,6 мм при величине изготовительной погрешности от 47,4
до 67,2 мм. В доме П-49Д высота панелей наружных стен боль-
ше проектной на 2,5—9,2 мм при величине изготовительной по-
грешности от 21 до 62,4 мм.
. В домах I-Л Г-602 (Ленинград) средние значения зазоров в
горизонтальных стыках наружных стен превышают проектные.
Погрешности этих зазоров примерно такие же, как и в москов-
ских. В домах серии 1-464 зазоры в горизонтальных стыках в
среднем также превышают проектные (табл. 37). С внутренней
стороны толщина растворных швов под панелями наружных
стен в домах серии I-464A (г. Кемерово) по 99 измерениям со-
ставляет в среднем 38 мм при погрешности, равной 67,5 мм.
Среди измеренных встречаются швы толщиной 0—72 мм.
В домах серии 1-335 (г. Юрга) средние значения зазоров в
горизонтальных стыках снаружи стены составляют 21,1 мм при
погрешности /73=22,8 мм. Следует особо выделить стабиль-
ность и минимальную погрешность величины зазоров в горизон-
тальных стыках домов серии 1-335, близкую к требованиям
ГОСТ 11309—65. В этих домах панели перекрытий не включа-
ются в наружную стену, и поэтому величина внешнего зазора в
горизонтальных стыках не связана с уровнем панели перекры-
тия.
Рис. 16. Монтажный план
16-этажного дома нз прокат-
ных панелей в Киеве
1. 2 —узлы сопряжений панелей
внутренней несущей стены
ВП-16-15 и торцовой панели лод-
жии НП-16-8
Таблица 39
№ стыка Зазор, мм № стыка Зазор, мм
правый левый правый левый
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
0
0
о
о
16
Рубка
О
О
Рубка
»
»
Рубка
28
33
24
20
25
32
27
27
25
17
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
О
Рубка
»
14
25
21
Рубка
28
24
14
Рубка
О
29
8
Рубка
30
17
О
Рубка
О
О
8
точность установки последних, что подтверждается наличием
корреляционной связи, например в домах 1-464, между погреш-
ностями зазоров в вертикальных стыках и погрешностями уста-
новки панелей внутренних поперечных стен (табл. 40). Коэффи-
циент корреляции г=0,66±0,17.
Средние значения х и у:
790,6 п 629,2
— Г7 =71,9 мм; AfCp.y— —57,2 мм,
,/б0899,1 ,Г1 ,Л ,
<yv= 1/ --------(71,9)2=19,1 мм;
У п— 1
Л/^ТГ^-С57-2)2 = 12’59 мм’
* у 11
= _Sx£_ 46997,14 _ =
F л—I 11
(13)
Город
*(ПМ)
//(Л)
V
У1
*У
Киров . . .
Чебоксары . .
> . . ,
Иваново . .
Киев (1-464)
Липецк . . .
Жуковский
Курск . . .
Кострома . .
Железногорск
Подольск . .
49,9
53,9
55,9
61,5
86
54
67,5
76,3
79,4
90
116,2
49,2
47,1
43,2
49,2
52,6
58,8
55
67,8
47,3
86
73
2490
2905,2
3124,8
3782,3
7396
2916
4556,3
5821,7
6304,4
8100
13502,4
2460,6
2218,4
1866,2
2420,6
2766,8
3457,4
3025
4596,8
2237,3
7396
5329
2455,1
2538,7
2414,9
3025,8
4523,6
3157,2
3712,5
5173,14
3755,6
7740
8482,6
790,6
629,2
60Е99,1
37734,1
46997,14
S
Коэффициент корреляции
н
а.г Оу
159,79
19,15-12,59
= 0,66 + 0,17.
(14)
Отношение r/mv=0,66/0,17=3,9 (достоверно).
В домах серии П-49Д отсутствует связь между этими по-
грешностями (г=0,03), что может быть объяснено влиянием
увеличенных зазоров в колодцах (20 мм вместо 17,5 мм) и боль-
шей точностью монтажа этих домов.
В доме 1-335 (см. с. 63) влияние тесноты сопряжения пане-
лей наружных стен с панелями внутренних и поперечных стен
полностью исключено и погрешности стыковых зазоров в на-
ружных стенах минимальны. Однако из этого не следует, что
включение внутренних стен и перекрытий в толщу наружных
стен нецелесообразно: следует только расширить зоны компен-
сации монтажных и изготовнтельных погрешностей (увели-
чить зазоры) в местах сопряжений (в колодцах). Эффектив-
ность этой меры была подтверждена при монтаже домов серии
Ш-90 в г. Воронеже. Здесь в одних и тех же домах достигнуты
высокие коэффициенты точности монтажа, равные 1,18 и 1,14
при зазорах 35 мм, и коэффициенты меньше нормативных, рав-
ные 0,88 и 0,6 при зазорах 0,5 (15-|-35)=25 мм, да еще с при-
менением «корректировки» топором стенок колодца в керамзи-
тобетонных панелях.
2. Влияние наличия лоджий {эркеров) на фасадах. В киев-
ских 16-этажных домах из прокатных панелей очень отчетливо
выявилось влияние эркеров на собираемость дома. Короткие па-
нели (см. рис. 16, узлы № 1 и 2) в эркерах, к которым тесно
прилегают панели внутренних стен, иногда препятствуют точной
установке последних.
ляется одной из причин появления эксцентрицитетов в между-
этажных стыках поперечных несущих стен. Для московских,
подмосковных, ленинградских и бакинских домов определен-
ная косвенно по уравнению (6) эта погрешность составила
11,3 мм. Вычисленные по геодезическим формулам [24] сред-
ние квадратические ошибки переноса базисных осей для угла
наклона визирной оси 45° составляют для теодолитов ТЗО (ТТ-
50), Т: при одном круге для пятиэтажных зданий 1,8 мм и для
девятиэтажных зданий 2,7 мм, а при двух кругах — соответст-
венно 1 и 1,4 мм. Допуски этой погрешности, равные бег, соот-
ветственно будут 10,8; 16,2; 6 и 8,4мм. Для зенит-прибора до-
пуск этой погрешности составит 3 мм.
На Воронежском ДСК производится тщательное вертикаль-
ное визирование прибором PZL. Погрешность монтажа панелей
ВС, измеренная с помощью рулетки, получилась равной 21,6 мм,
а погрешность несовмещения плоскостей, измеренная с помо-
щью теодолита, ет=8,2 мм. Подставляя в формулу (6) эти зна-
чения, получим
8,2 =0,355 21,6я 4- 2 П2 0,
откуда /7б.о—5,9 мм>3.
Анализ точности монтажа крупнопанельных домов показы-
вает, что современные серии крупнопанельных домов не отвеча-
ют условиям полной собираемости. Для ее обеспечения необхо-
димо широкое внедрение ряда конструктивных и технологиче-
ских мероприятий:
расширение зазоров в колодцах вертикальных стыков на-
ружных стен;
расширение зазоров в местах контакта панелей внутренних
поперечных стен и наружных торцовых панелей в лоджиях;
расширение с внутренней стороны компенсационной зоны в
горизонтальных стыках наружных стен;
формование панелей наружных стен с минусовыми отклоне-
ниями по длине и, наоборот, ликвидация минусовых отклоне-
ний по высоте, если они имеют место (например, в московском
ДСК-2);
повышение точности переноса базисных осей;
введение исполнительного контроля точности монтажа с це-
лью повышения качества монтажных работ.
ГЛАВА v
ТОЧНОСТЬ МОНТАЖА ЗДАНИЙ С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ
ФИКСАЦИЕЙ МОНТИРУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
В отечественной практике крупнопанельного домостроения
имеется значительный опыт использования монтажных приспо-
соблений для исключения или значительного снижения субъек-
тивных ошибок разбивки и установки панелей в проектное по-
ложение. Цель применения таких приспособлений заключается
в перенесении на строительную площадку тех же методов обес-
печения точности линейных размеров железобетонных изделий,
которые реализуются при изготовлении их в металлических
формах, когда погрешности изготовления в основном определя-
ются погрешностями форм и влияние «руки мастера» исключа-
ется или сокращается.
Как уже отмечалось выше, при монтаже панелей имеются
три основных источника погрешностей: разбивка ориентирных
рисок на платформе этажа для стеновых панелей, перенос ба-
зисных осей с этажа на этаж и установка панелей по ориентир-
ным рискам. Особенно чревата погрешностями операция совме-
щения панелей с ориентирными рисками.
Идея ликвидации детальных разбивок ориентирных рисок и
совмещения стеновых панелей с ориентирными рисками основа-
на на точной фиксации одного неподвижного ориентира, напри-
мер панели поперечной стены. Все остальные панели жестко
присоединяются к базовой панели или ориентиру фиксаторами,
и, следовательно, отпадает необходимость разбивки ориентир-
ных рисок и фиксации положения каждой отдельной панели.
Кроме того, отпадает надобность во временных креплениях-
подкосах. Все это может значительно ускорить монтажные ра-
боты и, самое важное, исключить индивидуальные ошибки при
разбивке детальных установочных (ориентирных) рисок и при
совмещении с ними монтируемых панелей.
1. МОНТАЖ С ПОМОЩЬЮ КОНДУКТОРА ДЕЙЧА
Первым воплощением такой идеи является кондуктор инж.
Дейча, разработанный им для монтажа домов серии 1-468 (с
продольным шагом панелей несущих поперечных стен 6 и 3 м),
которые возводятся в Свердловске, Нижнем Тагиле, Перво-
уральске и в других городах. Это приспособление подробно и не-
однократно описано и исследовано [26]. Оно применяется в те-
чение 10 лет, что подтверждает его общую целесообразность.
Однако проверка точности монтажа, выполненная измерени-
ем вариации продольного шага здания, т. е. расстояния между
установочными плоскостями стеновых панелей, показала, что
этот кондуктор выполняет в основном монтажную функцию вре-
менного закрепления панелей, но не обеспечения точности. Раз-
бивку и разметку ориентирных рисок все равно надо делать.
При установке панелей визуально контролируют совмещение
панелей с рисками. Если оно не получается точным, то, несмотря
на закрепленный кондуктором верх панели, ее необходимо сов-
местить с ориентирной риской.
Эффективность применения кондуктора Дейча можно оце-
нить на двух конкретных примерах. В Нижнем Тагиле исполь-
Рис. 17. Установка панелей поперечных стен дома серии 1-464 с помощью кон-
дуктора Дейча
зовали кондуктор, долгое время бывший в работе, в связи с чем
разбивка ориентирных рисок и совмещение с ними стеновых па-
нелей выполнялись под усиленным контролем работников строи-
тельной лаборатории треста. В Первоуральске применялся не-
давно изготовленный кондуктор, и контроль был ослаблен. Ре-
зультаты измерения расстояния между установочными плоско-
стями панелей показали, что коэффициент точности монтажа
несущих панелей в Нижнем Тагиле оказался равным норматив-
ному /Ст—1,01, а в Первоуральске он ниже — Кт=0,59, но дос-
таточно высокий.
Следует отметить, что монтаж панелей внутренних попереч-
ных стен производится в домах этой серии до установки пане-
лей наружной стены, что в основном и создает условия для ус-
тановки их с большой точностью.
Были попытки применить кондуктор Дейча и для монтажа
домов наиболее распространенной серии 1-464 (Минск). Конст-
рукция кондуктора, специально разработанная для этой серии,
отличается от прежней тем, что неподвижным ориентиром на
этаже служит продольная «хребтовая» стена дома (рис. 17),
панели которой закрепляются монтажными подкосами. Затем
на хребтовую стену устанавливается краном оснастка в собран-
ном виде. Производится выверка оснастки вместе с панелями
продольной стены, которые при этом иногда смещаются с рас-
творных швов.
До монтажа продольной стены устанавливают четыре тор-
цовые панели обычным способом. Это приходится делать из-за
необходимости оклейки колодцев вертикальных стыков панелей
с внутренней стороны и укладки в них утеплителя. Затем монти-
руют некоторые панели наружной стены, на которые навешива-
ют внешние тяги кондуктора. Панели до закрепления попереч-
ных тяг, идущих от хребтовой стены, с наружной продольной
тягой не снимают с крюка крана. Между основными наружны-
ми панелями устанавливают промежуточные, которые сначала
закрепляют тросиками за петли, а затем кронштейнами. Пане-
ли поперечных внутренних стен ставят так, чтобы они поверху
удерживались в особых кронштейнах, укрепленных на хребто-
вой и на наружных тягах. После монтажа всех стеновых пане-
лей на этаже оснастку кондуктора демонтируют и опускают кра-
ном вниз на особые стеллажи.
Результаты проверки точности монтажа таковы: смещение
с ориентирных рисок в пределах норматива получилось только
у 50% панелей; поперечные стены имели отклонения от верти-
кали более 20 мм в 70% случаев; площадки опирания панелей
перекрытий, как правило, находились в пределах нормы (в че-
тырех случаях глубина площадки опирания не превышала
30 мм).
Минский опыт не получил распространения, и, возможно,
из-за этого описанный вариант оснастки в дальнейшем не был
усовершенствован.
2. МОНТАЖ ЛЕНИНГРАДСКИМ СПОСОБОМ
Устанавливать на каждом этаже оснастку и затем ее сни-
мать, особенно при повышении этажности в крупнопанельном
строительстве, по-видимому, нерационально. Появилась необхо-
димость принципиально иного способа монтажа с принудитель-
ным обеспечением точности, который возник и применяется в
Ленинграде Обуховским домостроительным комбинатом. В ле-
нинградском способе для пространственной устойчивости пане-
лей используется жесткость самих собираемых панелей (вместо
тяг в методе Дейча), а металлические замковые связи между
ними устроены так, что позволяют последовательно, в опреде-
ленном порядке присоединять каждую отдельную панель к
ранее уже соединенным и создавать пространственную неизме-
няемую систему.
Однако н в этом случае не исключены полностью ручные про-
цессы: надо наносить детальную разметку ориентирных рисок
для фиксации положения каждой панели как внутренних, так и
наружных стен, проверять положение каждой стеновой панели
по ориентирной риске и довольно часто перемещать Панели.
Замковые связи препятствуют установке панелей в проектное
положение, и поэтому появляется дополнительный процесс —
Рис. 18. Погрешности замыкания простран-
ственной ячейки стеновых панелей при воз-
ведении здания по ленинградскому способу
«прихваточная» монтаж-
ная сварка в металличе-
ских сопряжениях.
Монтаж начинается
с установки панелей
внутренних стен. Точ-
ность монтажа этих па-
нелей, по измерениям
1968 г., ниже норматив-
ной, но все же выше, чем
в домах серии 1-464, а
именно: Кт=0,7. При
повторных измерениях в
1972 г. получен Кт=0,63.
Таким образом, и эта си-
стема не гарантирует ав-
томатически точного
монтажа панелей. Тем
не менее этот способ при-
меняется около 10 лет.
Он облегчает работу мон-
тажников, которым не надо пользоваться съемными подкосами
для временного закрепления панелей.
Несколько иная конструкция дома 1-Л-602Р применяется
в Риге, где, по измерениям 1972 г., получен еще более низкий
коэффициент точности Кт—0,57. Возможно, это объясняется
недостаточной точностью положения деталей замковой связи —
«лап» и «чижиков», заделываемых в бетонное тело панелей
в процессе формования.
Для анализа вероятной точности монтажа дома были изме-
рены в натурных условиях (1968 г.) погрешности положения
«лап» и «чижиков». В наружной стене укреплены два «чижика»,
которые выступают от плоскости торца панели на величину а.
Эта величина колеблется вследствие недостаточного закрепле-
ния «чижика» в борте формы. Предельная погрешность величи-
ны а равна: /7а=28,8 мм. Значительные колебания величины а
суммируются с колебаниями измеренной по внутренней стороне
длины панели. Погрешность длины панели составляет: Пи.г —
=26,4 мм. Суммарная погрешность расстояния между центра-
ми двух «чижиков» на одной панели
Пс = У 26,42 + 2’28,8® = 48,8 мм.
На торцах панелей внутренних поперечных стен укреплены
«лапы» с отверстиями для «чижиков». Эти «лапы» часто смеща-
ются по отношению к оси панели, и погрешность — эксцентри-
цитет— составляет: /7е?=20,4 мм. Расстояния между центрами
«лап» и «чижиков» на панелях ВС /7ь=22,2 мм.
Оказывают влияние на точность сборки также колебания
диаметров «чижиков» nd =2,4 мм и отверстий в «лапах» =
=0,8 мм. Зная эти погрешности, можно оценить собираемость
одной пространственной ячейки, начиная, как показано на
рис. 18, суммирование погрешностей с узла Л, в котором к ранее
установленной панели внутренней продольной стены присоеди-
няются сразу два новых элемента будущей ячейки, а именно:
панель продольной и панель поперечной внутренних стен дома.
В узле Б присоединяется еще одна панель внутренней попереч-
ной стены. Наконец, надо замкнуть ячейку, установив панель
наружной стены. Один «чижик» этой замыкающей панели вхо-
дит в узле В в отверстие «лапы», а второй «чижик» должен
войти в отверстие «лапы» в узле Г. В силу неизбежного сумми-
рования всех указанных погрешностей этот «чижик» может ока-
заться или ближе, или дальше отверстия и лишь в редких слу-
чаях попадает в него.
Суммарная погрешность несовмещения оси «чижика» и осн
отверстия может быть определена по формуле
Пс = V nl + 2Л= + Л*.с + 2П2 + 2П2. + 2Л» =
= 1^22,22-1-2-20,4* 4-26,42-J-2-28,82 +2.2,42-|-2-0,82 = 60,8 мм.
Этот приближенный расчет показывает, что в двух крайних
положениях «чижик» может не дойти до отверстия или перешаг-
нуть через него на 30,4 мм, и вероятность совпадения «чижика»
и отверстия очень мала. В этом расчете не учитывалось, что
положение панелей поперечных внутренних стен в узлах Л и Б
корректируется по ходу их установки, из-за чего может увели-
читься суммарная погрешность замыкания цепи в узле Г. По-
грешности положения деталей замковых соединений составляют
около 50% величины суммарной погрешности замыкания, и
поэтому необходимо снизить в первую очередь эти изготовитель-
ные погрешности. Зазоры в вертикальных стыках наружных
стен превышают проектные, а погрешности их значительно боль-
ше нормативных (см. табл. 34).
В Новокуйбышевске методом принудительной самофиксацин
построен 9-этажный экспериментальный дом серии 1-464Д-97Э,
в котором все панели внутренних и наружных стен, а также
панели перекрытий изготовлены из керамзитобетона. Здесь
также применяли «чижики» и плиты («лапы»), но не штампо-
ванные. Крепление этих деталей на бортах горизонтальных
форм, в которых изготовляли панели, производилось несколько
иным способом. Несмотря на это, погрешности положения «чи-
жиков» и плит в домах в Новокуйбышевске примерно такие же,
как н в Ленинграде. Погрешность длины панели наружной
стены 29,6 мм, внутренней 42,3 мм, положения «чижика» в па-
нели внутренней стены 26,8 мм, а его эксцентрицитета 49,5 мм.
Погрешность смещения плит с оси панели 39,1 мм, ее выступа
от торца панели 13,2 мм, расположения отверстий в плитах
5,4 мм, диаметра отверстия в них 1,4 мм. Коэффициент точности
установки панелей поперечных стен Кт=0,44.
В процессе монтажа как в Ленинграде, так и в Новокуйбы-
шевске возникает необходимость корректировки сопряжений по
месту. Она выполняется следующими способами:
а) натягом, т. е. некоторым наклоном из вертикальной плос-
кости панелей, к которым прикрепляется другая панель;
б) отгибом в сторону планки с «чижиком»;
в) срезкой несовпадающих «чижиков» и заменой их соедини-
тельной планкой на сварке с «лапой» или плитой;
г) забиванием молотком несовпадающего «чижика» в тело
панели.
Если первый вид регулировки допустим при условии, что он
не вызывает значительного ухода панели из вертикальной плос-
кости, то другие виды регулировки носят характер неорганизо-
ванной подгонки, не предусмотренной в проекте. При приварке
соединительных планок нарушается оцинковка на «чижике» и
«лапе», а сама приварка носит «прихваточный» характер с не-
определенными длиной и толщиной сварного шва. Еще хуже
регулировка путем забивания «чижика» в тело панели, при
котором нарушается сцепление анкера «чижика» с бетоном и
происходит иногда выкалывание кусков керамзитобетона из
панели наружной стены. Такие способы подгонки соединений
недопустимы, так как они снижают прочность последних.
Как показал многолетний опыт строительства домов с при-
нудительной самофиксацией элементов в Ленинграде, Риге и
экспериментального дома в Новокуйбышевске, способ самофик-
сации является прогрессивным. Основное преимущество его
заключается в устранении монтажных съемных приспособлений.
Предполагавшиеся преимущества метода в возможности устра-
нения разбивочных работ и гарантированной точности установ-
ки панелей на ориентирные риски [26] практически не реали-
зовались.
3. МОНТАЖ С РЕГУЛИРУЕМОЙ
ПРОСТРАНСТВЕННОЙ САМОФИКСАЦИЕЙ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ
На основании изложенного можно сформулировать следую-
щие положения по разработке конструкций узловых сопряжений
в домах, которые можно было бы монтировать методом про-
странственной самофиксации стеновых панелей:
конструкция стыковых соединений должна препятствовать
выходу панели из плоскости, но допускать некоторое перемеще-
ние панели в ее плоскости;
установка панелей внутренних стен ддлжна производиться
по заранее нанесенным ориентирным рискам;
в замоноличенном состоя-
нии конструкция узла должна
воспринимать проектные рас-
тягивающие и сжимающие
усилия.
На рис. 19 представлен
один из возможных вариантов
конструкции соединения, от-
вечающего этим условиям.
Особенность конструкции в
том, что соединительные дета-
ли на изделия устанавливают
после изготовления послед-
них, а не в процессе формова-
ния. Для этого к бортам фор-
мы притягивают болтами че-
рез отверстие в борте метал-
лическую заанкеренную пла-
стину с нарезанным в ней от-
верстием. После распалубки в
пластину ввертывают болт в
виде костыля, заменяющий
в данном варианте «чижик».
Вместо «лапы» применена гну-
тая или сварная скоба, в ко-
торой имеются вертикальные,
открытые сверху прорези для
костылей. Скоба также при-
крепляется после изготовле-
Рис. 19. Схема монтажа стеновых
панелей способом регулируемой
пространственной самофнксации
1—1 — панели в узле внутренних про-
дольных и поперечных стен; 1«— основ-
ные ориентирные риски для панелей
несущих поперечных стен; 6 — ориен-
тирная риска для торца панели;
7 —стыковой калибр; 5—стяжной хо-
мут
ния панели болтом к заклад-
ной пластине.
Монтаж в данной ячейке
начинается с панели внутрен-
ней продольной стены /, кото-
рую устанавливают по основ-
ной ориентирной риске, начерченной на перекрытии для панелей
2 и 3, Панель 1 можно передвигать вдоль ее оси. Торец ее фикси-
руется с учетом фактического положения прорези скобы, наде-
той на ее торец. После того как торец панели 1 будет зафикси-
рован, устанавливают любую из двух панелей поперечной стены
(2 или 3) (левую или правую от узла). Торцы этих панелей, при-
мыкающие к наружным стенам, должны быть совмещены со сво-
ими торцовыми ориентирными рисками.
Затем переходят к следующему узлу на внутренней продоль-
ной стене и ставят еще одну панель продольной стены 4, также
фиксируя ее дальний торец по основной ориентирной риске.
Эта операция (фиксация торцов панелей по рискам) весьма
ответственна, так как от точности этой фиксации в продольных
стенах зависит точность установки панели поперечной несущей
стены» а от точности совмещения торцов последних зависит точ-
ность фасадной плоскости дома. Когда пара панелей попереч-
ных стен установлена, ячейка замыкается панелью наружной
стены, имеющей лишь костыли. У панели наружной стены есть
возможность свободного продольного перемещения, которое про-
изводится для получения в вертикальном стыке внешнего зазора
заданного размера с минимальными от него отклонениями.
Описанная система монтажа с помощью регулируемой само-
фиксации основана на тщательности проведения операции раз-
метки ориентирных рисок и операции совмещения панелей с
ними. Она дает возможность монтажникам отказаться от при-
менения подкосов, исключает необходимость монтажной сварки
узловых металлических соединений и, следовательно, ускоряет
монтаж. Для перехода к данной системе монтажа не требуется
серьезных переделок бортов форм: в них сверлят только отвер-
стия для пропуска болта, прикрепляющего к борту формы ан-
керную плиту. Такие заводские способы фиксации закладных
деталей широко известны и применяются на практике, поэтому
хотя этот способ не проверен еще в экспериментальном строи-
тельстве, он может быть применен после проектной разработки
на любой серии домов с поперечными несущими стенами.
ГЛАВА VI
СПОСОБЫ КОМПЕНСАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТЫКОВЫХ ЗАЗОРОВ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
При проектировании крупнопанельного здания внимание
конструктора должно быть сосредоточено на устройстве стыко-
вых соединений и возможности их исполнения в натуре. Это от-
носится к проектированию как стержневых, так и панельных
конструкций. Опыт проектирования сложных металлических ферм
показывает, что первым шагом конструктора является решение
узловых сопряжений. К сожалению, эта творческая традиция
проектирования не перенесена в крупнопанельное строительст-
во, что и вызвало ряд отрицательных явлений.
Так, при строительстве крупнопанельных зданий по типовым
проектам, разработанным на основе положений главы
СНиП I-A.4-62, обнаружился глубокий разрыв между основны-
ми теоретическими положениями главы и практикой. Дело в
том, что авторы этой главы СНиП предполагали, что стыковые
зазоры в наружных и внутренних стенах можно использовать
для компенсации изготовнтельных и монтажных погрешностей.
Однако обычно назначаемые размеры стыковых зазоров оказа-
лись недостаточными для
компенсационной службы,
В некоторых случаях зазо-
ры между панелями прихо-
дилось образовывать под-
теской и подрубкой железо-
бетонных деталей дома. Но
зазоры в стыках имеют и
функциональное специфи-
ческое назначение. В на-
ружных стенах их заполня-
ют герметиками, поэтому
они должны обладать прием-
лемой и выполнимой на
практике геометрией.
На рис. 20 представлена
схема узла сопряжения на-
ружной и внутренней стены
в доме с поперечными несу-
щими стенами. Чтобы опре-
делить суммарную погреш-
ность этого узла, рассмот-
рим последовательность его
монтажа. Начнем с панели
внутренней стены. Она уста-
навливается на заранее на-
Рис. 20. Определение суммарной по-
грешности зазора
а — в вертикальном стыке; б — в горизон-
тальном стыке
несенную на перекрытие ориентирную риску. При нанесении рис-
ки возможна погрешность разбивки /7Р, а при установке на нее
панели — погрешность установки /7Д.
При монтаже панели наружной стены возможны те же по-
грешности 77р и /7У. Кроме того, на суммарную погрешность за-
зора окажет влияние изготовительная погрешность длины этой
панели 77и.н и разность диагоналей в ней /7У.
Сначала вместо этих погрешностей примем их нормативные
значения — допуски. Тогда суммарный допуск стыкового зазора
рассчитываем по формуле СНиП I-A.4-62
Ас.з.н — 2др 2ДУ “Ь Дн.н 4* Ад»
где Ар — допуск разбивки ориентирных рисок, принимаемый
5 мм (по СНиП I-A.4-62, 2-й класс точности);
Ду— допуск установки панелей по ориентирным рискам,
принимаемый 12 мм (по СНиП I-A.4-62, 2-й класс
точности);
Дц.н— изготовительный допуск по длине панели наружной
стены, принимаемый 8 мм (по ГОСТ 17078—71);
Дд— разность диагоналей (горизонтальная проекция, по
ГОСТ 17078—71 равна 7 мм, а от серединной ли-
нии — 3,5 мм);
Дс.з.ц =/2*25 + 2*144 + 64 + 24,5 = 21,1 мм > 10 мм.
Если по проекту внешние зазоры в стыке должны равняться
15 мм, то в силу суммирования допусков они будут колебаться
в пределах:
Гыака — с» +
— 15 + 10,5 = 25,5 мм;
СМНЯ — С9
= 15 — 10,5 = 4,5 мм,
(16)
(17)
поэтому зазоры в вертикальных стыках могут быть меньше
10 мм, т. е. «слепыми», недоступными для герметизации.
При расчете суммарного допуска зазора в колодце следует
к прежней сумме допусков добавить изготовительный допуск
панели внутренней стены Ая.в=10 мм (ГОСТ 13015—67) и до-
пуск ее невертикальности Дн.в=20 мм (СНиП I-A.4-62):
А — 1/"2А2 -I- 2А2 4- А2 4- А2 4- Д2 4- Д2 —
ас.з.э V 4аР z/iy аи.н.с ‘ пк.п ' °нв
= /2.25 + 2.144 + 64+100 + 24,5 +400 = 30,2 мм.
По проекту этот зазор в серии домов 1-464 равен 17,5 мм,
а в новых сериях —15 мм. Размер зазора может колебаться
в пределах:
Сизкс —— 15 15,1 1 мм; Сция ~ 16 4- 16, 1 — 30,1 мм,
поэтому даже при нормативных допусках внутренней стороны
в колодцах часто требуется подтеска (см. табл. 38). Если она
не будет сделана (например, в трехслойных панелях), произой-
дет неизбежное смещение панели поперечной стены с ее ориен-
тирной риски и появятся недопустимые эксцентрицитеты во
внутренних несущих стенах. В данном случае надо сместить
панель ВС на 9,9 мм (по ГОСТ 11309—65, минимальный зазор
равен 10 мм), что приведет к эксцентрицитету в узле <?о=
=21,1 мм.
Как было показано ранее, изготовнтельные погрешности по-
лучаются почти всегда больше нормативных. Поэтому вполне
уместно рассчитать суммарные погрешности для наружного и
внутреннего зазоров в вертикальных стыках при вероятных зна-
чениях Ли.н и /7И:в- Примем /7И;н=40 мм, /7и в=20 мм. Значения
монтажных погрешностей назначаем по СНиП, хотя в общем
они также часто не выполняются. Допуск разности диагоналей
принимаем по ГОСТ 13015—67. Получим для наружного зазора:
/7€<э>а = у 2Др + 2Д2 + П*а + AJ = /56 + 288 + 1630 + 24,5 = 44,2 мм;
£11якс “ 22f I -— 37,1 мм;
Imhh == — 22,1 = — 7,1 mm;
для внутреннего зазора:
лс.э.в ='Ибо 4-288 4- 1600 4-400 4- 400 + 24,5 = 52,7 мм;
Л
^м&кс ~ 15 *”* 26,3 •— 11,3 мм;
сМ1)И= 15 4-26,3 = 41,3 мм.
Сравним измеренные фактические погрешности в вертикаль-
ных стыках с вычисленной /7c.3.3==52i7 мм. В натуре для серии
1-464 они встречаются от 23,4 до 86 мм (см. табл. 35).
Расчеты /7с.з.в показывают, что ужесточение допусков по дли-
не панелей в ГОСТ 17078—71 и ГОСТ 11024—72, даже если
бы оно было реальным, все равно не обеспечивает выполнение
требований ГОСТ 11309—65 к стыковым зазорам.
Размеры зазоров в горизонтальных стыках, как было сказа-
но ранее, в результате суммирования производственных погреш-
ностей имеют тенденцию к увеличению при применении плат-
форменных стыков в сопряжениях наружных стен и панелей
перекрытий. Допуск размера зазора в горизонтальном стыке
образуется в результате суммирования (см. рис. 19, б):
Ас.8 ~ Ан.в Аи.п + ЗАш "Ь Аил»
гдеДй.ииДи.в—изготовительный допуск по высоте панели на-
ружной и внутренней стен, принимаемый 10 мм
(по ГОСТ 17078—71 и ГОСТ 13015—67);
Дя.п—изготовительный допуск толщины панели пе-
рекрытия, равный 10 мм (по ГОСТ 13015—67);
Дш — допуски по высоте уровенных маяков, равные
10 мм (по СНиП I-A.4-62);
Дн.п—допуск неплоскостности панели перекрытий,
равный 20 мм (по ГОСТ 13015—67).
Дс.3 - Кз-10® 4- з* 10s 4- 20й = 31,6 мм > 1.0 мм.
Следовательно, при проектном размере зазоров 20 мм они
могут колебаться в пределах:
смакс = 204- 15,8 — 35,8 мм;
смии = 20 — 15,8 = 4,2 мм.
Такие колебания в размерах стыковых зазоров не удовлетво-
ряют требованиям ГОСТ 11309—65, по которому стыковые за-
зоры должны быть не менее 10 мм и их допуски не больше
10 мм. В этом случае также необходимо подсчитать суммарную
погрешность зазора при учете реальных значений изготовитель-
ных погрешностей. По высоте панели наружных и внутренних
стен, согласно табл. 12, /7и.в=40 мм и по толщине панели пере-
крытий /7И:п=20 мм. Тогда
П = )/ Л* J- I Я2 . зД2 д 2
С«3 r ' и«в 1 и*и ♦ Ш 1 п.П
= 1/ 1600 + 16004-400-ь 300 4-400 = 65,5 мм.
Измеренные предельные погрешности зазоров для домов
серии 1-464 изменяются от 31,4 до 107,2 мм (см. табл. 37).
В представленном выше расчете точности зазоров в горизон-
тальных стыках не учитывается ряд факторов, оказывающих
влияние на суммарный допуск или погрешность зазора и диктуе-
мых особенностями проекта. Например, в балконном узле про-
является дополнительное влияние погрешности толщины бал-
конной плиты и сварного соединения этой плиты с панелью пе-
рекрытия. Предполагается, что толщина этого соединения не
выйдет за пределы растворного шва. На самом деле при мон-
таже балконные панели «обгоняют» по высоте соседние, а при
выравнивании гребней наружных панелей зазоры в примыкаю-
щих к балкону горизонтальных стыках увеличиваются.
Продольная стена дома опирается на стыки панелей пере-
крытия. Эти панели в стыках образуют уступы. Уступы с двух
половин дома суммируются в горизонтальных стыках панелей
продольных стен, в результате чего панели продольной внутрен-
ней стены тоже «обгоняют» панели поперечных стен, что неже-
лательно, так как при этом изменяются условия работы панелей
перекрытий. Во избежание этого приходится также поднимать
панели поперечных стен, а вместе с ними и панели перекрытий.
2. КОМПЕНСАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
УСТРОЙСТВОМ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПАЗОВ
В СТЫКУЕМЫХ ЭЛЕМЕНТАХ
В практике крупнопанельного строительства не подтверди-
лась возможность использования стыковых зазоров в качестве
компенсаторов изготовительных и монтажных погрешностей: или
стыковые зазоры оказывались недостаточно большими, или
производственные погрешности чрезмерными. Выходом из
создавшегося затруднения может служить расширение зоны
компенсации, а это неизбежно приведет к перенесению основной
части компенсации в «тело» конструкции. Разумеется, такая
мера не уменьшает разброс размеров в зазорах, она только
создает условия для дополнительной регулировки положения
стеновых панелей в процессе их монтажа, особенно в наружных
стенах, с целью образования стыковых зазоров, близких к про-
ектным и доступных для тщательной герметизации. Кроме повы-
шения надежности герметизационных работ при этом отпадает
необходимость расшивки цементно-песчаным раствором стыко-
вых зазоров и улучшается внешний вид дома.
В общем виде такой прин-
цип проектирования может
быть сформулирован как уст-
ройство в примыкающих эле-
ментах компенсационных па-
зов на величину избыточной
части суммарной производст-
венной погрешности.
Для примера рассмотрим
устройство перемычки (рис.
21). Часто перемычка возвы-
шается над соседними с ней
стеновыми панелями, в кото-
рых она образует дверной про-
ем. В этом случае вследствие
неправильного опирания па-
Рис. 21. Определение компенсацион-
ной подрезки в узле опирания пере-
мычки во внутренней поперечной
стене
пели перекрытия на стену пе-
ремычка сильно перегружается. Обычно при проектировании,
определив высоту h перемычки из условий ее изгиба, намечают
глубину четвертей в панелях /7, равную этой высоте без учета
реальных погрешностей устройства соединения перемычки с па-
нелями.
Рассмотрим суммарный допуск положения верха перемычки
= КД2П+Д2,+2Д2..
где Ди.п, Ди.ч, Ди,3—изготовнтельные допуски: высоты перемыч-
ки, глубины четверти и положения заклад-
ных деталей в месте опирания.
Все допуски принимают по ГОСТ 13015—67.
дс у = У 10г 4- 102 4- 2-62 = 8,3 мм.
Если учесть фактические погрешности изготовления изделий,
то получим суммарную погрешность уступа
ЛС У = у 202 4- 20а -ь 2« 12“ = 33 мм.
Необходимо заглубить четверти в панелях на избыточную
половину этой погрешности, т. е. на е=/7с.у/2=16,5 мм. Тогда
верх перемычки не будет выступать над уровнем панелей.
Возможны случаи, когда верх перемычки будет на 16,5 мм
ниже этого уровня. Тогда следует использовать цементно-песча-
ный раствор и стальные подкладки для выравнивания уровня
панелей.
Для обеспечения полной собираемости дома и улучшения
геометрии стыковых зазоров, учитывая данные практики круп-
нопанельного строительства, целесообразно расширить колодцы
с внутренней стороны наружной стены, т. е. устроить компенса-
ционные пазы в панелях наружных стен, а по низу панелей уст-
Рис. 22. Слепые вертикальные и увеличенные горизонтальные стыковые за*
зоры в наружных стенах дома 1*464
а — до расшивки; б — после расшивки цементно-песчаным раствором
роить компенсационный паз с внутренней стороны на такую
глубину, чтобы уровень панелей перекрытий не препятствовал
устройству зазоров в горизонтальных стыках.
Предложенный способ компенсации производственных по-
грешностей был проверен на Серпуховском домостроительном
комбинате, выпускающем дома серии 1-464. Следует отметить,
что в наружных стенах этого дома, панели для которых изго-
товлены из керамзитобетона лицевой поверхностью вверх спо-
собом горячего формования, так же, как и на других домострои-
тельных предприятиях, имеются <слепые» зазоры в вертикаль-
ных стыках и увеличены зазоры в горизонтальных стыках (см.
рис. 22). Результаты измерения зазоров в вертикальных и гори-
зонтальных стыках наружных стен выявили довольно низкую их
точность (табл. 41). Максимальные зазоры в горизонтальных
стыках составляют 45—71 мм.
Таблица 41
Этаж Вертикальные стыки Горизонтальные стыки
средний размер •взора сср. мм погрешность П мм средний размер зазора сСр, мм погрешность П9, мм
1 17,5 51
2 13 53 44,4 87
3 18,4 71 36 78
4 17,8 24,6 30 46
5 18,5 50 41,8 57
Среднее . , 17 50 36 67,1
Характеристика геометрии стыковых зазоров в колодцах на-
ружных стенах дома серии 1-464 приведена в табл. 39, где ука-
заны также случаи подрубок панелей.
Учитывая очевидную тесноту колодцев наружных стен при
изготовлении панелей, предназначенных для проверки предла-
гаемого способа компенсации, в формах к каждому борту со
стороны вертикального торца были прикреплены деревянные
рейки толщиной 20 мм, что расширяло стыковой внутренний
зазор в колодцах до 37,5 мм. На борте со стороны нижней гра-
ни панели была укреплена доска толщиной 30 мм, создававшая
по низу панели с внутренней стороны компенсационный паз
шириной 30 мм. Для корректировки 24 форм основных типов па-
нелей наружных стен потребовалось всего два дня. Подобная
корректировка может продолжаться и дольше, что не задержит
производство, поскольку возможно применение откорректиро-
ванных панелей наряду с обычными.
При монтаже был принят следующий порядок регулировки.
В горизонтальных стыках на гребне укладывали две стальные
прокладки толщиной 10 мм, размером 8X8 см с отверстием,
через которое их прибивали гвоздями к панелям, и на них стави-
ли панели следующего этажа. При необходимости выравнивания
панелей на одну из прокладок укладывали дополнительные
(тонкие) подкладки. Наличие компенсационного паза по внут-
ренней грани панели обеспечивало контактную установку пане-
лей друг на друга: панели перекрытий не препятствовали этому.
Для регулировки зазоров в вертикальных стыках применяли
«калибр» в виде скобы, укрепляемой на простенке каждой пане-
ли перед ее установкой. «Калибр» препятствовал образованию
«слепых» (меньше 12 мм) зазоров и тем самым сокращал раз-
мер больших зазоров, т. е. выравнивал размеры зазоров. При
этом некоторые панели приходилось смещать вдоль их длины
с ориентирных рисок. Было предложено, чтобы каждая пятая-
шестая панель «привязывалась» бы к своей риске.
Примененный способ монтажа позволил облегчить работу
монтажников, полностью устранив подрубку колодцев: их рас-
ширения на 40 мм оказалось достаточно для правильной уста-
новки панелей поперечных несущих стен. Измерения точности
внешних стыковых зазоров в смонтированном эксперименталь-
ном доме № 31 показали положительные результаты примене-
ния нового способа компенсации производственных погрешнос-
тей (табл. 42).
Таблица 42
Вертикальные стыки
Горизонтальные стыки
Этаж
средний размер
зазора сср < мм
погрешность
мм
средний размер погрешность
зазора сср1 мм ц3, мм
1, ось Я
1 , cci. Е
2 . . .
22,7
21,5
19,6
21
19,6
18,8
28,4
29,7
28,8
31,1
38,4
18
25
22,7
22,7
30,5
35
51,6
43,6
Среднее . .
20,5
22,1
40,2
Максимальные зазоры в вертикальных стыках составили
38 мм, минимальные 10 мм и в горизонтальных — соответствен-
но 46 и 10 мм (рис. 23).
В начале опыта балконные и торцовые панели не были от-
корректированы, поэтому в горизонтальных стыках предельные
погрешности еще не соответствовали ГОСТ 11309—65. Но зазоры
в вертикальных стыках были уже близки к его требованиям.
Для регулировки зазоров в горизонтальных стыках не
использовали уменьшение толщины растворных швов под пане-
лями поперечных несущих стен, для чего следовало пользовать-
ся более пластичным раствором. Наоборот, в некоторых случаях
швы утолщали из-за «обгона» панелей внутренней продольной
Рис. 23. Стыковые зазоры в наружной стене, заполненные мастикой УМС-50
(расшивка цементно-песчаным раствором ликвидирована), в эксперименталь-
ных домах на Серпуховском ДСК
стены. В 48 комнатах дома были измерены «вредные» уступы в
местах пересечения поперечных и продольных стен,т.е. когда па-
нели поперечных стен при установке их после продольных оказы-
вались ниже последних. Из 96 узлов только в 23 оказалось пра-
вильное соотношение этих уровней. Среднее значение «вредных»
уступов составило 8,5 мм при производственной погрешности,
равной 30 мм. Следовательно, могут возникнуть уступы:
30
У макс = 8,5 = 23,5 6 мм.
При монтаже последующих домов различными бригадами
была проверена повторимость полученных ранее результатов
(табл. 13).
1 а блина 43
Зазоры в вертикальных
стыках, мм
3азоры в горизонтальных
стыках, мм
Характеристики
дом Ду 1
дом на ул.
Советская
дом № 31
дом на ул*
Советская
Средняя величина зазо-
ра» мм ................
Предельная погрешность,
мм.....................
20,5
31
20,9
42
22,1
40,2
22
38
Некоторое увеличение предельной погрешности зазоров в
вертикальных стыках можно объяснить тем, что рабочие не всег-
да укрепляли скобу на простенке панели. Они по-прежнему,
пытались ставить панели «на глазок», выполняя только одно
требование — отсутствие «слепых» стыков.
В первом экспериментальном доме (№ 31) после установки
панелей в первом этаже монтажники сами увеличили толщину
калибра с 12 до 18 мм. В доме по ул. Советской такую корректи-
ровку не делали. В дальнейшем на заводе к торцу панели при-
бивали гвоздем деревянные ограничители толщиной 12 мм. В об-
щем, накопление опыта монтажниками и исполнительный конт-
роль размеров зазоров могут служить достаточной гарантией
полного исключения «слепых» зазоров в вертикальных стыках.
В горизонтальных стыках предельная погрешность зазоров
в домах № 31 и по ул. Советской была одинаковой, так как при-
менялись подобные металлические прокладки, укладываемые
на гребень панели. Ввиду того что металлические прокладки
недопустимы в трехслойных панелях, в дальнейшем их следует
заменить на деревянные, укладываемые на перекрытие.
Шов под панелью с внутренней стороны после ее установки
при подрезке, равной 30 мм, заполняли раствором способом
зачеканки, что более удобно, так как не приходится терять
время на ожидание подвоза раствора. В экспериментальных до-
мах зазоры в стыках наружных стен не расшивали цементно-
песчаным раствором, а заполняли мастикой УМС-50 с тщатель-
ным и сильным ее разглаживанием.
Всего было построено более 20 экспериментальных домов.
В ходе эксперимента при изготовлении панелей деревянные рей-
ки на бортах форм постепенно заменяли металлическими поло-
сами. Однако при отсутствии подходящего металла можно ис-
пользовать и деревянные корректирующие рейки из березы,
срок службы которых не менее 2 лет.
Пожалуй, наиболее важным результатом эксперимента явля-
ется то, что была доказана возможность изготовления в обыч-
ных формах панелей наружных стен, при монтаже которых мож-
но достичь повышения качества стыковых работ. Затраты на
корректировку форм металлом окупаются уменьшением расхода
мастики в горизонтальных стыках и ликвидацией расшивки
стыков в наружных стенах раствором. В итоге получается эко-
номия до 0,38 руб. на I м2 жилой площади.
Возникла необходимость ввести новые руководящие прин-
ципы в СНиП I-A.4-62 по допускам и в СН 321 по проектиро-
ванию крупнопанельных зданий:
перенесение зоны компенсации погрешностей в тело сопря-
гаемых конструкций;
введение на монтаже регулировки стыковых зазоров путем
применения калибрующих прокладок, продольной подвижки
стеновых панелей и других средств;
обеспечение более высокой точности монтажа несущих попе-
речных стен, чем требует СНиП I-A.4-62.
На основе методики, которой пользовались в процессе иссле-
дования точности монтажа крупнопанельных зданий, в Мин-
строе СССР были разработаны «Указания-по повышению точно-
сти монтажа крупнопанельных зданий» ВСН 66—119—75. Указа-
ния служат дополнением к регламентированному способу состав-
ления поэтажных исполнительных схем положения конструкций
и, возможно, в дальнейшем заменят этот трудоемкий способ
оценки точности монтажа. Опытное использование указаний на
ряде предприятий повысило точность монтажа. Помимо повы-
шения точности монтажа применение описанной методики позво-
ляет ускорить проведение обмеров. Так, обмеры конструктивных
параметров одного девятиэтажного здания выполняются контро-
лерами ОТК за 2—3 ч.
ГЛАВА VII
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ПОЛНОЙ СОБИРАЕМОСТИ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ
С ПОПЕРЕЧНЫМИ НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ
Требование полной собираемости при проектировании круп-
нопанельных зданий наряду с требованиями прочности, устойчи-
вости, звуко- и теплоизоляции является основным, невыполнение
его снижает эксплуатационные качества и долговечность круп-
нопанельных зданий. Расчет полной собираемости выполняется
при проектировании конструкций зданий после статических,
теплотехнических и акустических расчетов и подбора сечения
элементов.
Основное содержание проектирования и расчета полной со-
бираемости здания заключается в выборе схем и конструкций
наиболее труднособираемых узловых сопряжений и уточнении
габаритных размеров конструктивных (железобетонных) эле-
ментов и зазоров между ними с целью обеспечения полной соби-
раемости рассматриваемого узла здания.
1. КОНТАКТНЫЙ МОНТАЖ ПАНЕЛЕЙ НАРУЖНЫХ СТЕН
Чтобы выполнить требования ГОСТ 11309—65 к стыковым за-
зорам в наружных стенах, необходимо изменить способ уста-
новки панелей наружных стен, т. е. применить контактный спо-
соб монтажа. В вертикальные стыки при таком способе монтажа
вставляют съемные калибрующие прокладки, а в горизонталь-
ные стыки — постоянные или съемные прокладки.
Размеры прокладок должны быть согласованы со средним
значением длины и высоты панелей наружных стен, изготовляе-
мых данным предприятием, и быть не менее проектных зазоров.
Если длина и высота панелей
в среднем (по данным ОТК)
не превышают проектного зна-
чения, толщина стыковых ка-
либров соответствует проект-
ным значениям величины сты-
ковых зазоров, если средние
значения длины или высоты
панелей меньше проектных, то
толщину стыкового калибра
соответственно увеличивают,
если средние значения длины
или высоты панелей больше
Рис. 24. Шаблон для определения вы-
соты маяка под панель наружной
стены
/ — фанерный лист; 2 — инвентарный
стальной маяк из набора пластинок
проектных, то производится
корректировка форм: на их
бортах укрепляют корректиру-
ющие металлические профили
для расширения внешней час-
ти вертикального стыка.
ОТК завода-изготовителя
панелей наружных стен в обя-
зательном порядке на первое
число наступающего месяца определяет средние значения дли-
ны и высоты панелей (по данным не менее 30 замеров однотип-
ных панелей) и высоты зуба.
Калибрующие прокладки для горизонтальных стыков дела-
ют из дерева (сосна, ель) и, по возможности, прикрепляют на
заводе к гребню панели гвоздями или клеем. При применении
трехслойных панелей калибрующие прокладки устанавливают
на перекрытии с помощью копирующего шаблона (рис. 24).
При контактном монтаже панелей наружных стен ориентир-
ные риски для них обязательно наносят с двух концов каждой
панели. При установке панели риски используют для контроля
положения ее торцов, так как из-за неточности толщины калиб-
ра возможно отклонение панели в одну сторону. В этом случае
корректируют толщину калибра. С особой точностью следует
устанавливать панели наружных стен на первом этаже, так как
зазоры вертикальных стыков первого этажа служат дополни-
тельным ориентиром для расположения зазоров в последующих
этажах. Правила контактного монтажа панелей наружных стен
излагаются в рабочих чертежах монтажных узлов и в монтаж-
ных планах перекрытий.
2. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ ЗАЗОРЫ В УЗЛАХ СОПРЯЖЕНИЯ
НАРУЖНЫХ СТЕН С ВНУТРЕННИМИ И С ПЕРЕКРЫТИЯМИ
При контактном монтаже панелей наружных стен пазы в по-
следних (рис. 25) для включения в них панелей внутренних стен
и перекрытий будут смещать-
ся неопределенным образом по
отношению к поперечным
осям здания и к монтажному
горизонту. Зазоры между тор-
цами стыкуемых панелей на-
ружных и плоскостями пане-
лей внутренних стен в плане,
а также зазоры между верх-
ними и нижними торцами па-
нелей наружных стен и плос-
костями панелей перекрытий
должны быть достаточно боль-
шими, чтобы панели внутрен-
них поперечных стен свободно
устанавливались в проектное
положение по своим ориентир-
ным рискам, а уровень пане-
лей перекрытий совпадал бы
с проектной отметкой
Размеры зазоров в узлах
здания рассчитываются путем
суммирования изготовитель-
ных и монтажных погрешно-
стей. Каждый зазор состоит
из двух частей: минимальной
части с, назначаемой из тех-
нологических соображений, и
компенсационной части скомп,
Рис. 25. Зоны компенсации изготовн-
тельных и монтажных погрешностей
в стыках наружных стен
I — стыковой калибр; 2 — инвентарный
стальной маяк из пластинок
которая определяется расче-
том полной собираемости данного узла сопряжения.
Технологические требования в основном относятся к зазорам
в колодцах наружных стен. Необходимо обеспечить заполнение
этих зазоров цементно-песчаным раствором или пескобетоном.
Целесообразно принимать смиа не менее 15 мм. В горизонталь-
ных стыках минимальная толщина растворного шва на пере-
крытии рекомендуется сМин=5 мм, а под перекрытием смин=
= 15 мм.
3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА
Для расчета полной собираемости узлов и по аналогии с рас-
четом строительных конструкций на прочность по методу предель-
ных состояний вводится понятие «расчетная погрешность». Рас-
четная изготовительная погрешность определяется как вероятная
максимальная погрешность по формуле
^н.расч = Яср(1 4~ 2С) Кр,
где С — коэффициент изменчивости;
Кр — коэффициент, учитывающий особенности статистиче-
ского распределения каждого вида погрешности для
различных видов формующего оборудования.
Коэффициенты изменчивости и коэффициенты учета харак-
тера распределения определены по измерениям изделий, выпус-
каемых на московских заводах. Гарантийный коэффициент при-
нят равным 2, что соответствует обеспеченности в 95 случаях
из 100.
Для назначения расчетных изготовнтельных погрешностей за
основу принимаются средние реальные значения, полученные на
московских и других предприятиях, Лср. Расчетные изготови-
тельные погрешности даны в табл. 44.
Таблица 44
Значения показателей по
Показатели
высоте
длине
толщине
Кассеты
Среднее значение погрешности 77ср,
мм..............................
Коэффициент изменчивости С . ,
» распределения Кр .
Вероятные погрешности 77, мм .
Фактические максимальные погреш
HOCTH Ли-макс, мм..............
Расчетные погрешности 77В.Р, мм
Горизонтальные бортовые формы
Среднее значение погрешности /7ср,
мм................................
Коэффициент изменчивости С , . .
Коэффициент распределения КР . .
Вероятные погрешности П, мм . .
Фактические максимальные погреш-
ности Лп.ыаяс, ММ.................
Расчетные погрешности 77И.Р, мм .
23,4
0,34
1,07
42
42
40
21,4
0,46
1,27
52
57,3
50
32,4
0,4
1,02
59,5
54,8
60
21,4
0,46
1,27
52
57,3
50
11,3
0,42
1,02
21
23
20
15,7
0,45
1,17
35
31,9
35
Расчетные монтажные погрешности для зданий с поперечны-
ми несущими стенами определяются по формулам:
77м.р = /7м.норм О 4“ ЗСм)«
Hhp = ^Лноры (1 + ЗЗД »
где /7м.р — расчетная погрешность установки поперечных не
сущих стен (продольного шага здания);
/7м<норм—нормативная погрешность установки поперечных
несущих стен, равна 23,2 мм (СНиП I-A.4-62);
Сы—коэффициент изменчивости погрешности установ-
ки панелей;
С — расчетная погрешность высоты этажа;
Лй.нсрм — нормативная погрешность высоты этажа, равна
25,4 мм (СНиП I-A.4-62).
Коэффициенты изменчивости монтажных погрешностей Пп
и Л/, определены по результатам их измерений в домах серий
1-464 (в 29 городах), П-49Д, I-605AM (в Москве) и домов раз-
ных серий в Ленинграде, Риге, Киеве, Баку и в Московской обл.
Расчетные погрешности детальной разбивки осей, установки сте-
новых панелей по ориентирным рискам, невертикальности, высб-
ты уровенных маяков определяются как вероятные наибольшие,
если принять за основу их значения по СНиП I-A.4-62 и исполь-
зовать те же коэффициенты изменчивости См и С/,. Характер рас-
пределения монтажных погрешностей близок к нормальному,
и поэтому Ар=1. Расчетные монтажные погрешности приведены
в табл. 45.
Таблица 45
Показатель Значение показателей для
продольного ша- га. п ИЛ детальной раз- бивки осей. Л- установки стено- вых панелей по ориентирным рисками, П у высоты этажа, "л высоты раствор- ных швов, /7Ш
Нормативные значения погрешностей, мм . . 23,2 5 12 25,4 10
Коэффициент изменчи- вости 0,25 0,25 0,25 0,33 0,33
Расчетные значения по- грешностей, мм . . . 41 9 20 50 20
4. РАСЧЕТНАЯ МОДЕЛЬ
За расчетную модель для определения компенсационных за-
зоров в узлах сопряжений крупнопанельного здания принима-
ется (из теории допусков) модель вал — отверстие (рис. 26).
Понятие допуск «отверстия» может быть истолковано как до-
пуск «объемлющего» размера, который, как и отверстие, в даль-
нейшем обозначаем буквой О, Понятие допуск «вала» иден-
тично понятию допуск «входящего» размера, который в дальней-
шем обозначаем буквой В, Между объемлющим и входящим
размерами имеются зазоры, как и между отверстием и валом.
Рис. 26. Модель «вал — отверстие»
для расчета полной собираемости
крупнопанельных зданий
По теории допусков принима-
ется, что допуск размера зазо-
ра является функцией квадра-
тического суммирования до-
пусков объемлющего и входя-
щего размеров. Эти допуски
могут быть единичными, если
объемлющий размер образу-
ется одной целой деталью. Ес-
ли этот размер образуется со-
четанием нескольких деталей
с зафиксированным их поло-
жением, то допуск объемлю-
щего размера является сум-
марным и равняется квадра-
тической сумме составляющих
«цепь» допусков размеров от-
дельных деталей и их поло-
жения. Эти положения распространяются и на «входящий» раз-
мер (размер «вала»).
В расчетные цепи могут включаться допуски (нормативы)
или определяемые вышеизложенным способом расчетные по-
грешности, а иногда одновременно и те и другие. Суммарный
допуск зазора между валом и отверстием, если известны их до-
пуски, определяется по формуле
А = 1/" А? 4- А;?,
С.э г в I О’
(18)
ИЛИ
Znl+nl.
Максимальные и минимальные значения двух зазоров:
9 „макс _ 9 , Ас.з
"мин "ном — о
или
2гмакс = 2е
"мнн rvM
Пс-э
2
5. РАСЧЕТ КОМПЕНСАЦИОННЫХ ЗАЗОРОВ В УЗЛЕ СОПРЯЖЕНИЯ
ПАНЕЛЕЙ НАРУЖНОЙ И ВНУТРЕННЕЙ ПОПЕРЕЧНЫХ СТЕН
Рассмотрим два соседних узла (рис. 27). Наружные стены
установлены с применением стыкового калибра, т. е. контакт-
ным способом. Крайние грани колодцев в двух узлах образуют
отверстие модели. Размер отверстия обозначен буквой О. В ко-
лодцы входят две панели внутренних стен, крайние грани кото-
рых образуют вал модели. Размер вала обозначен буквой В.
Подсчитываем сначала суммарные погрешности вала Па
и отверстия По:
П,= П1р+2П2„^+2^„ +^т,
где /7и.р—расчетная погрешность монтажа двух панелей вну-
тренних стен, равная 41 мм;
Пи.в.р— расчетная изготовительная погрешность толщины
кассетной панели ВС, равная 20 мм;
Днв — допуск невертикальности установки панелей ВС,
равный 20 мм;
Д1Ш—допуск неплоскостности панели ВС, равный 8 мм.
Лв = }/41а4- 2-20а 4-2.8а-|-2-202 = 58,3 мм.
Суммарная погрешность отверстия
/7—1/ 2Д2 4- /72 4- Д2
1 О г н.н4р ♦
где Дст—допуск смещения стыкового зазора, по ГОСТ
11309—65 равен: 2* 10=20 мм;
/7и.н.р—расчетная изготовительная погрешность длины па-
нели НС, равная 50 мм;
Дд — допуск разности диагоналей, равный 3,5 мм;
По = 1/2.20а+50а4-3,5а = 57,5 мм.
Суммарный допуск двух зазоров по формуле (18)
Дс з = У^П2 4- Л2 = /58,32+ 57,52 = 81,9 мм.
Компенсационная часть двух зазоров
На один зазор сКомп=20 мм. Технологическая часть одного
зазора 15 мм. Зазор в целом принимаем:
с = 20 4-15 = 35 мм; cM|iH = 35 — 20 = 15 мм.
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЕНСАЦИОННОЙ ПОПРАВКИ
ДЛИНЫ ПАНЕЛЕЙ
НАРУЖНЫХ СТЕН
ПРИ ИХ КОНТАКТНОЙ УСТАНОВКЕ
При контактном монтаже панелей НС с применением стыко-
вого калибра постоянной толщины возникают две задачи: 1) оп-
ределение толщины калибра и 2) определение компенсационной
поправки к длине панели (рис. 28).
Как указывалось выше, для определения толщины калибра d
необходимо знать среднюю длину ZCp панелей НС, изготовля-
емых на данном предприятии. Если она известна, то значение
калибра будет равно:
— Z<> ^ср»
где /о — расстояние между осями панелей поперечных стен.
Длина отдельных панелей отличается от средней, и отклоне-
ния, возможно, превышают допустимые (например, по ГОСТ
11024—71). Фактическая
ч
Рис. 28. Определение компенсационных
поправок размеров панелей наружных
стен
предельная погрешность
длины панелей /7и.н.с вычис-
ляется в процессе определе-
ния средней длины /Ср по
способу, описанному ранее.
Если панели наружных
стен начиная с какой-либо
риски ставить с постоянным
зазором (со стыковым ка-
либром d), то погрешности
отдельных панелей сумми-
руются на заданном участ-
ке наружной стены. Рас-
стояние между крайними
осями на участке Lo явля-
ется отверстием. Суммар-
ная погрешность ряда па-
нелей /7с.уч будет погрешно-
стью вала. Тогда
"с-уч ^Р-р+^у.р^ л^н.н.с.р' *
а — по длине панелей; б—по высоте панелей;
1 — стыковой калибр; 3 — колонны или внут-
ренние стены
где п — количество панелей
на участке.
Величина расчетного участка назначается по монтажному
плану. За расчетный участок можно принять длину стены меж-
ду лестничными клетками, между лоджиями, в эркере. Возмож-
но, на одной стороне фасада вообще не будет лоджий, эркеров
и лестничных клеток, и тогда вся стена будет представлять со-
бой один участок. Предельной погрешностью отверстия Lo пре-
небрегаем.
Чтобы ряд панелей не вышел за пределы £0, необходимо но-
минальную длину каждой панели уменьшить на «компенсирую-
щую» величину Вкомп:
_____ "С-УЧ
Ркомп —
Чем большее количество панелей входит в расчетную длину
участка, тем меньше значение е«омп.
Рассмотрим участок стены между двумя лестничными клет-
ками, горизонтальные стыки в которых смещены на полпанели.
На участке размещаются пять одномодульных панелей, которые
приходится ставить «враспор» между ранее установленными па-
нелями лестничных клеток. Первую панель устанавливаем по
ориентирной риске, а остальные—с применением стыкового ка-
либра. Суммарная погрешность в конце участка получится
п =1/ п1 2 п2 4- пП2
С.уч Г "р.рт "у.рТ й"н.п.р'
Принимаем /7РР, Лу.р и /7и.п.р по табл. 44 и 45, тогда
/7с.уч == V92 + 20s -f- 50М = 112,5 мм.
Половина этой погрешности избыточна — панели могут выйти
за пределы участка на расстояние
лс.уч и 2,5
2’2
=- 56 мм.
Чтобы панели разместились и стыковые зазоры были не ме-
нее проектных, необходимо каждую из них укоротить на
112,5 „
^комп— „ - — П мм.
2*5
Минимальный, технологический, размер зазора (толщина
стыкового калибра) d=15 мм. Тогда некоторые зазоры могут
увеличиться ДО Смакс= 15-Н1 =26 мм.
Длина панели по фасадной стороне должна быть не более’
* п ~ ®комп •
1 Компенсационное укорочение длины панели соответствует известному
приему проектирования с «минусовыми допусками».
При шаге lo^320Q мм
1п = 3200 — 15 — II = 3174 мм.
Регулировка величины стыковых зазоров осуществляется по
двум ориентирам:
1) по максимальному калибру ^макс=26 мм;
2) по двум торцовым ориентирным рискам, нанесенным при
детальной разбивке. Панель должна размещаться по рискам
симметрично.
Если в комплекте деталей одни и те же панели наружных
стен используются на участках различной протяженности, то
длина панели рассчитывается по вышеуказанному способу для
самого короткого участка. Очевидно, чтобы избежать установки
панелей между лестничными клетками враспор, следует горизон-
тальные стыки в наружных стенах располагать в одном уровне.
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ПАНЕЛИ НС,
УСТАНАВЛИВАЕМОЙ ВРАСПОР МЕЖДУ ДВУМЯ ПАНЕЛЯМИ
ВС (СТЕНА ЛОДЖИИ]
При установке панели НС враспор погрешность отверстия
равна монтажной погрешности пары соседних панелей ВС, т. е.
41 мм плюс изготовительная погрешность толщины панели ВС,
равная 20 мм (см. табл. 44 и 45) (рис. 29):
/7 — l'Z Л2 4- /72
по J ;,'м.р I пи.р
Рис. 29. Определение длины панели
наружной стены в лоджии
Погрешность «вала» равна
из готовител ьной погреш ности
длины одной панели
77 g /7и.р — 50 мм.
Суммарная
двух зазоров
погрешность
п V пго + п\ =
=рЛ412+20а + 502 =
= У 4581 =67,6 мм.
Компенсационная часть
одного зазора
_ П
Сцоып — п
17 мм.
Максимальная величина одного зазора
Смаке ~ стехи 4* скомп = 15 -f- 17 = 32 ММ.
Длина панели при Zo=32OO мм и толщине панели ВС 120 мм
/и = /0 d — 2смакС = 3200 — 120 — 64 = 3016 мм.
Величина зазора во время монтажа контролируется двумя
ориентирами (панель НС устанавливается ранее панелей ВС):
1) максимальной величиной зазора с=32 мм;
2) двумя ориентирными рисками для панели НС. Панель НС
должна устанавливаться симметрично по отношению к двум
рискам.
8. РАСЧЕТ КОМПЕНСАЦИОННЫХ ЗАЗОРОВ
В ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СТЫКАХ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ,
В КОТОРУЮ ВХОДЯТ КРАЯ ПЕРЕКРЫТИЙ
Расчетная схема представлена на рис. 30. При контактном
монтаже панелей наружной Стены (с калибрующими стыковыми
прокладками) с внутренней стороны создается объемлющий раз-
мер (отверстие) О, в пределах которого должна варьировать
высота этажа со своей погрешностью Л/г.
Сначала находим суммарную погрешность размера О
n0=V 2Лгст + Л’„.р,
где Аст— допуск величины стыкового зазора (или калибрую-
щей прокладки),
равный 10 мм;
Ли.н.р — изготовительная
расчетная по-
грешность по
высоте панели
наружной стены,
равная 50 мм
(см. табл. 44);
/7О 2* 10» + 50я = 52 мм.
Вычислим суммарную по-
Рис. 30. Определение размера ком-
пенсационных пазов на внутренних
горизонтальных краях панели наруж-
ной стены
В — объем лемый размер — нал; О — объ-
емлющий размер — отверстие; h — расстоя-
ние между плоскостями панелей перекры-
тий в свету: / — стыковые калибры;
2 — компенсационные зазоры
грешность размера «вала». В этом случае используется расчет-
ная погрешность этажа здания из табл. 45 (/7\,р=5О мм) и рас-
четная изготовптельная погрешность толщины плиты перекры-
тия из табл. 44 (/7и;р=20 мм):
", = / ПЪ + "L = И50»+20> = 53.8 мм.
Суммарная погрешность двух зазоров (под и над перекрыти-
ем) составит:
= V -I- "hp + "и.р. = ^52* + 53,8е = 74.7 мм.
Минимальная технологическая величина двух зазоров:
2стехи = 5 15 = 20 мм.
Компенсационная часть двух зазоров
л Пс,3 74,7 л ,
2с'комп — п — л = 37,4 мм.
£ £
Полная величина двух зазоров
^макс = 20 4-37,7 = 57,7 мм.
Принимаем над перекрытием зазор с—35 мм и под перекры-
тием с=20 мм.
9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЕНСАЦИОННОЙ ПОПРАВКИ ВЫСОТЫ
ПАНЕЛИ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ
При контактной установке панелей наружной стены по высо-
те здания изготовительиые погрешности будут накапливаться
(см. рис. 28). Объемлющим размером в данном случае является
проектная высота здания Н, квадратическая погрешность кото-
рой связана с допусками в санитарно-технических и лифтовых
работах. Принимаем ее равной: Ah, =24,5 мм (см. стр. 42).
Тогда суммарная погрешность всей высоты составит:
где 77ш.р— расчетная погрешность уровенного маяка на пере-
крытии конструкций нулевого цикла, равная 20 мм
(см. табл. 44);
Лн.н.р— расчетная погрешность высоты панели наружной
стены, равная 50 мм (см. табл. 44);
Айо — допуск высоты одного этажа, равный 24,5 мм.
В пятиэтажном здании
nch = У 20а 4- 5 (50« 4- 24,52) 126 мм.
Следовательно, общая высота наружной стены может изме-
няться на ±63 мм. Чтобы не выйти за пределы проектной высо-
ты здания, необходимо уменьшить высоту каждой панели на
^комп = 63/5 ~ 12 мм.
Регулировать высоту стены можно, изменяя толщину кали-
бровочной прокладки при контроле за размером зазора в гори-
зонтальном стыке. Размер этого зазора будет колебаться в пре-
делах 12 мм (по ГОСТ 11309—65 допускается 10 мм).
В 16-этажном здании общая погрешность высоты здания воз-
растает: __________________
nch = /20й + 16 (50й 4- 24,5й) = 224 мм,
но компенсационные поправки будут меньше:
224
^комп — 2-16 — ММ’
Выявилась тенденция увеличения высоты этажа за счет сум-
мирования погрешности внутренних конструкций (табл. 46).
Таблица 46
Серия дома и город
Характеристика
Увеличение высоты эта-
жа по сравнению с
проектной, мм . . .
В Киеве в 16-этажном доме для внутренних стен тонкие (2—
5 мм) горизонтальные швы выполняются из цементно-песчаной
пасты. Во всех остальных домах толщина швов из цементно-пес-
чаного раствора по проекту должна составлять 20 мм. Поэтому
компенсационную поправку к номинальной высоте панели («ми-
нусовый допуск») целесообразно вводить только в зданиях
с тонкими растворными швами, уменьшая высоту панели в этом
случае на 7 мм ’.
При проектном размере зазора в наружных горизонтальных
стыках 20 мм минимальная высота панели наружной стены в до-
мах с тонкими швами, если задана высота этажа Ло, составит:
Ад = Лд — с — ^комп = А® •— 27 ММ.
1 Это относится также к вентиляционным блокам и электропанелям.
10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЕНСАЦИОННОЙ ПОПРАВКИ К ВЫСОТЕ
ПАНЕЛИ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ И ЛОДЖИИ
Панели наружных стен в лоджиях устанавливаются на плиту
перекрытия лоджии, поэтому необходимо включить в цепь по-
грешностей погрешность толщины это^ плиты. Например, в
16-этажном здании на тонких растворных швах
^cft “Ь л^н.н.с.р '"Ь О ^н.п.р “Ь п Aft,»
где /7н.п.р—расчетная погрешность толщины плиты в лоджии,
равная 35 мм (см. табл. 44);
/7c.h = V 20® 4- 16-502 4-15-35* + 16-24,52 = 262 мм;
екомп
262 л л
П5 = 8'2мм-
Высота панели наружной стены и лоджии ha—h0—8 мм. Ес-
ли не учесть погрешность толщины, то панели наружных стен
в лоджиях будут в процессе монтажа «обгонять» соседние рядо-
вые панели и тем самым вызывать увеличение зазоров в горизон-
тальных стыках соседних панелей.
11. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КОМПЕНСАЦИОННЫХ ЗАЗОРОВ
И ПОПРАВОК В УЗЛОВЫХ СОПРЯЖЕНИЯХ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ ДЛЯ ТИПОВЫХ ПРОЕКТОВ
Размеры компенсационных стыковых зазоров и поправок для
геометрических размеров панелей, рассчитанные на базе исход-
ных данных табл. 44 и 45, могут быть использованы в качестве
дополнительных рекомендаций при проектировании крупно-
панельных зданий с поперечными несущими стенами с узловыми
сопряжениями по «Техническим условиям на проектирование
узлов сопряжений» ЦНИИЭП жилища, утвержденным в 1969 г.
В них указаны зазоры без компенсации.
Надобность в повторении расчетов полной собираемости мо-
жет возникнуть при корректировании уже действующего типово-
го проекта на конкретном домостроительном предприятии, если
действительные производственные погрешности будут отличаться
от расчетных, указанных в табл. 44 и 45. Уточнение полученных
значений может также потребоваться в зависимости от принятой
в конкретных условиях технологии формования панелей дома.
Например, московские дома серии П-49 выпускаются на ДСК-1
по кассетной технологии (серия П-49Д) и на заводах Главпром-
стройматериалов по стендовой технологии в горизонтальных
формах. Расчетные изготовн-
тельные погрешности для этих
двух основных видов формо-
вания различны, хотя расчет-
ные монтажные погрешности
и допуски по стыковым зазо-
рам одинаковы. Рекомендуе-
мые значения стыковых зазо-
ров указаны на рис. 31.
Для типовых проектов сле-
дует назначать:
1) зазоры в колодцах вер-
тикальных стыков 35 мм;
2) растворные швы в гори-
зонтальных стыках наружных
стен1:
над перекрытием 35 мм;
под перекрытием 20 мм;
3) зазоры между панелью
ВС и панелями лоджий (если
наружные стены монтируют-
ся прежде) 30 мм.
Рис. 31. Рекомендуемые для типовых
проектов размеры стыковых зазоров
с учетом компенсации производствен-
ных погрешностей
а я б — для герметизация стыков снаружи
здания; а, л—для герметизации стыков
внутри здания; / — стыковой калибр; 3—>
инвентарный стальной маяк из пластинок
ГЛАВА VIII
ВНЕШНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СТЫКОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
В НАРУЖНЫХ СТЕНАХ
1. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА
Вертикальные стыки между панелями и блоками в наружных
стенах являются, по существу, деформационными швами, в кото-
рых происходят температурные и усадочные деформации, накап-
ливающиеся по длине и ширине сборных элементов стены [12].
Разница температур на наружной и внутренней поверхностях
стены отапливаемого помещения зимой достигает 50—60° С. При
таком одностороннем охлаждении происходят не только измене-
ния длины или высоты стеновой панели, но также и изгиб ее из
собственной плоскости.
Принимая линейный закон изменения температур по толще
однослойной панели и свободные условия деформаций панели,
можно определить относительное сокращение наружной линии
панели по отношению к неизменной длине внутренней линии аТ,
где а — коэффициент линейного расширения бетона (0,00001),
* Утолщение горизонтальных швов в наружных несущих стенах учиты-
вается при расчетах прочности.
a T — разница температур внутренней и наружной поверхности
панели, °C. Радиус кривизны панели R определяется из равен-
ства:
аГ = h/R,
где h — высота сечения панели.
Стрела прогиба панели достаточно точно определяется при
известных радиусе кривизны и длине хорды круговой линии
(пролет панели I) из выражения
Р ~ РаТ
8Я~ 8Л
Например, для /=3,2 м, Л=30 см и Т=60°С:
Изгиб панели вызывает раскрытие зазоров в стыках. Чтобы
определить раскрытие щели, сначала находим tg <р угла поворо-
та опорного сечения панели (для чистого изгиба):
tg<p = 3,9f/Z = 0,5a77/ft.
Величина полного раскрытия 2а вертикальных (или горизон-
тальных) стыков вследствие поворотов двух соседних опорных
сечений составит:
2а = 2tg фЛ = аТ1.
(19)
При Г=60°С и 1—32 см
2а = 0,00001 -60.320 — 0,19 см,
т. е. около 2 мм.
Изгиб панели вследствие одностороннего охлаждения не вы-
зывает в ней напряжений, если этому изгибу не препятствуют
соединения между панелями. Температурные деформации мо-
гут суммироваться с деформациями от внешних нагрузок, но
напряжения от последних при этом не изменяются.
В трехслойных панелях при податливых соединениях на-
ружного и внутреннего слоя температурные изменения носят
почти линейный характер: изменяется длина только внешнего
слоя панели. Разница длин внешней и внутренней части панели
(для рассмотренного примера)
Д/= аГГ = 0,00001-320.60 == 0,19 см.
При заделке стыковых зазоров цементно-песчаным раствором
в нем обязательно возникают неорганизованные трещины не-
правильной формы, увеличивающиеся с течением времени. Ра-
створ постепенно отслаивается и выпадает из стыков. Причина
этого — большая величина деформации стыка («2 мм,
т.е. 10% размера зазора), далеко превосходящая предел рас-
тяжимости цементно-песчаного раствора. Поэтому стыки следует
заполнять не бетоном или раствором, а резинообразными высо-
коэластичными материалами, при деформации которых не на-
рушается герметичность стыка [15]. Это условие относится так-
же и к зазорам в горизонтальных стыках. Хотя в них действу-
ет такой фактор, как вертикальная нагрузка, воздухо- и водоне-
проницаемость горизонтальных стыков на цементно-песчаном
растворе не достигается.
2. ВОЗДЕЙСТВИЕ ДОЖДЯ И ВЕТРА
В международной практике строительства крупнопанель-
ных зданий выявилась недостаточная надежность дождевой за-
щиты стыковых соединений их наружных стен [13]. Дождевая
вода при ветре проникает не только через стыковые соединения
между панелями, но также и через оконные и дверные проемы в
стенах, но и через фасадную поверхность панелей. Это обстоя-
тельство послужило причиной разработки многочисленных конст-
руктивных решений стыков в наружных стенах, разработки но-
вых герметизирующих материалов, исследований влияния изго-
товительных и монтажных погрешностей на геометрию стыковых
зазоров. Потребовались значительные усилия исследователей,
проектировщиков, технологов и монтажников, однако эти уси-
лия еще не привели к кардинальному решению «стыковой»
проблемы.
В 1913 г. профессором Н. А. Рыниным был опубликован по-
казанный на рис. 32 спектр обтекания здания при ветре. Струи
воздуха, встречая на своем пути здание, поднимаются к его
верхней кромке, а в плане отклоняются к углам здания. При
этом скорость движения воздуха наверху и около углов здания
значительно возрастает.
Дождевые капли, падающие вблизи здания, встречают вос-
ходящий поток воздуха, вертикальная составляющая которого
препятствует падению, а горизон-
тальная отбрасывает их на здание.
Если капли полностью теряют свою
скорость, то линии движения их к
фасаду будут направлены горизон-
тально. При сильном ветре капли
отбрасываются на здание с накло-
ном кверху, а при слабом — книзу.
Для количественного (приближен-
ного) описания этого явления оце-
ним сначала скорость падения ка-
пель в спокойной воздушной среде
вдали от здания.
При падении капли испытыва-
ют все увеличивающееся сопротив-
Рнс. Схема обтекания
здания ветром, по спектру
Н. А. Рынина
ленне воздуха, и скорость их падения через некоторое время
становится постоянной. Эта скорость может быть определена для
капли, имеющей форму шара, из уравнения ее движения в воз-
духе
dv
т ~”7Г = (Рвод Рвоэд) Vg
UX
Рвоэд^
где рвод, рвоэд — плотность воды и воздуха;
Сх — безразмерный коэффициент лобового
сопротивления, который для шаровой формы
можно принять 0,4.
Учитывая, что объем шара У= —, масса капли воды
6
I/ г.
т—рВОдV и площадь проекции шара г = получим, разделив
обе части равенства на т:
—
~dt
Рвод ' Рвоэд
Рвод
ЗСх Рвоэд
Рвод 4
Если скорость v достигает некоторого постоянного значения,
то будет выполняться условие — =0. Тогда, пренебрегая no-
di
терей массы капли в воздухе, находим
и const —
4gdpBOA
Рвозд
4*981d
3.0,4.0,00123
= 1630}-''d .
(20)
Если в прилегающей к фасаду зоне рассматривать момент
«зависания» капель в воздухе, когда они потеряют скорость па-
дения, то можно по той же формуле (20) определить диаметр
«зависающей» капли в зависимости от вертикальной состав-
ляющей восходящего потока воздуха
Диаметр капель, по данным метеорологических наблюдений,
изменяется от 0,05 до 7 мм, чему соответствуют скорости за-
висания от 0,11 до 13,6 м/с.
Эти скорости можно сопоставить со скоростями ветра в ре-
альных условиях в разных районах (табл. 47).
Среднемакснмальные значения скорости ветра для Москвы
при дожде изменяются от 16 м/с, что соответствует ливням, до
8 м/с, что бывает при моросящих дождях. По-видимому,
действие даже слабого ветра может привести к сильному зама-
чиванию фасадов именно при «моросящих» дождях, когда диа-
метр капель имеет минимальное значение. Такие слабые ветры
действуют чаще, чем сильные.
Город
Л
Москва..........................
Мурманск .......................
Батуми .........................
Целиноград......................
Новосибирск.....................
407
147
1378
209
350
25,3
•15,3
29.5
16,4
20,3
3,33
2
10
3,4
2.6
4.1
3,35
4,18
5,19
4,75
Верхние и угловые зоны фасада, на который действуют
дождь и ветер, замачиваются в первую очередь (рис. 33,с,б).
Характерно, что на московских зданиях силикатная окраска
фасадов разрушается от механического действия капель дождя
через 3—4 года именно в этих местах.
Горизонтальный ветровой поток обтекает угловые зоны
нижней части фасада, и капли дождя любых диаметров в этих
местах не теряют скорости, так как вертикальной составляю-
щей у ветрового потока в этих зонах нет. Ветровой поток как бы
изолирован в воздушной среде и движется в ней как морское
течение в море. Он имеет поперечное сечение, возможно, в фор-
ме эллипса с длинной осью АБ, расположенной, как правило,
параллельно горизонту. Но наблюдаются и такие явления, ког-
да эта ось как бы переходит в наклонное положение. Об этом
можно судить по изменению конфигурации замачивания
(рис. 34). Возможно, что эта несимметричность вызывается эк-
ранирующим влиянием близко расположенных зданий, соответ-
ственно изменяющим картину замачивания фасадов.
При большой скорости ветра, малых диаметрах капель и
при симметрично действующем потоке дождь, как показывают
натурные наблюдения, почти не попадает на центральную
часть фасада. Все капли поднимаются воздушным потоком, зама-
чивая только узкий край парапета. Поэтому мнение о том, что
при увеличении скорости ветра увеличивается количество воды,
выпадающей на вертикальную поверхность [23], не всегда спра-
ведливо.
Замечено также, что существует в общем некоторая опреде-
ленная полоса замачивания фасада, составляющая как в одно-
этажном, так и в многоэтажном здании примерно одинаковую до-
лю от высоты здания, а именно 0,15—0,3//. Нижняя часть фа-
сада в основном увлажняется при длительных дождях водой,
стекающей из полосы замачивания.
Характер движения воды по фасадной поверхности зависит
от ее фактуры и способности к водопоглощению. Так, бетон-
Рис. 33* Замачивание при дожде
а — замачивание фасада здания при дожде с ветром; б — разрушение силикатной фасад-
ной краски ударным воздействием капель дождя при ветре
ные, окрашенные силикатной краской поверхности за 1 мин
поглощают слой воды около 0,15 мм, после чего начинается сте-
кание воды по фасаду. На поверхностях, облицованных плит-
кой или покрытых водонепроницаемыми и гидрофобными крас-
ками, стекание воды начинается практически сразу. Карнизы
на зданиях изменяют картину замачивания. Струи воздуха так
отклоняются карнизом, что дождевые капли относятся от стены.
Практика подтверждает, что в 5-этажных домах серий 1-515 и
1-510, имеющих карнизы, количество промочек в продольных
фасадах значительно меньше, чем в торцовых, где карнизов нет.
Это свидетельствует о целесообразности экспериметального изу-
чения аэродинамических характеристик плоских фасадов раз-
личной протяженности, фасадов зданий с балконами, лоджия-
ми, карнизами и парапетами при разных положениях оси попе-
речного сечения ветрового потока.
При исследовании эксплуатационных качеств крупнопанель-
ных стен иногда прибегают к проверке водонепроницаемости
стыков между панелями и сопряжений в оконных проемах не-
посредственно в зданиях, используя для орошения фасадов пер-
форированные трубки. Этот простой способ, известный уже с
1959 г., как показало его неоднократное применение, оказался
эффективным. Подобная проверка водонепроницаемости фаса-
дов крупнопанельных зданий предусмотрена в ГОСТ 11309—65.
По этой методике фасад орошается с помощью перфорирован-
ной дюралевой или алюминиевой трубки внутренним диаметром
15—20 мм и длиной 700—2000 мм с просверленными в ней че-
рез 40—50 мм отверстиями диаметром 3 мм. Трубки крепят по
месту деревянной рейкой в оконном проеме или на балконах, а
к рейке — алюминиевой или нержавеющей проволокой. Рези-
Рис. 34. Полосы замачивания здания дождем
а— при горизонтальной осн воздушного потока АБ; б — при наклонной оси потока А Б;
в —при сильном ветре и горизонтальной оси воздушного потока
новым шлангом трубка подключается к водопроводному крану.
Струйки из отверстий трубки падают под углом на стену снизу
вверх, и затем вода свободно непрерывным слоем стекает по
фасаду. Расход воды проверяют, сливая воду из трубки в мер-
ное ведро и замеряя время его наполнения.
При разработке методики дождевых испытаний устанавли-
вают их продолжительность и количество воды, которое должно
выливаться на стену из трубки. Учитывая, что в критической
точке фасада К (см. рис. 32) скоростной напор такой же, как и
вдали от здания при данной скорости ветра и0, можно принять,
что на ] м2 полосы замачивания выпадает такое же количество
воды, как на горизонтальную площадку без ветра и вдали
от здания. Продолжительность дождя и его интенсивность приве-
дены в метеорологических справочниках для данного пункта.
Известно, что чем сильнее ливень, тем он короче. Поэтому
при коротких сильных ливнях, как правило, не возникает сквоз-
ных протечек стен, так как значительную часть длительности
дождя занимает насыщение водой бетонного и теплоизоляцион-
ного слоев панели. В связи с этим при испытании назначают
продолжительность дождевания t не менее 30—40 мин и прини-
мают соответствующую ему интенсивность qt л/мин по метеоро-
логическим данным. Количество воды, которое должно в 1 мин
выливаться из 1 м трубки, составит:
da = 0,15//фл.
Например, для Москвы при /л=45 мм ^л=2 л/мин, а
расход воды в минуту на здании в 12 этажей (/7=34,2 м) полу-
чим:
= =0,15-34,2*2= 10 л/мнн.
Такое дождевание имитирует реальную картину замачива-
ния фасадов стекающей из зоны замачивания водой. Однако
возникает вопрос о том, что кроме действия капиллярных сил,
вовлекающих стекающую воду в трещины и щели в стыках и
сопряжениях, имеется скоростной напор и перепад воздушного
давления (внутри здания давление при ветре меньше атмосфер-
ного) .
Если обратиться к картине обтекания здания, то согласно
законам аэродинамики только в критической точке на фасаде
полное давление равно статическому атмосферному давлению
плюс скоростной напор прн Выше этой точки давление
может только уменьшаться и перейти даже в отрицательное, а
ниже оно равно атмосферному. Отрицательное давление на дру-
гой стороне здания может вызвать некоторое разрежение возду-
ха внутри здания и тем самым ускорить вовлечение воды в тре-
щины и щели наветренной стены. Однако распределение дав-
лений в натуре не изучено в связи со сложностью реализации
перепада давления во время испытаний водонепроницаемости
фасадов. Оценка этого фактора может быть получена при рас-
смотрении условия движения воды в горизонтально расположен-
ных капиллярных трещинах.
Пусть капиллярная щель, образованная двумя стенками, со-
прикасается с водной поверхностью (рис. 35, а) [13]. Тогда вы-
сота подъема воды в щели может быть найдена из уравнения,
Рис. 35. Схемы для расчета движения воды в вертикальных наклонных и го-
ризонтальных щелях
выражающего условие равновесия между силами, вызывающи-
ми подъем воды, и весом слоя воды между стенками капил-
ляра:
2acos6
---— _QA = O.
d
где 0 — угол смачивания стенок капиллярной щели водой; для
бетонных стенок примем полное смачивание и 6=0;
d— расстояние между пластинами;
Q— вес слоя воды толщиной 1 см;
a— поверхностное натяжение воды.
Отсюда
f 2a
А = —т -
dQ
Если капиллярную щель наклонить (рис. 35,6), то условие
равновесия нарушится и вода продвинется несколько дальше по
щели. Препятствующую продвижению силу тяжести слоя воды,
спроектированную на направление сил поверхностного натяже-
ния, надо теперь разделить на косинус угла наклона щели
cosp. Таким образом, путь продвижения воды по капиллярной
щели во втором случае получится:
2a
dQcos ₽ ’
Если наклонить капиллярную щель так, что она займет го-
ризонтальное положение (рис. 35, в) и вода будет поступать в
нее при стекании по вертикальной плоскости, то в этом случае
глубина вовлечения воды в щель составит (если пренебречь
влиянием скорости стекания):
. 2»
Z1 = " = ОО
dQ cos 90
Это значит, что вода по горизонтальному капилляру может дви-
гаться на любую глубину.
Рассмотрим это же явление еще и с другой стороны. В гори-
зонтальной щели имеется слой воды, попавший в нее во время
последнего дождя (рис. 35, г). Этот слой воды не движется (если
не учитывать испарения воды из щели), так как он находится
под действием двух равных сил, вызывающих растяжение в во-
дяном слое. Эти силы рассчитываются в зависимости от величи-
ны зазора щели: P=2a/d.
При новом дожде, когда вода, стекая по фасаду, попадет в
эту щель, равновесие сил нарушится: под действием силы Р во-
да начнет перемещаться в щели. Если приложить добавочное
давление с внешней стороны или создать разрежение воздуха с
внутренней стороны, то скорость движения воды по щели увели-
чнтся. Нои без этих добавочных факторов движение воды в ка-
пиллярной горизонтальной щели будет происходить под дейст-
вием силы поверхностного натяжения. Сопоставление значений
скоростного напора, действующего на поперечное сечение капил-
лярной щели извне (с наружной или внутренней стороны стены)
Рп и капиллярного давления р для щелей с разной величиной за-
зора, дано в табл. 48.
Таблица 43
Размер зазора щели, ММ Капиллярное давле- ние в щели р, МПа Давление ветра на щель Рв, МПа при О«"16 м/с Рв/А %
0,1 14 890-10—7 16-10-7 0,1
0,2 7445-10—7 32-10—7 0,43
0,3 4890-Ю-? 48-10—7 0,98
0,4 3723-10~7 64-1О-7 1,72
0,5 2980-10—7 80-10-7 2,68
1 1489- Ю-7 160-10-7 11,73
3 489- Ю-7 480.10-7 98
Проникание свободно сбегающей воды через трещины в бето-
не было исследовано автором на железобетонных стенах тол-
щиной 40 мм и высотой 2700 мм из бетона марки 150, имеющих
сквозные трещины с различным раскрытием (рис. 36), Через
трещнны шириной 0,3 и 0,5 мм вода через 2 мин вытекает па
другой стороне стенки сплошным слоем, по виду таким же, как
и на стороне, где была оросительная трубка. Через трещины
0,1 мм вода просачивается на другую сторону через 4,5 мин, но
не стекает слоем, а пропитывает бетон водой на ширину 10—
15 мм по обе стороны от трещины. По-видимому, в такую незна-
чительную трещину поступает мало воды, несмотря на огромную
вовлекающую силу. Дополнительное ветровое давление (или
отсос) для трещины до 0,5 мм практически не играет заметной
роли, поэтому натурные испытания фасадов здания на водопро-
ницаемость можно производить простым орошением и при не-
обходимости увеличивать время действия орошения, что компен-
сирует увеличение скорости (достигаемое дополнительным вет-
ровым давлением) для щелей в таких гидрофильных материалах,
как цементные бетоны и растворы.
Продолжительность действия дождей на фасады зданий не-
определенна. В особо дождливые периоды дождь может в те-
чение суток повторяться несколько раз через самые различные
промежутки времени. При этом стены не успевают просохнуть и
происходит нарастающее накопление воды в их термоизоляцион-
ных слоях. В связи с этим возникает вопрос о необходимом уров-
не водонепроницаемости стыков, окон и фасадных поверхностей
дома: должна ли обеспечиваться абсолютная водонепроницае-
мость наружных стен крупнопанельных зданий или можно ми-
Рис. 36. Экспериментальная проверка
движения воды в горизонтальных
трещинах
а - орошаемая поверхность образца;
б— обратная поверхность образца; / —
штанг от водопровода; 2 — алюминиевая
труба диаметром 15—20 мм; 3—трещина
0.1 мм; 4 — трещина ОД—0.5 мм; 5 —слив-
ной лоток
риться с частичным увлажне-
нием стеновых материалов в
расчете на быстрое испарение
влаги из стены.
Очевидно, наружные стены
крупнопанельных зданий дол-
жны обладать не частичной, а
полной водонепроницаемостью,
поскольку в них часто исполь-
зуются эффективные изоляци-
онные материалы, а наличие
фасадных бетонных слоев за-
медляет процесс высыхания
стен и тем самым способствует
прогрессирующему накопле-
нию влаги в стене, если она на-
дежно не защищена от дождя.
Поэтому вопрос о том, как дол-
го надо испытывать на водо-
проницаемость стену, сколько
раз подряд проводить такие ис-
пытания и пытаться ли созда-
вать при этом искусственный
скоростной напор (для верх-
них участков здания), ре-
шается просто: испытания сле-
дует продолжать до тех пор,
пока кроме появившихся во время первого дождевания протечек
перестанут возникать протечки в новых местах.
Исходя из условия капиллярного подсоса воды в бетонных
горизонтальных капиллярных щелях всегда можно определить
время действия стекающей воды, компенсирующее отсутствие
дополнительного давления ветра. Изложенная методика была
проверена автором также в натурных испытаниях1 двух девяти-
этажных домов, герметизация стыков которых выполнялась гер-
нитовыми уплотнительными пористыми прокладками на кума-
роно-наиритовой мастике КН-2. Стыковые кромки керамзитобе-
тонных панелей были загрунтованы на заводе мастикой КН-2.
Испытывались отдельно горизонтальные, вертикальные стыки,
места их пересечения и окна (рис. 37).
Протечки на внутренних поверхностях наружных стен через
горизонтальные стыки появились через 15—40 мин дождевания
в половине из 20 проверенных стыков. Такие же результаты по-
лучены при испытании 20 вертикальных стыков: кроме мокрых
пятен в углах помещений в этом случае появились протечки и
в двух горизонтальных стыках, в которые вода проникла из вер-
тикальных.
1 Совместно с ипж. А. И. Щяпановым.
Рис. 38. Стенд для
ков и окоп
Рис. 37. Результаты испытания сты-
ков между панелями и соединений
в окнах на водонепроницаемость
испытания сид-
/ — шланг к водопроводу; 2 — алюминие-
вая трубка диаметром 15—20 мм; 5—от-
кидной кронштейн для крепления панелей;
4 — лоток для отвода воды
При проверке 12 окон восемь из них пропустили воду, кото-
рая проникла через места присоединении металлического слива
к деревянной коробке сначала внутрь панели, после чего высту-
пила в горизонтальных стыках в разное время (от 20 до 50 мин)
после начала дождевания. Интересно отметить, что при увеличе-
нии времени одиночного дождевания до 2 ч не обнаружено новых
мест протечек.
Эти испытания позволили сделать выводы о причинах водо-
проницаемости наружных стен в этих зданиях. Самая важная
причина — это межзерновая пористость стыковых кромок керам-
знтобетонных панелей, через которые вода проникала в панели
еще до встречи с глубоко (70 мм от поверхности стены) рас-
положенной герметизирующей прокладкой. Отсутствием герме-
тизации окон объясняется протекание воды в панели через окна.
Испытания на водопроницаемость стыков, фасадов и окон
следует проводить после выполнения герметизационных работ.
Контроль водопроницаемости конструкций наружных стен дол-
жен выборочно осуществляться на заводах на специальных ис-
пытательных стендах (рис. 38). К сожалению, такой контроль
внедрен только па некоторых ДСК.
ГЛАВА IX
ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПАНЕЛЕЙ
НАРУЖНЫХ СТЕН
В отечественном и зарубежном строительстве наибольшее
распространение получили однослойные панели из легких н
ячеистых бетонов и трехслойные панели, состоящие из эффек-
тивного термоизоляционного материала, заключенного между
двумя железобетонными плитами. Изготовление одно- и трех-
слойных панелей осуществляется лицевой поверхностью вниз или
вверх. Сначала в отечественном домостроении, как правило, все
панели формовались по первому способу. Затем в связи с архи-
тектурными требованиями стал широко применяться второй спо-
соб, что позволяло использовать для фасадной отделки щебе-
ночные каменные материалы. Однако применение второго спо-
соба из-за технологических трудностей привело к снижению экс-
плуатационных качеств как однослойных, так и трехслойных
панелей.
1. ВЛАЖНОСТЬ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ
МАТЕРИАЛОВ В ПАНЕЛЯХ
Панели и блоки из легких бетонов поступают на стройки,
как правило, с влажностью бетона, значительно превышающей
ее нормативное значение (6%), которое принимается в теплотех-
нических расчетах. Прогрев изделий в пропарочных камерах
понижает влажность поверхностных слоев массивных изделий с
13,2 до 6,3%, но в толще изделий высокая изготовительная
влажность сохраняется и после пропарки, например в шлакобе-
тоне она составляет 23%. В процессе эксплуатации высыхание
изделий сильно затягивается.
Обследование влажности легких бетонов в блоках и панелях
наружных стен эксплуатируемых зданий показывает довольно
пеструю картину. В некоторых керамзитобетонных панелях до-
мов серии 1-515 в 11-м квартале Новых Черемушек в Москве
через четыре года эксплуатации влажность понизилась до 5%
(на глубине 20 см, считая от внутренней поверхности), однако в
панелях со следами протечек влажность осталась высокой —
16—21%.
Проверка влажности утепляющего слоя (пеностекло) в трех-
слойных панелях эксплуатируемых зданий серии К-7 (Москва,
Хорошево— Мневники, корпуса № 4 и 18) дала столь же пест-
рые результаты. В панелях, на поверхности которых отсутство-
вали следы протечек или промерзаний, влажность утеплителя
была очень низкой (от 0 до 1,3%), но в зоне промерзаний до-
стигала 4,9; 5,4 и даже 17,2%.
Описанные примеры показывают, что при благоприятных ус-
ловиях влажность керамзитобетонных панелей и утеплителя в
трехслойных панелях в течение 3—4 лет эксплуатации может
понизиться до нормативного значения. Но во многих случаях
влажность легкого бетона и пеностекла оказалась через то же
время эксплуатации значительно выше нормы, что привело к
появлению сырых пятен на внутренних поверхностях наружных
стен, особенно при сильных морозах и при высокой относитель-
ной влажности воздуха в помещениях.
Почему же происходит это неприятное и недопустимое явле-
ние? Наиболее вероятная причина его кроется в неудовлетвори-
тельной конструкции горизонтальных и вертикальных стыков
между панелями и блоками в наружных стенах полносборных
зданий. Дождевая вода, затекающая в стыки, насыщает порис-
тые утепляющие слои в стене и затем выступает в виде «проте-
чек» на внутренних поверхностях наружных стен. Поэтому боль-
шее или меньшее количество протечек в зданиях различной кон-
струкции или даже в одном и том же здании объясняется в
основном различной водопоглощающей способностью утепляю-
щих слоев в стенах.
Выяснилось также, что вода попадает внутрь стены и через
стыки между оконной коробкой и бетоном панели, особенно в ни-
зу оконного проема, замачивает теплоизоляционный слой в
панели под окнами и затем появляется в нижерасположенных
горизонтальных стыках, что, между прочим, приводит к ошибкам
в установлении конкретных дефектов, обусловливающих появле-
ние «протечек» в стыках.
2. ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ фасадных слоев панелей
НАРУЖНЫХ СТЕН
В 1964 г. была вскрыта еще одна важная причина замачива-
ния теплоизоляционных слоев в наружных стенах и появления
протечек в стыках наружных стен полносборных зданий [16].
Было замечено, что в период особенно частых дождей на наруж-
ной поверхности керамзитобетонных панелей еще долго после
дождя остаются мокрые пятна, а иногда и мокрые трещины.
Было высказано предположение, что дождевая вода насыщает
керамзитобетонные панели не только через стыки и оконные про-
емы, но также и через фасадные слои самих панелей.
Для проверки этого предположения была подвергнута дожде-
Рис. 39. Испытание па водонепроницаемость фасадного слоя керамзитобетон-
ной панели в доме серии 1-515
ванию фасадная поверхность керамзитобетонной панели в чет-
вертом этаже торцовой стены подготовленного к заселению зда-
ния (рис. 39). При этом горизонтальный стык был закрыт ко-
зырьком из оцинкованной стали, который надежно защищал от
замачивания горизонтальные стыки и панели в нижерасположен-
ных этажах. Через 5 мин после орошения на фасадной поверх-
ности панели третьего этажа появились мокрые пятна. Через
23—25 мин пятна выступили и на внутренней поверхности па-
нели второго этажа, а также в горизонтальном стыке на фасаде
между вторым и третьим этажами. Потом вода выступила в
стыках нижних этажей на внутренних плоскостях наружных па-
нелей (рис. 40). Через 40 мин опыт был прекращен, но мокрые
пятна на стенах и в стыках сохранялись (рис. 41) еще долгое
время.
Испытания подтвердили, что дождевая вода через фасадный
слой проникла внутрь панели и затем, пересекая швы из це-
ментно-песчаного раствора, струилась внутри стены с четверто-
Рис. 40. Протечки воды в третьем этаже при замачивании фасадной поверх-
ности панели в четвертом этаже
Рис. 41. Мокрые пятна на внутренних поверхностях панелей во втором эта-
же при замачивании фасадной поверхности панели в четвертом этаже
го до цокольного этажа здания. Вода частично растекалась по
горизонтальным швам и вытекала из них по внутренним или
наружным плоскостям стены.
При тщательном осмотре цементно-песчаного фасадного слоя
замачиваемой панели в нем было обнаружено несколько рако-
вин размером 10—15 мм, расположенных по горизонтальной
линии немного ниже оросительной трубки. Эту панель формова-
ли «вниз лицом», и раковины сообщались с внутренним слоем
из неплотного керамзитобетона.
При повторном опыте оросительная трубка была расположе-
на ниже линии раковин. Через 25 мин вода в меньшем количест-
ве, но все же проникла через фасадный слой, на котором не бы-
ло заметных раковин и трещин, поэтому сопротивление этого
слоя толщиной 10—15 мм прониканию влаги составило только
25 мин.
Влажность керамзитобетона в орошаемой панели после опы-
тов оказалась равной на глубине 9 см 19,2% и на глубине 21 см
18,9%, при этом в соседней неорошаемой панели (пробы взяты
под окном) влажность керамзитобетона соответственно была
10,3 и 12%. Хотя и в меньшей степени, повысилась влажность
керамзитобетона в стенах третьего и второго этажей (в местах
появления протечек или мокрых пятен).
Опыты позволили установить, что наличие тонкого и неплот-
ного фасадного слоя в панелях из крупнопористого керамзито-
бетона даже при формовании их «лицом вниз» неизбежно приво-
дит к увлажнению через фасадную поверхность панели основно-
го стенового материала.
Между тем на некоторых заводах до сих пор действуют ра-
бочие чертежи панелей из керамзитобетона с фасадным слоем
толщиной 15 мм из раствора марки 100 без заведения его на
кромки1. Зуб по нижнему краю в таких панелях часто обламы-
вается, что вызывает непроизводительные затраты ручного тру-
да и денежных средств на их ремонт и часто служит причиной
расшивки цементно-песчаным раствором стыковых зазоров в
доме.
Дискуссионный характер имеет вопрос о назначении прочно-
сти бетона или раствора для фасадного слоя в однослойных па-
нелях из легких бетонов. По ГОСТ 11024—72, на керамзитобе-
тонные панели соотношение прочностей керамзитобетона и фа-
садного слоя должно быть не более 1 : 1 или 1 : 1,5 (фасадный
слой более прочный), однако для стыковых кромок эта проч-
ность бетона (раствора) недостаточна. Рекомендация ГОСТа
экспериментально не обоснована, но базируется на тенденции
к сокращению разницы коэффициентов усадки легких и тяжелых
бетонов при разновременном их твердении. Поэтому следовало
бы обеспечивать это условие не косвенно (через соотношение
марок бетонов легкого и тяжелого), а непосредственно по раз-
ности коэффициентов усадки бетонов при одновременном твер-
дении.
Возможность резкого изменения соотношения марок бетона
основного и отделочного слоев доказана на экспериментальном
доме серпуховского ДСК, где применены керамзитобетонные
панели из бетона марки 75 с фасадным слоем толщиной 40 мм
из бетона марки 250, что обеспечило полную сохранность стыко-
вых кромок панелей на заводе и при перевозке. На фасадных
плоскостях этих панелей через пять лет эксплуатации дома
трещин не обнаружено (см. рис. 22).
Формование трехслойных панелей лицевой поверхностью
вверх завершается устройством присыпного или смывного фа-
садного декоративного слоя. Толщина наружного слоя панели
♦ В СН 321-65 это требование внесено, но до сих пор не все еще типовые
проекты откорректированы.
составляет 40—50 мм, из них 15 мм делается из цементно-песча-
ного раствора, в который втапливается декоративный щебень. Для
обеспечения водонепроницаемости панели толщина наружного
слоя недостаточна. При изготовлении панели со смывным фасад-
ным декоративным слоем вымывается до 15 мм уложенного бе-
тона, что ухудшает внешний вид зданий и увеличивает водопро-
ницаемость панелей.
Водонепроницаемость керамической облицовки при формова-
нии панелей «лицом вниз» проверялась 70-ч дождеванием двух
опытных панелей. Панели были облицованы керамическими
плитками 48X48 мм с шириной шва 5 и 10 мм и имели фасад-
ный слой из раствора марки 200 толщиной 25 мм. Сквозные про-
текания не были отмечены, хотя влажность раствора в швах
между плитками возросла с 1,3 до 4,6%, а плиток — с 0,34 до
3,3%. Влажность фасадного слоя из раствора с внутренней сто-
роны возросла незначительно (с 2,3 до 2,9%). Увеличение тол-
щины шва между плитками с 5 до 10 мм не оказало влияния
па водопоглощение фасадного слоя. Все это позволило оценить
керамическую облицовку как надежное средство обеспечения
водонепроницаемости стены. Кроме того, применение облицо-
вочной плитки, втопленной в фасадный слой, целесообразно и
для сокращения в нем усадки. Чтобы избежать смещения от-
дельных ковриков с плиткой при вибрации, их склеивают поло-
сками бумаги. На коврики с плиткой сразу укладывают 30-мм
слой цементно-песчаного раствора марки 150 с осадкой конуса
2 см. Затем форму заполняют тяжелым или легким бетоном и
вибрируют.
В настоящее время керамзитобетонные панели имеют недо-
статочно плотную крупнопористую структуру, что допускается
по ГОСТ 11024—72, но вызывает ряд отрицательных последст-
вий. Во-первых, возникают дополнительные затраты ручного
труда на затирку торцов и откосов в проемах панели и ремонт
стыковых кромок, во-вторых, такие панели не пригодны для
наружных стен в жилом доме из-за их водопроницаемости.
Опыт работы Воронежского ДСК доказывает возможность
получения плотной структуры керамзитобетона в панелях на-
ружных стен. Здесь в дозирующем бункере устроено смотро-
вое окно (150x600 мм), закрытое оргстеклом, на котором на-
несены три метки для объемного дозирования керамзитового
гравия. Лаборатория разработала три состава, в которых из-
меняется только количество керамзитового гравия и горно-
го кварцевого песка (с модулем крупности 1,6—1,9)
(табл. 49).
Корректировка состава керамзитобетонной смеси произво-
дится по ее плотности. Последняя определяется по пробе, взя-
той из ковша смесителя и уплотненной сильным встряхиванием,
путем взвешивания ее на 5-килограммовых весах, установленных
рядом с бетономешалкой. При необходимости по слуховой тру-
Расход материалов на 1 м’ смеся
№ состава керамзитовый гравий, м* песок кварцевый, кг цемент марки Ю0. кг вода, л добавка с. и. в., л
1 1,04 280 264 155 6.2
2 0,97 390 264 155 6,2
3 0,91 490 264 155 6,2
бе в дозаторное отделение подается команда об изменении со-
става.
Фракция керамзитового гравия 10—20 мм составляет 80—
90%. Влажность керамзита 2% и песка 5%. Проектная плот-
ность керамзитобетона в сухом состоянии равна 1200 кг/м3 при
толщине панелей 350 мм. Осадка конуса керамзитобетонной
смеси 6 см.
По-видимому, не следует принимать и указывать в проектах
плотность керамзитобетона меньше 1200 кг/м3 (в сухом состоя-
нии). Плотная и слитная структура — это важное требование,
которое следует предъявлять при проектировании керамзитобе-
тонных панелей.
Панели, в которых на торцах и на внутренних откосах в про-
емах выступает обнаженный керамзитобетонный гравий, зати-
рают вручную тонким слоем цементного раствора, затрачивая
на это в среднем (по четырем комбинатам) 0,43 чел.-ч, а на Во-
ронежском ДСК — только 0,05 чел.-ч на 1 м2 жилой площади
дома.
При формовании стеновых панелей лицевой (фасадной) по-
верхностью вверх последовательно укладывают внутренний
фактурный слой толщиной 15 мм из цементно-песчаного раство-
ра марки 150 и керамзитобетон, после чего формы с бетоном
вибрируют. Фасадный слой при гладкой фактуре (под окраску)
следует делать из щебеночного бетона марки 150 толщиной не
менее 30 мм, который после укладки обязательно уплотняют
площадочными вибраторами. На фасадный слой укладывают
декоративный раствор на мелком песке толщиной 10—15 мм,
обязательно заглаживая его плоской рейкой по бортам формы.
Те же операции производят при отделке фасадной поверхности
панели «присыпкой» из дробленого камня.
Панели из керамзитобетона плотной структуры, изготовлен-
ные лицевой поверхностью вниз, в целом больше отвечают вы-
соким теплотехническим требованиям: в них не увеличивается
первоначальная влажность, дождевая вода не дренирует свер-
ху по всей высоте здания, стыковые кромки получаются плотны-
ми, и при надлежащей герметизации стыков между панелями
и сопряжений в оконных проемах можно достичь полной водо-
непроницаемости наружной стены. При изготовлении однослой-
ных и трехслойных панелей фасадной поверхностью вниз надле-
жащая прочность и плотность стыковых кромок достигается лег-
че. Несмотря на это, переход на такой способ во многих случаях
тормозится из-за отсутствия керамической или стеклянной обли-
цовочной плитки.
Кроме плиточной облицовки при формовании панелей «ли-
цом вниз» в СССР и за рубежом применяется фасадная отделка
из декоративного щебня, укладываемого на днище формы по
песчаной постели. Этот прием применяется при изготовлении па-
нелей из ячеистого бетона в Свердловске, Первоуральске и дру-
гих городах. Ячеистый невибрированный бетон, заливаемый в
форму на слой лежащего на песке щебня, хорошо сцепляется
с ним.
Для опытного дома в Москве керамзитобетонные панели из-
готовляли лицевой поверхностью вниз по такому же способу. Но
фасадная поверхность получилась неровная, так как при вибра-
ции щебенки по-разному погружались в песок, слой которого не
контролировался. Перед укладкой фасадного слоя и его вибриро-
вания площадочным вибратором следует притрамбовывать де-
коративный щебень, уложенный на слой песка толщиной не бо-
лее 12 мм, до контакта щебенок с днищем формы или наклеи-
вать декоративный щебень на крафт-бумагу (по способу ковро-
вой плитки).
При изготовлении панелей успешно применяют также ковры
из полиэтиленовой пленки толщиной 2 мм, уложенной на круп-
ный (диаметром 4—6 см) гравий. Фасадная поверхность панели
в этом случае получается рельефной, с зеркальным блеском
(г. Юрга, серия 1-335). Гладкие фасадные поверхности можно
также окрашивать кремнийорганическими эмалями.
Таким образом, имеется много способов получения красивой
и разнообразной фактуры фасадных поверхностей одно- и трех-
слойных панелей при изготовлении их «лицом вниз», при кото-
ром получается лучшая водонепроницаемость панелей НС.
3. ПРОЧНОСТЬ И ПЛОТНОСТЬ СТЫКОВЫХ КРОМОК ПАНЕЛЕЙ
В ЗОНЕ ГЕРМЕТИЗАЦИИ СТЫКОВ
На качество кромок решающее влияние оказывает способ из-
готовления панелей. При изготовлении панелей из тяжелого бе-
тона лицевой поверхностью вниз обеспечивается удовлетвори-
тельное и постоянное качество стыковых кромок. При таком спо-
собе желательно отдельно вибрировать фасадный слой бетона
толщиной 30—40 мм с мелким щебнем или крупным песком.
Вследствие большого внутреннего трения керамзитобетон, осо-
бенно на керамзитовом или шлаковом песке, плохо формуется
в оконных и дверных «четвертях», в противодождевом барьере
(«зубе»): он не «подтекает» под верхние элементы формы, по-
этому в этих местах требуется дополнительная обработка бето-
на вибробулавой или глубинными вибраторами.
В новой серии Ш-90 высота зуба увеличена до 100—120 мм,
что еще больше усложнило процесс изготовления панелей.
Вдоль углубления в борте для зуба (любой высоты) укладыва-
ют сначала валик из тяжелого или легкого бетона марки 200.
Затем заполняют форму керамзитобетонной смесью. Во время
виброуплотнения основная керамзитобетонная смесь продвигает
более прочный бетон в полость для зуба. Керамзитобетои на
кварцевом песке, который обычно изготовляют с применением
воздухововлекающих пластифицирующих добавок, обладает
лучшей «формуемостью».
В однослойных и трехслойных панелях края кромок иногда
получаются «рваными» из-за вытекания цементного молока че-
рез щели между днищем и откидывающимся бортом формы.
Для получения прочной стыковой кромки следует своевременно
ремонтировать борта формы (устранение щелей) и заклеивать
эти щели бумажными полосками на солидоле до укладки бетона
в формы, как это делается, например, в Англии. При этом спо-
собе можно формовать панели и с прямыми углами.
Рис. 42. Неудовлетворительное формование фасок при изготовлении панелей
лицевой поверхностью вверх
а — треугольная фаска; б — ленточная фаска; в —оконный откос; / — пустоты
Рис. 43. Ослабление сечения зуба и его разрушение
а — из-за ленточной фаски понизу трехслойной панели; б — из-за применения керамзв»
тобетона марки 60 в зубе (серия I-464A)
Рис. 44. Формование прямого угла
на фасадных кромках при изготовле-
нии панелей лицевой поверхностью
вверх; толщина фасадного слоя 40 мм
нз бетона марки 250
При изготовлении од-
нослойных и трехслойных
панелей лицевой поверх-
ностью вверх иногда
практикуется устройство
фасок по внешнему краю
кромок и в проемах. Для
этого к борту формы при-
варивают фаскообразую-
щне металлические эле-
менты (рис. 42). Однако
при формовании «лицом
вверх» фаски нетехноло-
гичны: бетон (или ра-
створ) фасадного слоя не
подтекает под фаскообра-
зующий элемент и не уп-
лотняется должным образом, а очистка этих элементов формы
трудновыполнима.
Предусмотренное проектом назначение фаски — улучшение
края стыковой кромки не достигается, а наоборот, фаска явля-
ется причиной ослабления кромки. Фаски получаются рваными,
неопрятными и в архитектурном отношении неприемлемыми. Их
ремонтируют еще на заводе. Несколько более аккуратный вид
имеют ленточные фаски при формовании их накладными съем-
ными деревянными рейками. Однако употреблять деревянные
рейки следует один раз, так как повторное применение их ухуд-
шает вид фаски. Трудно доказать архитектурные преимущества
окантованных ленточной фаской панелей по сравнению с нео-
кантованными. Наличие таких фасок, расшитых раствором, соз-
дает ложйое впечатление расширения стыковых зазоров.
Безусловно недопустимо устройство ленточной фаски по
нижнему горизонтальному краю панели, так как она на 23—
30% ослабляет сечение противодождевого барьера, что приво-
дит к частым случаям его разрушения на заводе, на складе и
при перевозке как в однослойных панелях из легких бетонов, так
и в трехслойных панелях из бетона марки 200 (рис. 43). Более
рационально при изготовлении панелей лицевой поверхностью
вверх оставлять прямые углы без фасок (рис. 44).
В новых типовых проектах (например, 1-464Д) предусмотре-
но заведение фасадного слоя на торцы панелей в процессе их
формования. Эта операция выполняется различными способами,
лучший из которых заключается в укладке деревянных или ме-
таллических, иногда соединенных в рамы, реек при раскладке
и вибрировании керамзитобетона (легкого бетона) в форме. За-
тем рейки вынимают и в образовавшиеся желобки укладывают
тяжелый бетон фасадного слоя или особо приготовленный бетон
для стыковых кромок.
Эффективен также способ устройства хороших кромок в фир-
мах с дополнительными съемными бортами, вдоль которых ук-
ладывается тяжелый «кромочный» бетон, вытесняющий при
вибрировании всей формы легкий керамзитобетон вдоль бортов
формы. Кромочный бетон по прочности на сжатие рекомендует-
ся принимать марки 200—250, что не противоречит требованию
ГОСТ 11024—72 в отношении марки бетона фасадного слоя.
Целесообразно укладывать слой керамзнтобетонной смеси в
два приема. Сначала смесь укладывают, не доводя до краев бор-
тов на 70—80 мм. После ее виброуплотнения делают вдоль бор-
тов валики из тяжелого кромочного бетона (и особенно «зуб»
панели). Затем заполняют форму новой порцией керамзитобе-
тонной смеси, оставляя сверху место для наружного слоя тол-
щиной 30 мм. Наружный слой можно уплотнить поверхностны-
ми вибраторами.
Все эти технологические приемы усложняют процесс формо-
вания однослойных панелей из легкого бетона. Но они неизбеж-
ны, так как гарантированные прочность и плотность стыковых
кромок таких панелей — непременное условие высокого качест-
ва работ по герметизации стыков.
4. ВЫВОДЫ
Обобщая опыт изготовления панелей для наружных стен,
можно рекомендовать:
1) отдавать предпочтение способу изготовления панелей ли-
цевой поверхностью вниз с коврово-плиточной или трафаретно-
плиточной облицовкой, с заводской окраской кремнийорганичес-
кими эмалями бетонных фасадных слоев, а также с применени-
ем щебеночной фактуры;
2) панели из легких бетонов изготовлять только с плотной
(слитной) структурой;
3) выполнять в легкобетонных панелях наружный слой тол-
щиной 30 мм из бетона с мелким щебнем (не считая толщины
отделочных слоев), уплотняя его площадочными вибраторами.
В стыковые кромки и в противодождевой барьер (зуб) уклады-
вать тяжелый «кромочный» бетон марки 200. Толщина отделоч-
ного слоя с применением декоративного обнажаемого смывом
щебня должна быть не меньше размера щебенки, при втапли-
вании крупного декоративного щебня она должна быть равна
половине размера последнего, при присыпке мраморной крошки
или декоративного песка толщину растворного слоя следует
принимать 20—10 мм. Отделочные слои надо укладывать на на-
ружный слой после его вибрирования;
4) назначать толщину наружного слоя в трехслойных пане-
лях не менее 45 мм без включения отделочного слоя.
твора соединяли тноколовой мастикой и испытывали в приспо-
соблении от прибора Михаэлиса установленными на подвешен-
ную к нижнему захвату платформочку гирями или небольшими
одинаковыми грузами.
Таблица 50
Образцы, соединенные герметиком с шейкой размером
Прочность бетона
(раствора). МПа
20X20 мм
3X20 мм
прочность
сцепления.
МПа
растяжи-
мость при
разрыве, мм
прочность
сцепления.
МПа
растяжи-
мость при
разрыве, мм
6.1
10,5
26,4
0,25
0,37
0.4
0.9
1,3
1,4
0,14
0,25
0,34
3,6
5,6
7,6
Оказалось, что прочность сцепления тиоколового герметика
с бетонной поверхностью зависит также и от прочности бетона
(табл. 50), хотя разрушение образца происходит путем отрыва
герметика без видимых следов разрушения бетонной поверх-
ности.
Исследовали также влияние отрицательных температур на
прочность сцепления герметика с бетонными поверхностями.
Образцы (полувосьмерки) из раствора марки 150 охлаждали
при температуре —23° С и при этой же температуре соединяли
с тиоколовым герметиком (приготовленным в теплом помеще-
нии). Прочность сцепления герметика с бетонной поверхностью
получилась около 0,3 МПа.
Возможность герметизации тиоколовой мастикой У-ЗОм при
отрицательных температурах была проверена в производствен-
ных условиях в Москве. Работы велись при —27° С по утрам и
минус 9—10° С днем. Толщина пленки герметика составляла
1,5—2 мм. Испытания стыков на воздухопроницаемость в теплое
время показали их полную герметичность. После сильных лив-
невых дождей в доме не было протечек.
На основе исследований можно сделать вывод, что тиоколо-
вые герметики возможно применять и в зимних условиях при
выполнении некоторых условий: хранение всех составных частей
герметика и его приготовление должны производиться в теплых
помещениях; необходимо (кроме очистки и подогрева бетонных
поверхностей и обработки их ацетоном) ускорять вулканизацию
герметика, чтобы предупредить возникновение в нем морозобой-
ных трещин. Для этого поверхность пленки покрывается концен-
трированным раствором ускорителя вулканизации ДФГ (дефи-
нилгуанидина) в ацетоне (100 мае. ч ДФГ на 500 мае. ч аце-
тона).
Для усиления адгезии пленки герметика целесообразно при-
менять заводскую окраску стыковых кромок праймером, что пре-
дохраняет их от увлажнения летом и обледенения зимой и ис-
ключает зимний подогрев поверхностей. В качестве праймера
130
Рис. 45. Образец для
проверки трешнно-
стойкости тноколово-
го герметика У-30 м,
нанесенного на за-
твердевший цементно-
песчаный раствор
употребляется любая тиоколовая мастика, разжиженная ацето-
ном или ацетатом до консистенции, удобной для нанесения ее
кистью, либо мастика КН-2, КН-3 и клей 88н. Для праймирова-
ния кромок нельзя использовать гидрофобную жидкость, что
подтверждено исследованиями. Были проведены сравнительные
испытания прочности сцепления герметика с поверхностями,
праймированными белым тиоколовым герметиком УТ-35 и гид-
рофобной жидкостью ГКЖ-Ю. В первом случае прочность сцеп-
ления увеличилась до 0,415 МПа (без праймирования она со-
ставляла 0,315 МПа), во втором снизилась до 0,14 МПа (каж-
дый результат — средний по девяти испытаниям).
Установлено, что ГКЖ-Ю и ГКЖ-11 также не пригодны для
праймирования кромок под мастику УМС-50.
Для обеспечения надежности тиоколовой пленочной гермети-
зации важно определить необходимую толщину пленки. Натур-
ными обследованиями было обнаружено,
что в некоторых случаях через один-два
года эксплуатации в пленке, нанесенной
на стык по затвердевшему раствору, и по
пакле появляются трещины, особенно при
ее толщине менее 1 мм. В связи с этим
была проведена серия экспериментов для
выявления минимально необходимой тол-
щины пленки. На призмы (сечением 7Х
Х7 см, длиной 20 см), изготовленные из
раствора марки 100 с центрально распо-
ложенным в них арматурным стержнем,
наносили шпателем пленки из герметика
У-ЗОм толщиной 0,1; 0,5; 2 и 3 мм (на
каждую из четырех граней призмы) при
температуре воздуха +18°С и —18°С.
В 28-дневном возрасте aj матуру в приз-
мах испытывали в прессе на растяжение
до момента появления трещин (рис. 45).
Трещины были скв( шымп (0,7- 2.5 мм)
и раскрылись под слоем герметика. В
пленке толщиной 0,1—1,7 мм также поя-
вились разрывы при раскрытий трещин
до 2 мм. Более толстые пленки (1,8—
3 мм) не разорвались даже при трещине
2,5 мм. Всего было испытано 20 призм,
половина из которых относилась к усло-
виям зимних работ. По результатам ис-
пытаний в нормативные документы по
применению тиоколовых герметиков вве-
дена минимальная толщина пленки 2 мм.
Существенное влияние на качество
пленки и ее адгезию к бетонным поверх-
Рис. 46. Перемешивание тиоколовой
мастики в полиэтиленовом шприце
Рис. 47. Нанесение на горизонтальный
стык тиоколовой мастики из поли-
этиленового шприца
костям оказывает тщательное перемешивание основной и
вулканизирующий паст, что может быть достигнуто
только при механизации этого процесса. Для механизированной
герметизации швов в НИИМосстрое автором был разработан
комплект приспособлений. В комплект входит полиэтиленовый
шприц, диаметр стакана которого 100 мм, а емкость составляет
около 2,5 л. Для регулирования подачи воздуха шприц снабжен
стандартным трехходовым краном. Шприцы работают от пере-
носного компрессора С-511. В комплект входят также вертушка
и электродрель С-480А или С-480Б для пермешивання гермети-
ка. На наконечнике шприца укреплен съемный резиновый шпа-
тель, конфигурация которого зависит от конфигурации стыково-
го зазора.
Главной особенностью разработанного способа является пе-
ремешивание герметика непосредственно в цилиндре шприца.
Для этого шприц без крана и заглушки с выходным штуцером
устанавливают в переносную металлическую крестовину
(рис. 46). Заранее отвешенную на несколько дней работы вулка-
низующую пасту растворяют в половинном количестве ацетона
или этилацетата, необходимого для разжижения герметика
У-ЗОм, и вводят в цилиндр шприца после предварительного пе-
ремешивания в нем основной пасты У-30 и другой половины до-
зы разжижителя. Дозировку основной пасты У-30 осуществляли
по объему цилиндра шприца. Время перемешивания составило
не менее 5 мин.
Опытами подтверждено, что увеличение количества вулкани-
зующей пасты с 4 до 12% (от массы основной пасты), сокра-
щая жизнеспособность герметика (начало вулканизации) с 5 до
2 ч, не влияет на его прочность и растяжимость, равно как и до-
бавка ДФГ (ускорителя вулканизации). Поэтому подбор соста-
ва герметика зависит в основном от сезона работы.
Производственная проверка шприцев была осуществлена на
трех корпусах, возводившихся трестом Мосстрой № 1 в районе
Хорошево — Мневники (Москва). Звено герметизаторов состоя-
ло из рабочего-лаборанта, герметизатора и подсобного рабочего.
Первый подготовляет шприцы к работе (дозирует компоненты
и перемешивает герметик дрелью непосредственно в шприце).
В это время второй подготовляет стыки: очищает и подсушивает
сжатым воздухом бетонные поверхности, прочерчивает линии на
фасаде для ограничения ширины пленки. Затем подсобный ра-
бочий подает ему готовый шприц и принимает пустой для немед-
ленной его промывки. За смену такое звено обрабатывает 140—
150 м стыков. Затраты труда при нанесении ручным шпателем
составляют 0,98, при механизированном 0,47 чел.-ч на 10 м сты-
ка (рис. 47).
Следует подчеркнуть важность операции заглаживания плен-
ки с помощью резиновых или деревянных шпателей: она усили-
вает адгезию герметика к бетонной поверхности. Поэтому после
механизированного нанесения эта операция обязательна.
В настоящее время, пожалуй, наименее дефицитным и в то
же время наилучшим следует признать герметик марки У-ЗОм.
Для усиления адгезии к бетону целесообразно вводить в него 3—
5% эпоксидной смолы. Хорошими качествами обладает и герме-
тик марки ГС-1, относительное удлинение которого более 200%.
Он применяется без разжижителя, но для зимних работ менее
пригоден, чем У-ЗОм. Расширяется применение герметика
УМ-05, также имеющего хорошую растяжимость.
Долговечность тиоколовых герметиков изучена достаточно
хорошо в лабораторных и натурных условиях. Так, по дан-
ным ВНИИРП, искусственное старение герметика У-ЗОм под
действием тепла и ультрафиолетовых лучей, а также озона в те-
чение более 500 ч не уменьшило его растяжимость. В 1959 г. тио-
коловые герметики У-ЗОм (черный) и УТ-31 (светлый) были на-
несены на несколько вертикальных и горизонтальных стыков на
корпусе № 13 в Хорошево — Мневниках. Через три года стыки
испытывались на воздухопроницаемость. Воздухопроницаемость
стыков, заделанных раствором, увеличилась с 0,25 до
4,3 кг/м’4/мм вод. ст., а стыки, покрытые герметиком, сохранили
полную воздухонепроницаемость. При осмотре герметиков в фев-
рале 1972 г. (через 13 лет) в пленке из герметика У-ЗОм никаких
изменений не обнаружено, а в пленке из герметика УТ-31 воз-
никла сетка очень мелких трещин.
3. ГЕРМЕТИЗАЦИЯ УПЛОТНИТЕЛЬНЫМИ
ПОРИСТЫМИ ПРОКЛАДКАМИ
Применение уплотнительных пористых прокладок, сделанных
из гернита (на базе наиритового искусственного каучука), по-
требовало выбора эффективного приклеивающего средства. Из
проверенных автором и С. Н. Каширской приклеивающих мате-
риалов — кумароно-наиритовой мастики КН-2, клея 88н, а так-
же тиоколовых мастик У-ЗОм и ГС-1 и мастики изол—только
первые два оказались пригодными. При их использовании отрыв
от бетона происходил не по месту склейки, а по герниту (плот-
ность гернита 400 кг/м3). Прочность склейки гернита с бетоном
составила на клее 88н 0,1 МПа, а на мастике КН-2 0,12 МПа.
Прочность склейки гернита с бетонными поверхностями
в зимних условиях испытывали следующим образом: бетонные
бруски 400X150X250 мм помещали в морозильную камеру на
24 ч при t=—15° С. На поверхности охлажденных в камере
брусков наносили слой клея 88н и мастики КН-2, на который
укладывали гернитовые прокладки диаметром 40 мм. Через 24 ч
гернитовые прокладки хорошо приклеились к бетону «на моро-
зе». На одну из них снова наносили слой клея 88н и на другую
слой мастики КН-2, сверху укладывали такие же бетонные брус-
ки и создавали давление, при котором зазор между брусками
стал 15—18 мм. В таком состоянии образцы находились в каме-
ре при t——20° С в течение 24 ч. После их отогрева верхнюю
плиту вручную оторвать не удалось. Соединение гернитовых про-
кладок с бетоном на мастике КН-2 и клее 88н выдержало также
испытание на морозостойкость (увлажнение и замораживание).
Аналогичные результаты получены при проверке прочности
склейки пороизоловых пористых прокладок с бетонными поверх-
134
Рис.'48. Испытание на адгезию пороизола, при-
клеенного к цементно-песчаному раствору на
мастике изол
ностями с помощью мастики изол, ра-
створенной бензином до удобной для
нанесения шпателем густой консистен-
ции. Были испытаны образцы, изго-
товленные в теплых условиях («лет-
ние») и в холодильнике с выдержкой
в нем 7 дней («зимние»). Испытание
на разрыв (рис. 48) дало в среднем
равные показатели прочности склейки
летних и зимних образцов (0,034 и
0,03 МПа). Растяжимость перед раз-
рывом (все образцы разрывались по
пороизолу) у летних составила 15,9 мм
и у зимних — 26,7 мм.
В общем уплотнительные пористые прокладки из гернита на
мастиках КН-2, КН-3 или клее 88н и из пороизола на мастике
изол имеют хорошее сцепление с бетонными поверхностями как
в летних, так и в зимних условиях.
4. НЕКОТОРЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ГЕРМЕТИЗАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ СТЫКОВ
При разработке рабочих чертежей на герметизацию стыко-
вых зазоров между панелями нар} жных стен следует предусмат-
ривать способ герметизации и последовательность операций
в процессе производства работ.
В дополнение к рекомендациям, приведенным «Указаниях
по герметизации стыков при монтаже строительных конструк-
ций» (CH 420-71), в проектах следует особо оговорить необхо-
димость введения прокладок в уже готовый стыковый зазор.
Только в этом случае можно контролировать степень их обжа-
тия. Предварительная укладка прокладок, наприм в горизон
тальные стыки до установки панели следующего этажа, часто
приводит к тому, что прокладки не обжимаются вовсе, так как
панель устанавливают еще и на растворную постель. Очевид-
но, что такая «герметизация» бесполезна.
На рис. 49 показана герметизация стыковых зазоров поро-
изоловыми прокладками с подбором их размера в соответствии
с размерами зазора стыка. При необходимости применяют зара-
нее склеенные мастикой КН-2 гернитовые или пороизоловые
прокладки двойной толщины.
Рис. 49. Герметизация пороизолом на мастике изол стыковых
зазоров после монтажа дома
При использовании средств механизации [11] необходимо
учитывать, что сильное разжижение мастики изол для распыле-
ния ее затем пистолетом недопустимо, так как получается очень
тонкая защитная пленка и неизбежно загрязняются фасады (по-
теки из горизонтальных стыков). Следует также осторожно от-
носиться к «закатыванию» прокладок в стыковые зазоры. Для
этой цели лучше использовать специальные деревянные, доста-
точно длинные рейки, ударами молотка по которым прокладки
загоняют в зазор на определенную глубину (по отметке на рей-
ке). При применении роликов для закатывания прокладки скру-
чиваются, вытягиваются, а иногда и рвутся внутри зазора.
ГЛАВА XI
ГИДРОФОБИЗАЦИОННАЯ ЗАЩИТА
ФАСАДОВ И СТЫКОВ
В НАРУЖНЫХ СТЕНАХ ПОЛНОСБОР НЫХ ЗДАНИЙ
Опыт строительства и эксплуатации кирпичных зданий пока-
зал, что наилучшей защитой здания от проникания влаги через
стены является оштукатуривание их сложным раствором. Сле-
дует вспомнить, что ранее фасадные штукатурные работы вы-
полнялись, как правило, осенью, и свежеоштукатуренные по-
верхности заботливо закрывались рогожами от действия прямых
солнечных лучей. Этот штукатурный слой обладал высокой тре-
щиностойкостью и достаточной для надежного сцепления с клад-
кой прочностью. Одновременно решалась задача защиты окон-
ных проемов применением архитектурных элементов (надокон-
ных сандриков, сливов) и использованием металлического по-
крытия всех выступающих горизонтальных поясков. Такая на-
ружная стена, очевидно, должна служить эталоном надежности
защиты от дождя полносборных зданий.
Дождевая вода проникает в толщу наружной стены и внутрь
помещения (протечки) через стыки, окна и фасадные слои па-
нелей. Стыки и окна можно надежно защитить имеющимися те-
перь в достаточном количестве разнообразными герметизирую-
щими материалами. Фасадные слои, в которых еще на заводе
часто появляются видимые и невидимые трещины, защитить от
проникания через них дождевой воды трудно, так как трещины
год от года увеличиваются.
Для повышения эсплуатационных качеств зданий целесооб-
разно обрабатывать их фасады гидрофобными кремннйоргани-
ческнми жидкостями, особенно такими, как ГКЖ-10 или
ГКЖ-Н, которые растворяются в воде. Эти растворы прозрач-
ны, но они образуют светлые налеты на фасадах и поэтому соче-
таются только со светлыми фасадными красками.
Водорастворимые кремнийорганические гидрофобные жидко-
сти применяются за рубежом уже давно. Так, в США их ис-
пользуют уже более 20 лет, и долговечность их действия там
оценивается в 10—15 лет. В Западной Европе так же, как и в
нашей стране, они применяются уже более 10 лет. Массовое
применение гидрофобных жидкостей для строительных надобно-
стей в Москве началось в 1964 г. после выпуска «Временных ука-
заний по гидрофобизационной защите стыков и фасадов полно-
сборных зданий» (ВСН 7-64), разработанных автором в
НИИМосстрое. Для крупноблочных зданий, а также домов се-
рии Г-515 гидрофобизационная защита стыков и фасадов по ВСН
7-64 введена в проекты.
Благодаря своей химической стойкости кремнийоргаиические
гидрофобные жидкости ГКЖ-10 и ГКЖ-11 образуют такие проч-
ные пленки, что их удаляют, например, с оконных стекол (ко-
торые надо закрывать щитами при гидрофобизации фасадов)
только механическим путем. Однако при гидрофобизации фаса-
дов возможно механическое разрушение пленок от действия вет-
ра с пылинками или водяными каплями.
Простое орошение такими жидкостями фасадов должно обес-
печить их попадание в трещины, а затем после 4—5 дней (по за-
вершении полимеризации) превратить эти трещины в гидрофоб-
ные, т. е. водоотталкивающие. Первые же опыты подтвердили
целесообразность такого способа гидрофобизации. Но есть и еще
один способ использования этих же жидкостей. Во многих слу-
чаях стыки между панелями и блоками продолжают заделывать
цементно-песчаными растворами. Горизонтальные швы в наруж-
ных стенах без противодождевых барьеров (плоские стыки) по
своему сечению также заполняют раствором (крупнопанельные
дома серий 1-468, 1-467, 1-515, 1-480 и все крупноблочные). Це-
лесообразно превратить гидрофильные цементно-песчаные
растворы в таких . швах в гидрофобные путем дополнитель-
ной окраски их гидрофобными жидкостями с внешней сто-
роны стены.
Применять эти средства можно по способу «поверхностной»
или «объемной» гидрофобизации. В первом случае гидрофобной
жидкостью покрывают поверхности, во втором гидрофобные
жидкости вводят в воду затворения цементно-песчаного раство-
ра или бетона, которые после твердения (естественного) приоб-
ретают гидрофобные свойства.
О сохранении гидрофобного эффекта от поверхностной гидро-
фобизации можно судить по результатам испытаний на водопо-
глощение образцов-кубов размером 7X7X7 см из раствора по
изготовлении и через год (табл. 51).
Следует отметить, что поверхностная гидрофобизации может
быть эффективной лишь при обработке сухих поверхностей, при-
чем фасады необходимо смачивать обильно и как можно дольше
до полного насыщения поверхности раствором ГКЖ-10 (или
ГКЖ-11). Обработку надо повторить через сутки до полимери-
зации жидкости, нанесенной в первый раз, т. е. когда еще нет
Состав гидрофоб- ной жидкости Образцы Водопоглощение в % от первоначальной массы образца после выдержки в воде в течение
10 мнк 20 мин 60 мин з Ч 24 ч
Без обработки 4,34 6,7 9,31 9,36 9,56
ГКЖ-Ю 4-вода (1:5) Обработанные 0,45 0,42 0,65 1,05 2,33
То же То же, через год 0,57 0,72 1,08 1.47 4,18
ГКЖ-Ю + вода (1:2) Обработанные 0.16 0,2 0,34 0,59 1,32
То же То же, через год 0,25 0,39 0,55 0,86 1,75
водоотталкивающего действия и поэтому возможно дальнейшее
поглощение жидкости обрабатываемой поверхностью.
Эффективность применения ГКЖ-Ю проверяли эксперимен-
тально на образцах с поверхностной и объемной гидрофобиза-
цией. Образцы 7X7X2 см из портландцемента марки 400 и реч-
ного песка в составе 1 :3 выдерживали в комнатных условиях
в течение 28 дней (или 7 дней, если при изготовлении их пропа-
ривали). После этого образцы высушивали до постоянной мас-
сы при температуре 100—105° С и погружали на 5 мин в гидро-
фобную жидкость (одна часть 30%-ного концентрата ГКЖ-10
и пять частей воды) так, чтобы их верхний торец оставался сво-
бодным. После этого образцы выдерживали вместе с контроль-
ными в течение 48 ч в комнатных условиях и снова высушивали
до постоянной массы. Для проверки водопоглощения образцы
опускали в обыкновенную воду на 5 см по высоте и затем взве-
шивали на технических весах с точностью до 0,01 г. Водопогло-
щенис определяли в процентах прироста массы образца по отно-
шению к начальной.
Эффект объемной гидрофобизации проверялся в комбинации
с замораживанием свежеприготовленного раствора в холодиль-
нике при температуре минус 10—15° С. Раствор замерзал пол-
ностью через 2—3 ч, после чего образцы вынимали из холодиль-
ника, и через 40 мин хранения в теплом помещении они оттаи-
вали полностью. Через 12 дней твердения их высушивали в тер-
мошкафу до постоянной массы. При объемной гидрофобизации
гидрофобную жидкость ГКЖ-Ю добавляли в воду затворения
в количестве на сухое вещество 1, 2, 3 и 6% массы цемента.
Водопоглощение образцов, гидрофобизированных различны-
ми способами, дано в табл. 52.
Сцепление свежеприготовленного цементно-песчаного гидро-
фобизированного раствора со «старым» бетоном, по эксперимен-
Способ гидрофобизации
Водопоглощеняе в % от первоначальное массы образца после выдержки в воде в течение
10 мин 20 мин 60 мин 3 ч 24 ч 7 суток
Поверхностная пропитка
Контрольные образцы без
пропитки .................
Образцы, пропитанные гидро-
фобной жидкостью
(ГКЖ-Ю+вода, 1:5) . .
Объемная гидрофобизации
Контрольные образцы без до-
бавки ....................
Образцы с добавкой ГКЖ-10:
1%.........................
2%.....................
3%.....................
6%.....................
4,82 7,18 7,7 8 8,19
0,24 0,45 0,62 0,91 1,73
8,21 9,78 9,82 10 10,42
3,45 5,75 7,2 7,68 8,08
3,17 3,55 3,72 4,12 4,69
0,14 0,84 0,35 0,55 0,98
0,08 0,07 0,07 0,07 0,07
10,96
8,05
5,54
2,37
1,14
Таблица 53
Образцы Водопоглощение в % от первоначальной массы образца после выдержки в воде в течение
10 мин 20 мин 60 мин 13 ч 24 ч
Контрольные без окраски . . 11,34 11,62 11,52 11,55 11,6
Покрытые силикатной краской с введением жидкого стекла (Vе 1,15—1,17): через трое суток .... 9,93 10,25 10,3 10,3 10
через 6 мес. хранения в по- мещении 5,65 6,02 9,45 9,77 9,96
Покрытые силикатной краской с введением ГКЖ-10 (6% массы воды) и жидкого стек- ла (у=1,15): через трое суток .... 0,8 1,18 1,41 1,88 2,04
через 6 мес. хранения в по- мещении 0,45 0,69 0,85 1,57 3,26
тальным данным, не уменьшается, а даже несколько увеличива-
ется. При одновременном введении противоморозной (нитрита
натрия) и гидрофобной жидкости в цементно-песчаный раствор
не получается эффекта гидрофобизации, потому что добавка
нитрита натрия увеличивает его гидрофильность.
Экспериментально проверена целесообразность введения
ГКЖ-Ю в силикатные фасадные краски (табл. 53).
Известно также, что силикатные краски с добавкой гидро-
фобных жидкостей более долговечны и в силу гидрофобных
свойств меньше загрязняются содержащейся в воздухе пылью.
Гидрофобизацию фасадов можно производить до и после
окраски их силикатными красками, а также путем добавки ГКЖ
в краски. При производственной проверке выявились некоторые
специфические последствия гидрофобизации. Например, окраска
поверхностей, ранее подвергнутых гидрофобизации, может осу-
ществляться только валиками, так как краска плохо ложится
на гидрофобную поверхность: она не смачивается больше водой.
Проверка эффекта гидрофобизации осуществляется путем по-
ливки поверхности водой. На хорошо обработанных поверхно-
стях вода не впитывается и не создает пятна.
Возможность гидрофобизации трещин и щелей проверялась
параллельно с изучением характера вовлечения воды в трещины
с различными зазорами (см. гл. VIII). Раствор ГКЖ-Ю в воде
в соотношении 1 : 5 вводили в трещины шприцеванием до появ-
ления следов на обратной стороне стенки толщиной 40 мм. Через
пять дней было проведено дождевание образцов, которое про-
должалось с перерывами более 48 ч. Трещины не пропускали
воду. Был проверен также «эффект продавливания» водяной
пленки в трещины с помощью сжатого воздуха давлением око-
ло 0,15 МПа. Гидрофобизнрованные трещины под этим давлени-
ем также не пропускали воду.
Экспериментальная разработка способа заделки стыковых
зазоров гидрофобизированными растворами, а также способа
последующей гидрофобизации стыков, заделанных обычными
растворами, выполнялась на моделях стыковых зазоров. Были
изготовлены пластины толщиной 30 мм, шириной 160 мм и дли-
ной 450 мм из цементно-песчаного раствора состава 1 :3. Эти
пластины закрепляли в вертикальном положении в специальной
установке с зазором между ними 20 мм. Зазоры заделывали
обычными и гидрофобными растворами. В растворном шве по
всей длине образца до затвердения раствора специальным но-
жом делали искусственную трещину — щель в 0,5 или I мм.
«Зимние» образцы заполняли цементно-песчаным раствором
на морозе при —8 и —10° С. Раствор для них приготовляли
в теплом помещении на подогретой до 45° С воде. Готовые об-
разцы выдерживали на морозе в течение 7 суток. После этого их
вносили в помещение и хранили вместе с «летними» образцами
в течение 28 дней.
Орошение образцов производили из расчета 10 л воды в ми-
нуту на 1 м2 поверхности фасада. За критерий дождестойкости
растворных швов принималось время, через которое вода про-
Рис. 51. Испытание дождевальной трубкой окна
па водонепроницаемость соединений в нем
Рис. 52. Способы герметизации соединения оконных
коробок с бетонными четвертями проема
/ — мастика КН-2; 2 — терпит; 3— мастика УМС 60 или
МБС; 4 — наружный верхний откос
6}
ва к нижнему бруску коробки 2 нужно прикреплять деревянный
или металлический профиль 3 обязательно на мастике 4 (КН'2
или тиоколовой) с последующей тщательной окраской.
Для того чтобы устранить протечки через окна, необходимо
защищать оконные проемы от стекающей дождевой воды. В ста-
рых кирпичных домах окна были защищены от попадания воды
сандриками и выступающими наличниками. В теперешних про-
ектах таких мер не предусмотрено, и вода сразу со стены по-
падает на оконные переплеты (рис. 51).
Эффективной и простой конструктивной мерой защиты окон
является устройство обратного уклона наружу в верхнем гори-
зонтальном откосе, что и было включено в МРТУ 7-16-67 и в ти-
повой проект 1-464Д. Это мероприятие несколько усложняет
формование напели, так как требует закладки в форму особой
клиновидной рейки. Однако на многих заводах оно применяется
и может быть включено в рабочие чертежи всех серий типовых
проектов.
Защита сопряжений по контуру опирания коробки выполня-
ется тремя способами:
1) на оконный блок по контуру наносят слой мастики МБС
или УМС-50, затем коробку прижимают струбцинами, чтобы вы-
давить избыток мастики на наружный откос (Москва)
(рис. 52, а).
Можно также использовать разрезанные пополам гернито-
вые прокладки (рис. 52, в). На бетонную поверхность четверти
наносят слой мастики КН-2 и выдерживают до потери ею лип-
кости. Затем наносят второй слой мастики и приклеивают гер-
нитовую прокладку, которую также покрывают слоем масти-
ки КН-2.
Деревянную коробку вставляют в проем так, чтобы гернито-
вая прокладка сжималась до толщины 10 мм. С внешней сторо-
ны гернитовую прокладку покрывают слоем мастики КН-2 и
щель заделывают цементным раствором;
2) на Минском ДСК после закрепления коробки вводят в
специально отформованный паз в откосе подогретую мастику
УМС-50 и тщательно ее заглаживают (рис. 52,6);
3) в тех случаях, когда оконные блоки устанавливают в фор-
му прц изготовлении панели, на коробку наносят из шприца
(или шпателем) слой мастики МБС или УМС-50 и разглажива-
ют его. Бетон панели в процессе термообработки прочно соеди-
няется с мастикой, при этом образуется подвижное и плотное
соединение (рис. 52, е).
Во многих сериях домов, например с полосовой и двухрядной
разрезкой наружных стен (1-467, каркасно-панельные, крупно-
блочные здания), оконные блоки можно устанавливать только в
процессе монтажа. В этом случае мастику МБС или УМС-50
вводят в специально предусмотренные пазы в бетонных четвер-
тях при общей герметизации стыков.
2. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ СТЫКИ
Практикой крупнопанельно'го строительства установлено, что
при проектировании не всегда учитываются возможные при воз-
ведении зданий искажения проектных решений в геометрии
стыковых зазоров и герметизации стыков. Малый опыт использо-
вания герметизирующих материалов и отсутствие пособий по их
применению в конструкциях являются причиной недостаточной
разработки этих вопросов на стадии проектирования. Недостатки
проектных решений по стыкам приводят к повсеместному несоб-
людению типовых проектов в части герметизации зазоров в на-
ружных степах крупнопанельных зданий. Проектные решения
оказались невыполнимыми, что привело к компромиссам — поя-
вились «ленточки», фаски и расшивка зазоров цементно-песча-
ным раствором.
Горизонтальные стыки несущих стен в крупнопанельных и
крупноблочных зданиях устраиваются, как правило, на постели
из цементно-песчаного раствора. Одним из условий хорошего ка-
чества швов является обжатие раствора в стыке. При выполне-
нии растворных швов методом замораживания подогретый раст-
вор при контакте с очень холодной поверхностью стеновой пане-
ли или панели перекрытия, если он не «обжат», быстро замерзает
[19]. Так, при монтаже перекрытий в пятиэтажном здании из
виброкирпичных стеновых панелей подъемные петли не срезали,
а загибали кувалдой, поэтому они препятствовали обжатию
раствора под плитами перекрытий. Вода из необжатого раствора
примерзала к нижней поверхности плит перекрытий, образовав
наледи. Весной они растаяли, и под плитами перекрытий обра-
зовалась щель, в которую свободно проходила стальная линейка
толщиной 1 мм. Плиты перекрытий, уложенные на раствор, фак-
тически опирались только на загнутые петли. Эти щели потом
пришлось зачеканить цементно-песчаным раствором.
Такие явления возможны в несущих наружных стенах. При
укладке на наружные стены плит настила их поверхность часто
выступает над опорной площадкой стеновой панели или блока
(рис. 53, а), поэтому в наружной зоне стыка получается недоста-
точное обжатие раствора. Более правильным является положе-
ние, когда верх плит пастила будет ниже опорной площадки
стеновой панели. В этом случае вводится обязательная й полез-
ная операция — дополнительная подчеканка раствора с пере-
крытия до его замерзания или затвердения (рис. 53,6).
На качество растворного горизонтального шва в наружной
стене влияет центрировка подъемных петель на панели или бло-
ке. При неправильной центрировке панель устанавливается на
растворную постель с наклоном наружу (рис. 53,а). Придание
ей вертикального положения деревянными клиньями приводит
к образованию щели в растворном шве с внешней стороны сте-
ны (рис. 53,г). Центрировка должна быть такой, чтобы панель
Рис. 53. Горизонтальные стыки на
цементно-песчаном растворе
t — наледь, образующаяся при недо-
статочном обжатии раствора; У —щель
Рис. 54. Защита вертикальных
н горизонтальных стыков в круп-
ноблочном здании
устанавливалась (будучи еще па крюке крана) вертикально или
с наклоном внутрь, тогда при выравнивании панели внешняя зо-
на постели уплотняется • внутренней стороны допустимы вре-
менные деревянные клинья, которые потом легко удаляются).
В домах серин 1-467 панели в наружной стене устанавлива-
ют па две деревянные подкладки, уложенные ближе к внешней
поверхности, чтобы панели «наваливались» на дом. Раствор под
панели монтажники раскладывают так, чтобы он не выдавливал-
ся из шва. В результате раствор в шве не обжат, что вызывает
протечки.
Вообще, сцепление цементно-песчаного раствора с панеля-
ми невелико и может совсем отсутствовать, что установлено экс-
периментально отрывом панели после многомесячного твердения
под ней раствора. Хорошему сцеплению раствора с панелями ме-
шают гладкая поверхность торца панели и следы смазки бортов
Рис. 55. Защита от дождевой воды
прямых стыков на цементно-песчаном
растворе
/ — поронзол на мастике изол или гернит
на мастике КН-2 (для удержания металли-
ческого слива); 2—мастика изол или тно-
коловая мастика; 3 — металлический слив
по всей длине здания; 4 — паз для за веде-
ння фартука
формы на нем. Поэтому водопроницаемость плоских горизон-
тальных стыков на цементно-песчаном растворе весьма велика.
Дождезащиту горизонтальных стыков надо производить од-
новременно двумя способами: конструктивным, устраивая про-
тиводождевой барьер, и герметизационным.
При малой прочности легкого или ячеистого бетона допуска-
ется устройство плоских стыков. Естественно, что в этом случае
герметизационная защита должна быть особенно надежной.
Раствор под панель следует укладывать с таким расчетом, что-
бы после его обжатия с внешней стороны оставался пустой шов
для герметизирующего материала. Можно класть раствор на
всю ширину и в нем до затвердевания расчищать паз для герме-
тика или укладывать упругую пористую прокладку на мастике
до устройства растворной постели. В этом случае прокладка
должна служить только упором для мастики (например, УМС-
50 или МБС), и ее полное обжатие не обязательно, так как ос-
новным герметиком будет являться мастика.
Можно применять и другой способ герметизации: нанести
мастику УМС-50 или МБС на внешнюю кромку достаточным
слоем. После установки панели этот ограничительный валик из
мастики дополнительно уплотняется с наружной стороны1.
В летних условиях валик из мастики можно наносить на заводе.
Для защиты плоских горизонтальных стыков целесообразно
применять металлические или стеклопластиковые фартуки
(рис. 54), которые хорошо защищают верхнюю часть панели от
попадания воды внутрь. Паз для заведения фартука в нижней
* Для обеспечения адгезии мастики УМС-50 на заводе или при монтаже
на поверхность панелей наносится праймер из мастики КН-2, КН-3 или клея
88н.
грани панели из легкого и ячеистого бетона можно сделать без
существенной переделки форм (рис. 55). Такие фартуки уже
применяют для защиты горизонтальных стыков в верхних эта-
жах крупноблочных зданий. В торцовых стенах каркасно-па-
нельных 17-этажных зданий (Москва, серия МГ-601) керамзито-
бетонные панели не имеют противодождевого барьера. В процес-
се эксплуатации в растворные швы были введены фартуки из
оцинкованного железа, но из-за отсутствия паза в верхней пане-
ли оказались недостаточно эффективны.
Более надежной конструктивной дождезащитой горизонталь-
ных стыков является устройство противодождевого барьера —
«зуба», предложенное в [12]. В настоящее время противодожде-
вые барьеры предусмотрены почти во всех типовых проектах
крупнопанельных зданий.
Долголетняя практика применения в Москве и Ленинграде
панелей с внешним односторонним зубом, особенно если панели
формуются лицевой поверхностью вниз, свидетельствует о том,
что зуб высотой 70 мм сохраняется в процессе перевозки и хра-
нения панелей на складе, но при принятии ряда мер. Так, на
Бескудниковском комбинате строительных конструкций зуб до-
полнительно армируют и выполняют из керамзитобетона марки
150, тогда как всю панель изготовляют из керамзитобетона мар-
ки 60. При перевозке к нижнему торцу керамзитобетонной пане-
ли, облицованной плиткой, рядом с зубом гвоздями прибивают
по длине панели два-три деревянных бруска сечением 80X60 мм.
Эти бруски перед монтажом отрываются и могут быть возвра-
щены на завод.
При перевозке и хранении трехслойных панелей из тяжелого
бетона также недопустимо опирание панели на зуб, необходимо
использовать защитные брусья на панелевозах и на складах.
В некоторых новых сериях домов высота зуба увеличена до
120 мм. Это вызвано тем, что раскрытие горизонтальных стыков
на практике очень часто превышает 60 мм. Необходимо доби-
ваться более точного монтажа крупнопанельного здания. При
контактном способе монтажа панелей наружных стен, когда за-
зоры в горизонтальных стыках можно выполнить по проекту,
увеличения высоты зуба более 70 мм не потребуется (с учетом
допустимой разности диагоналей панели и возможности клино-
видных зазоров).
Внешняя полка под зубом обязательно должна иметь наклон
наружу. Ее следует защищать как выступающий поясок на фа-
саде металлическим фартуком либо еще на заводе наклеивать
на нее стеклоткань или алюминиевую фольгу на мастике КН-2.
Для обеспечения воздухонепроницаемости необходимо герме-
тизировать стыковой зазор мастикой УМС-50 или МБС, исполь-
зуя в качестве упора при уплотнении мастики наклонную пло-
скость гребня. При больших зазорах предусматривается частич-
ная подконопатка или забивание в зазор упругой прокладки из
гернита или пороизола на мастике КН-2. Оставление этих зазо-
149
ров «открытыми» (применяется в зарубежной практике) целе-
сообразно при назначении достаточного уклона верхней и нижней
плоскостей зазора (не менее 1 :3). Однако перенесение возду-
хонепроницаемой защиты на верх гребня нижней панели нена-
дежно, так как контроль степени уплотнения уложенной на гре-
бень упругой прокладки невозможен. При контактном способе
монтажа воздухонепроницаемость целесообразно обеспечивать
мастикой, уложенной на гребень панели в таком количестве, что-
бы она выдавливалась частично в наклонную щель стыка.
Панели наружных стен в зданиях с поперечными несущими
стенами не участвуют в создании того или иного монтажного го-
ризонта, поэтому при их монтаже целесообразно пользоваться
шаблоном (см. рис. 24) для назначения высоты маяков из усло-
вия соблюдения проектной величины внешнего зазора. Для обе-
спечения проектного уровня монтажного горизонта целесообраз-
но применять инвентарные маяки. Как уже указывалось, мон-
тажный горизонт каждый раз «теряется» из-за неопределенной
величины осадки стеновых панелей, которая зависит от качества
раствора, от его пластичности.
Панель внутренней стены следует устанавливать на уложен-
ный с избытком раствор и на два инвентарных маяка. Каждый
из них состоит из трехмнллиметровых пластин, количество кото-
рых назначается по нивелирной отметке, нанесенной на пере-
крытии. Панель должна «сесть» на маяки. После ее установки
и закрепления через 2—3 ч одна из средних пластин маяка вы-
бивается особым крюком, молотком и маяк вынимается из-под
панели. Таким способом, можно значительно повысить точ-
ность монтажа по высоте здания.
В зарубежном строительстве вопрос о сохранении монтажно-
го горизонта решается путем последующей зачеканки цементно-
песчаного раствора под точно установленную на прокладки сте-
новую панель. Этот прием, однако, не получил распространения
в нашей практике, возможно, из-за более высокой трудоемкости,
влияния зимних условий и отсутствия массового опыта.
Есть и другое решение этой проблемы — это монтаж здания
на тонких швах из цементно-песчаных паст. Способ монтажа до-
ма на тонких швах с выдавливанием шовного материала был
предложен Н. Я. Козловым, а материал для тонких швов разра-
ботан автором совместно с Ю. А. Соломенцевым. Этот материал
состоит из цемента, относительно большого количества нитрита
натрия и мелкого песка, который добавляется в него для сокра-
щения усадочных явлений и экономии цемента в соотношении
1:0,5; 1:1. Роль нитрита натрия заключается в том, что летом
он замедляет схватывание цемента до 5—6 ч, а зимой способст-
вует твердению раствора при—18° С.
Точность монтажа на тонких швах здания по его высоте оп-
ределяется в основном изготовительными погрешностями в сте-
новых панелях по высоте и в панелях перекрытий по толщине
[27] . При монтаже через 4—5 этажей производят выравнивание
горизонта, и, если возникает необходимость, швы под стеновы-
ми панелями делают неодинаковой толщины —от 0 до 12 мм.
Монтаж на тонких швах, как показал опыт строительства
16-этажных домов из прокатных панелей в Москве и Киеве,
вполне осуществим. Этот способ перспективен, если его приме-
нять совместно с расширением компенсационной зоны в наруж-
ных стенах и контактным способом их установки по высоте. Та-
кой способ монтажа должен быть предусмотрен в рабочем
проекте строительных конструкций и технологического оборудо-
вания. Требования к точности изготовления панелей при этом
повышаются, но технически могут быть реализованы.
Прочность горизонтальных стыков с тонкими швами на це-
ментно-песчаной пасте значительно выше, чем на растворе. При
строительстве 25-этажного дома из прокатных панелей на про-
спекте Мира в Москве был использован этот новый материал,
так как на обычном растворе прочность узлов оказалась недо-
статочной.
3. ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СТЫКИ
В некоторых типовых проектах профили торцовых поверхно-
стей панелей в зоне герметизации вертикальных стыков излишне
усложнены, например предусмотрены канавки для фиксации по-
ропзоловых или гернитовых прокладок. Однако на практике по-
ристые прокладки забивают в зазоры, и там они удерживаются
приклеивающей мастикой. Если прокладки попадают в канавки
(глубиной 5—6 мм на каждой стороне), их обжатие ослабляется
или полностью исчезает. Кроме того, канавки трудно подготав-
ливать к герметизационным работам: из них нужно удалять
пыль, грязь, а зимой — и наледи. Очень' часто наличие канавок
для фиксации упругих прокладок вообще теряет даже формаль-
ный смысл, так как такие прокладки по тем или иным сообра-
жениям не применяются при герметизации.
При изготовлении панелей из ячеистого бетона уголок, при-
варенный к борту формы для образования канавки, заклинивал
бетон, который при открытии борта выкалывался и поврежда-
лись стыковые кромки. В таких панелях уголки пришлось уда-
лить и канавки ликвидировать. В панелях из легких бетонов
канавки располагаются в пористой части торца панели, а в трех-
слойных панелях — в тонкой части мостика между внут-
ренним и фасадным слоем панели, поэтому канавки способству-
ют прониканию дождевой воды в стены. К сожалению, этот
незначительный дефект проекта, отрицательно влияющий на ка-
чество герметизации, проектировщиками не устранен.
В 1963 г. были разработаны профили вертикальных стыков
без канавок [15]. В 1967 г. Госстрой СССР утвердил межреспуб-
ликанские технические условия на стыки МРТУ 7-16-66, в кото-
Рис. 56. Герметизационная
защита зазоров в верти-
кальных стыках
а — упругая прокладка на ма-
стике КН-2 или изол и мастика
УМС-50 или МБС; б —то же.
н твоколовая мастика: в —• то
же, н мастика КН-2 или изол;
1 — уплотняющая пористая про-
кладка на мастике; 2—поли-
нзобутиленовая мастика; 3—тио-
кол ова я мастика; 4 —защитная
мастика КН-2 для гернита или
нзол для пороизола; 5 — завод-
ская грунтовка мастикой КН-2,
КН-3
Рис. 57. Герметизационная
защита горизонтальных и
вертикальных стыков в на-
ружных стенах здания го-
стиницы «Россия»
а — вертикальный стык; б го-
ризонтальный стык с двойной
прокладкой; о— горизонтальный
стык с одиночной прокладкой;
/ — мастика КН-2; 2 — уплотни-
тельная пористая гернитовая
прокладка, покрытая мастикой
КН-2 (при необходимости зара-
нее склеивается два слоя ма-
стикой КН-2); 3 — тяоколовая
мастика; 4 — слив из цинкового
листа б-0,8 мм; 5 — деревянная
рейка для создания уклона на
верхней полке панели
рых рекомендуются панели без канавок, поэтому недопустимо
применение панелей с канавками в новых проектах и в рабочих
чертежах действующих серий.
В 1959 г. была разработана конструкция вертикального сты-
ка [12], в котором были устроены упоры, предупреждающие об-
разование слепых зазоров. В дальнейшем это устройство было
принято в некоторых типовых проектах, а затем включено как
обязательное (ГОСТ 11309—65 и МРТУ 7-16-66). Однако са-
ми по себе упоры не могут обеспечить полную собираемость до-
ма без описанных выше конструктивных мер.
Поскольку каждый зазор в вертикальном стыке с внешней
стороны контролируется стыковым калибром, размеры упоров
должны быть такими, чтобы удовлетворялись условия полной
собираемости наружной стены, а учитывая технологический ми-
нимальный зазор в 15 мм, — не менее чем по 7,5 мм.
Профиль зазора в вертикальных стыках, указанный в прило-
жении 1 МРТУ 7-16-66, в основном отвечает требованиям техно-
логии изготовления панелей и герметизационных работ (рис.
56). Глубина устья стыка зависит от вида герметизирующей ма-
стики и упорных прокладок. Прокладки выпускаются чаще всего
диаметром 35—40 мм. При поперечном сжатии их размер в дру-
гом направлении почти не увеличивается.
Полиизобутиленовую мастику или мастику МБС (бутепрол)
следует укладывать слоем толщиной не менее 35 мм. Кроме того,
надо ее защитить покраской или раствором толщиной до 5 мм
и не доводить до дневной поверхности на 5 мм. В общем глубина
устья составит 80 мм. Вместо мастик УМС-50 и МБС могут быть
применены тиоколовые, но тогда уплотнительную прокладку на-
до забивать не до упора (см. рис. 56). Тиоколовая пленка в за-
зоре имеет желобчатый профиль.
При герметизации зазоров только прокладками (что недоста-
точно, но все же допускается) их располагают ближе к фасад-
ной поверхности. По высоте прокладки склеивают срезанными
«на ус» концами длиной не менее 30 см. Прокладки вводят в го-
товые зазоры с внешней стороны, и в местах пересечения стыков
вертикальные канаты накладывают поверх горизонтальных. Ме-
ста соединений и поверхность прокладок покрывают снаружи
Рис. 58. Герметизационная защита горизонтальных и вертикальных стыков
в многоэтажных зданиях на южной стороне проспекта Калинина
а — горизонтальный стык; б — вертикальный стык; / — мастика КН-2; 2— уплотнитель-
ная пористая герннтовая прокладка; 3 — тиоколовая мастика; 4 — алюминиевая фольга
на мастике КН-2; б — тиоколовая мастика светлого тона («—1 мм) для защиты основной
мастики
густой мастикой КН-2, изол или тиоколовой, которую наносят
шпателем.
Профили стыковых кромок в зоне герметизации в горизон-
тальных и вертикальных стыках следует проектировать с учетом
обеспечения надежной герметизационной защиты, что до сих пор
не делается.
Так, при проектировании гостиницы «Россия» и многоэтаж-
ных зданий на южной стороне проспекта Калинина в Москве
не были продуманы конструктивные решения кромок панелей.
Это упущение привело к усложнению герметизационной защиты
стыков в этих зданиях, разработанной при участии автора уже
после начала монтажа зданий в 1965 г. (рис. 57 и 58). Особое
внимание при этом было уделено защите оконных проемов, в ко-
торых торцы панелей по периметру проема оклеивались алюми-
ниевой фольгой, а примыкание металлических сливов к откосам
и оконным блокам герметизировалось тиоколовой мастикой (в
откосах штрабы не были запроектированы).
4. СТЫКИ В НАРУЖНЫХ СТЕНАХ ЗДАНИЙ
ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ
Стыковые зазоры в рассмотренных выше конструкциях на-
ружных стен герметизируют с фасадной стороны с производст-
венных площадок, перемещаемых монтажными кранами, или с
подвесных тросовых люлек, если герметизациоиные работы про-
изводят после монтажа здания. С подвесных люлек выполняют
и ремонт стыков. Выполнение герметизации с подвесных люлек
или с производственных площадок усложнено тем, что надо по-
давать материалы и шприцы к рабочему месту герметчика. Кро-
ме того, затрудняется проверка качества герметизационных ра-
бот, которое фиксируется в поэтажных актах.
В связи с этим в 1961 г. была разработана конструкция вер-
тикального стыка, герметизируемого с внутренней стороны с пе-
рекрытия [14]. Устройство такого «щелевого» вертикального сты-
ка, открытого с фасадной стороны, целесообразно не только
для керамзитобетонных, но и для трехслойных панелей из тяже-
лого бетона, что подтверждается исследованиями теплотехничес-
ких свойств таких стыков.
Однако применяемые теперь стыки, так же как и «щелевые»,
неполностью отвечают требованию ремонтопригодности. В них
невозможно заменить недолговечную утепляющую прокладку.
Ремонт стыков, когда повторной герметизацией восстанавлива-
ется их воздухо- и водонепроницаемость, производят с внешней
стороны.
На рис. 59 представлен проектный вариант смещенного с оси
стены вертикального открытого стыка, капитальный ремонт ко-
торого, например, через 20—30 лет возможен изнутри. Такое
Рис. 59. Открытый стык НИИОУС
а — горизонтальный седлообразный стык на тонком слое мастики; б — смещенный верти-
кальный стык; / — мастика уМС-БО, МБС по праймеру из мастики КН-2; 2 — гернятовая
прокладка на мастике КН-2; 3 — утеплитель в вертикальном стыке
устройство стыка удобно и для монтажников: смещенные стыки
можно герметизировать и утеплять после окончания монтажа
основных конструкций в процессе отделочных работ, закрывая
их пластмассовыми или металлическими нащельниками.
Воздухопроницаемость горизонтальному стыку (предполага-
ется контактный монтаж панелей наружных стен) придают мас-
тикой, уложенной перед монтажом на гребень нижней панели.
Установленная на нее верхняя панель склеивается с нижней, а
избыток мастики выдавливается. Панель опирается на маяки и
на раствор, уложенный на перекрытии. Уклон стыкуемых поверх-
ностей в стыке обеспечивает отвод воды с верхнего зуба вниз
н удаление ее из щели стыка. Открытая часть стыка хорошо про-
ветривается, что способствует также удалению влаги.
Седлообразное очертание низа панели служит двум целям:
во-первых, обеспечивает сохранность зуба от момента распалуб1
ки и до момента установки панели в проектное положение и, во-
вторых, при установке панели предупреждает ее смещение по
мастике в сторону улицы. В летнее время мастику можно нано-
сить на гребень и на наклонную часть верха панели на заводе,
зимой ее укладывают в разогретом состоянии перед монтажом
панели. Можно применять резинобитумные и другие подобные
мастики.
Также рациональна в отношении ремонтопригодности конст-
рукция стыка в наружных стенах, предложенная английской
строительной исследовательской станцией: вертикальный стык
смещен с оси стены и поэтому доступен для возобновления воз-
духонепроницаемой наклейки и теплоизоляционного слоя стыка
(рис. 60). Однако и в этом стыке водозащитная металлическая
или синтетическая водоотбойная полоса незаменяема так же,
как и металлический слив для сбора воды из вертикального сты-
Рис. 60. Открытый стык,
разработанный англий-
ской строительной иссле-
довательской станцией
Рис. 61. Открытый стык
МНИИТЭП для ДСК-1 в Москве
а — горизонтальный стык; б — верти-
кальный стык; / — терпит для воздухо-
непроницаемости горизонтального сты-
ка: 2—заводская обмазка поверхно-
стей открытого стыка мастикой КН-2;
3 — металлический слив; 4 — покрытия
из тиоколовой мастики поверхности па-
нели в горизонтальном стыке; б — во-
доотбойная алюминиевая гофрирован-
ная полоса; б —утеплитель в панели;
7 — воздухонепроницаемая лента, на-
клеиваемая изнутри внахлестку; 8 —
утепляющий пакет в колодце
а — горизонтальный стык;
б — смещенный вертикаль-
ный стык; /—металлический
слив; 2 — водоотбойная ме-
таллическая полоса; 3 — воз-
духонепроницаемая лента,
приклеиваемая при монта-
же; 4 — растворная шпонка
для замонолнчивання и зву-
коизоляции стыка ВС с на-
ружной стеной; б —тепло-
изоляция стыка с внутрен-
ней стороны
ка. Этот слив заводится глубоко в стык за воздухонепроницае-
мую наклейку, по которой тоже возможно стекание проникшей
в полость, расположенную за водоотбойной полосой, дождевой
воды. В этом стыке, однако, не устранено подтекание воды по
«потолочной» поверхности вдоль зазора в горизонтальном стыке
и попадание дождевой воды в термоизоляционный слой нижерас-
положенной панели.
Для московских домостроительных комбинатов в МНИИТЭП
Рис. 62. Открытый стык НИИОУС для серии домов П-49Д (предложение)
а — горизонтальный стык; б — вертикальный стык; / — мастика МБС млн УМС-60 по
праймеру из мастики КН-2 (при контактном монтаже панелей наружных стен); 2—гер-
нит на мастике КН-2 забивается с внутренней стороны: 5утеплитель на стиропора;
4 — утепляющий пакет в колодце
разработана конструкция стыка» аналогичного английскому,
применительно к трехслойным панелям, формуемым лицевой по-
верхностью вниз. В этом стыке значительно улучшен профиль во-
доотбойной полосы, в результате происходит более полное улав-
ливание капель воды (рис. 61), заносимых ветром в зазор стыка.
В расширенный зазор вставляют две гофрированные отбойные
полосы. Нижний слив сделан с бортиками, но в отличие от анг-
лийского он не заведен за воздухонепроницаемую резиновую
полосу, наклеиваемую внахлест на мастике КН-2 на гребень па-
нели. Воздухонепроницаемость горизонтального стыка, однако,
следует усилить, так как при увеличенных или клиновидных го-
ризонтальных стыках обжатие упругой прокладки весом верхней
панели не гарантировано. Заводское покрытие чрезмерного коли-
чества открытых бетонных поверхностей панелей в стыковых
зазорах (мастикой КН-2 в вертикальных и тиоколовой мастикой
толщиной 1 мм в горизонтальных стыках) трудоемко и дорого,
но оно необходимо для такой конструкции стыка.
Однако ремонтопригодность стыков этого типа такая же, как
и обычных: воздухонепроницаемую ленту заменить или заново
приклеить нельзя. При необходимости зазоры как в вертикаль-
ных, так и в горизонтальных стыках придется заполнять масти-
кой МБС или тиоколовой с внешней стороны здания. Наиболее
отрицательным качеством этого стыка является ненадежность
его защиты от инфильтрации холодного воздуха, особенно в
верхних этажах высоких зданий.
Следует отметить также, что отвод всей воды в вертикальном
стыке по водоотбойной ленте не обеспечивается, как и в англий-
ском стыке, и вода может проникать в утеплитель панели, если
покрытие в горизонтальном стыке из тиоколовой мастики не бу-
я
Рис. 63. Открытый стык НИИОУС для
керамзитобетонных панелей наружных
стен
а — вертикальный стык; б — горизонтальный
стык; / — герннт; 2 — мастика «бутепрол»;
3 — термоизоляция
дет тщательным. Толщина тиоколовой мастики в 1 мм вообще
недостаточна (см. рис. 45). Тем не менее дома серии П-49Д уже
возводятся с открытыми стыками этой конструкции.
В конструкции открытого стыка, предложенного НИИОУС
(рис. 62), герметизациоиные работы выполняются также изнут- *
ри помещения. Воздухозащита приближена к фасадной поверх-
ности, совмещена с водозащитой и выполняется из забиваемой в
зазор гернитовой прокладки на мастике КН-2 и слоя мастики
МБС или тиоколовой.
Количество открытых поверхностей панели, в которых воз-
можно появление трещин, предельно сокращено, и дорогая тноко-
ловая мастика в качестве их покрытия не применяется. Воздухо-
защита в горизонтальном стыке совмещена с мастичной водоза-
щитой наклонной щели горизонтального стыка и верхней
поверхности панели.
Результаты сравнительных температурных исследований от-
крытых стыков (табл. 55) показывают преимущества стыков
НИИОУС и, следовательно, возможность их применения в экспе-
риментальном строительстве.
Таблица 55
Температура»
Тип стыка
наружной
поверх-
ности
панели
внутренней
поверх-
ности
панели
Допустимая отно*
сктельная влаж-
ность воздуха ф«
% в жилых поме-
щениях
Эталонный (примыкание ВС в центре
двухмодульной панели НС дома
П-49Д)..........................
Открытые стыки МНИИТЭП, приня-
тые для дома П-49Д..............
Открытые стыки для трехслойных па-
нелей (предложение НИИОУС) .
—27,3 13,7 76
-27,4 10 60
—27,3 11,4 65
Вообще, применение открытых стыков безусловно прогрессив-
но, так как улучшаются условия их герметизации и обеспечива-
ется возможность более тщательного контроля за их качеством.
Но при разработке новых видов открытых стыков, герметизируе-
мых с внутренней стороны, для повышения их надежности следу-
ет предусматривать также и конструктивные меры их защиты
[12, 22].
Для однослойных панелей из легких бетонов рекомендуется
конструкция открытого стыка, показанная на рис. 63.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Радикальное улучшение геометрии стыковых зазоров и повы-
шение надежности их герметизации в наружных стенах, а также
значительное уменьшение эксцентрицитетов в узлах внутренних
несущих стен крупнопанельных зданий могут быть достигнуты
двумя совместными мероприятиями: расширением зон компенса-
ции погрешностей в местах сопряжения наружных степ с внут-
ренними стенами и перекрытиями и повышением точности мон-
тажа крупнопанельных зданий. Последнее стимулируется введе-
нием статистического приемочного контроля точности смонти-
рованных зданий.
При разработке новых проектов или улучшении действующих
все узлы сопряжений подвергаются «точностному» анализу, цель
которого состоит в обеспечении полной собираемости здания,
т. е. свободной установки каждой панели внутренних и наружных
стен и перекрытий в проектное положение.
Полная собираемость крупнопанельных зданий сокращает за-
траты ручного труда и одновременно улучшает эксплуатацией'
ные качества и внешний вид зданий. К мероприятиям по обеспе-
чению полной собираемости зданий следует отнести корректиров-
ку уже изготовленных форм для панелей наружных стен. Опа
заключается в приваривании к бортам форм заранее подготов-
ленных стальных пластин для расширения колодцев в вертикаль-
ных стыках и увеличения толщины шва по горизонтальному
внутреннему краю панелей. На каждые 100 тыс. м2 полезной
площади домов на корректировку форм единовременно затрачи-
вается 1,2 т стали и 160 .чел.-ч труда слесарей и сварщиков. Но
зато отпадают затраты 700 чел.-ч при монтаже на подрубку ко-
лодцев в керамзитобетонных панелях и 12600 чел.-ч на внеш-
нюю расшивку стыков цементным раствором.
Кроме того, переход на применение в панелях наружных
стен керамзитобетона плотной структуры дает возможность лик-
видировать затраты труда на затирку торцов и ремонт кромок
в этих панелях в количестве 30000 чел.-ч на ту же программу,
при этом сокращается расход герметизирующей мастики в гори-
зонтальных стыках, исключаются потери затвердевшего бетона
при подрубке панелей и расход цементного раствора на расшив-
ку стыков на фасадах здания. В денежном выражении экономия
от указанных мероприятий составляет 0,35 руб. на 1 м2, или
35 тыс. руб.
Современное состояние точности формования и монтажа де-
талей дает возможность радикально повысить качество строи-
тельства крупнопанельных зданий и обеспечить надежность
их эксплуатационных качеств. Тем не менее параллельно с улуч-
шением методов проектирования домов должна постоянно совер-
шенствоваться технология изготовления деталей для них.
I. ГОСТ 11309—65. Дома жилые крупнопанельные. Основные технические требования.
М.. Изд-во стандартов. 1965.
2. ГОСТ 13015—67. Изделия железобетонные н бетонные. Общие технические требо-
вания. М„ Изд-во стандартов. 1969.
3. ГОСТ 17078—71. Панели железобетонные трехслойные для наружных степ жилых
и общественных зданий. Технические требования. М., Изд-во стандартов. 1971.
4. ГОСТ 11024—72. Панели из легких бетонов для наружных стен жилых и общест-
венных зданий. Технические требования. М., Изд-во стандартов. 1972.
5. ГОСТ 15895—70. Качество продукция. Статистические методы управления качест-
вом. Термины. М.. Изд-во ’стандартов, 1971.
6. МРТУ 7-16-66. Межреспубликанские технические условия. Стыки наружных круп-
нопанельных жилых зданий. Технические требования к воздухо-водо- и теплозащитным
качествам. М., Стройнздат, 1967.
7. СНиП 1-А.4-62. Система допусков. Основные положения. М.. Госстройиздат. 1962.
8. Технические условия на монтаж крупнопанельных жилых домов серий 1-464А и
I-G05A. М„ ЦНИИЭП жилища, 1968.
9. А в и р о м Л. С. Допуски в крупноэлементном жилищном строительстве. М..
Госстройиздат, 1963.
10. Е г н у с М. Я-. Свердлов В. П, К а к о в к и н а 3. А. Повышение точ-
ности монтажа крупнопанельных зданий. М., Стройнздат, 1965.
11. И вя некий Г. Б., Белевич В. Б. Механизированная заделка стыков
сборных железобетонных конструкций. М., Стройнздат, 1971.
12. Кашкаров К. П., К а л я д и и Ю. А.. М а т у х и и а С. Н. Проблема,
требующая неотложного решения. «Строительство и архитектура Москвы», 1959. № 11.
13. Кашкаров К. П. Защита от дождя стыков наружных стен в полносборных
зданиях. «Строительство и архитектура Москвы». 1960, № 10.
14. К а ш к а р о в К. П. Новые конструкции стыков и эффективные способы их за-
делки. «На стройках России», 1962, № 2.
15. К а ш к а р о в К. П. Герметизация стыков в наружных стенах полносборных
зданий. «Строительство и архитектура Москвы», 1963, № I.
16. К а ш к а р о в К. П.. С ко р дул н К- Защита фасадов полносборных зданий
от дождя. «Строительство и архитектура Москвы», 1964, № 6.
17. К а ш к а р о в К. П. Задача важная, неотложная. О стыках в наружных стенах
крупноблочных зданий. «Строительство и архитектура Ленинграда». 1968. № 12.
18. К а ш к а р о в К. П., С п к в а к М. В.. Салахов М. А. Обеспечение точ-
ности монтажа 16-этажных крупнопанельных домов. Киев, «Строительство и архитек-
тура». 1974, № 1.
19. Лабозин П. И. Некоторые вопросы монтажа жилых домов. «Строительство
к архитектура Москвы», 1961, № S.
20. Лаковский Д. М., Колечнцкая И. В.. Эглит В. И. Расчет точ-
ности несущих конструкций каркасных зданий. М.. Стройнздат, 1972.
21. Морозов Н. В. Повысить капитальность стыков крупнопанельных зданий.
«Строительство и архитектура Москвы», 1969. № 2.
22. Морозов Н. В., Петров И. Конструктивные решения стыков наружных
стеновых панелей. «Строительство к архитектура Москвы», 1969, № 7.
23. Р е з н н к С. А.. Виленский С. Б. Характерные дефекты стыков наруж-
ных стен крупнопанельных зданий. М.» ЦНТИ по гражданскому строительству и архи-
тектуре. 1974.
24. С ы т и и к В. С. Строительная геодезия. М.. «Недра», 1974.
25. Управление качеством строительства. М., Стройнздат. 1974.
26. Ч а г и н Д. А., Лерман В. Д. Монтаж крупнопанельных жилых домов
методом пространственной самофнксацин. М., Стройнздат, 1971.
27. Ш е в ч е н к о В. А.. С о л о м е и ц е в Ю. А.. Щ и п а и о в А. И. Монтаж
крупнопанельных зданий на цементно-песчаных пастах. «Строительство и архитектура
Москвы», 1970, № 3.
28. Э г л и т В. И. Допуски в конструкциях из сборного железобетона, М., Госстрой-
нздат, 1963.
Стр.
Введение............................................................ 3
Глава I. Изготовительиые погрешности линейных размеров деталей 6
Глава И. Статистический метод измерения погрешностей, возникаю-
щих при монтаже крупнопанельных зданий............................. 26
Глава III. Натурные исследования погрешностей стыковых сопря-
жений и точности монтажа крупнопанельных зданий . . 46
Глава IV. Влияние конструкции узловых сопряжений и способов мон-
тажа на полную собираемость крупнопанельных зданий 64
Глава V. Точность монтажа зданий с принудительной фиксацией
монтируемых элементов.............................................. 70
Глава VI. Способы компенсации производственных погрешностей . . 78
Глава VII. Проектирование и расчет полной собираемости крупнопа-
нельных зданий с поперечными несущими стенами ... 89
Глава VIII. Внешние воздействия на стыковые соединения в наруж-
ных стенах........................................................ ЮЗ
Глава IX. Влияние конструктивно-технологических факторов на экс-
плуатационные свойства панелей наружных стен ... И6
Глава X. Конструктивные я технологические решения герметпзаии-
онной защиты стыковых зазоров в наружных стенах . . 128
Глава XI. Гидрофобизационная защита фасадов н стыков в наруж-
ных стенах полносборных зданий....................... 137
Глава XII. Конструкции стыков в наружных стенах крупнопа-
нельных зданий.................................................... 143
Заключение........................................................ 160
Список литературы
КОНСТАНТИН ПАВЛОВИЧ КАШКАРОВ
СТЫКИ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ
Научный редактор Т. Г. Маклакова
Редакция литературы по строите л иной физике
и конструкциям
Зав. редакцией Т. В. Горячева
Редактор Д. Слрыгина
Мл» редактор Э. И. Федотова
Внешнее оформление художника К. Чистякова
Технические редакторы И. В. Панова, К Г. Бочкова
Корректоры Г» Г. Морозов ска я, Н. П. Чугунова
Сдано в набор 2/IV 197$ г. Подписано к печати 29/VII 1975 г.
Формат 60X90Via д. л» — Бумага типографская № 2.
10,0 печ. л. (уч.-изд. 10.24 л.). Тираж 8.000 экз.
Изд. № AV 1-3208. Зак. Ng 155. Цена 51 коп.
Стройиздат
103006, Москва, Каляевская, 23а
владимирская типография Союзполиграфпрома
при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6.