Диссертация (1141551), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Данное решение принципиальнопоказано на рисунке 12. Архитектурные возможности с применением данногорешений, согласно рисункам 11 и 12, отражены в архитектурных концепциях вПриложении Б.Таким образом, у разрабатываемой крупнопанельной системы появляетсяарсенал средств создания различных композиций фасадов и измененийпланировочных решений при сохранении остова здания.В связи с изложенным предлагаются два типа домов из трехслойныхнаружных несущих панелей: 1 тип – наружные несущие стены, состоящие изнепрямолинейных панелей (Г-, П-образные в плане формы и иных); 2 тип –наружные несущие стены, состоящие из пилонов (поперечных элементов) и44плоской наружной панели.
Подробно данные конструктивные элементы отраженыв Главе 4.Рисунок 1145Рисунок 12462.9Методика обеспечения УЖС инженерными сетями в условиях свободнойпланировкиТехнические решения по организации размещения системы инженерных исанитарно-технических сетей принимались исходя из условия требованияобеспечения свободной планировки и перепланировки УЖС.Для этого сконструирован специальный крупнопанельных элементсредней стены здания, принципиальное решение которого показано нарисунке 13.Тем самым решается задача приспособления инженерных и санитарнотехнических сетей под каждую новую частичную или полную перепланировку,что не приводит к необходимости разбора старых и прокладки новых участковтрубопроводов.
Поэтому элементы сетей необходимо размещать в полостяхвнутренних панелей: стояки в полостях средней продольной стены,горизонтальные трубы в полостях перекрытий. За счет полостей средняястеновая панель приобретает поперечный габарит 0,5 м, что делает ееустойчивой при монтаже.Рисунок 13472.10 Результат обеспечения УЖС инженерными сетями в условиях свободнойпланировкиПринципиальные планы, отражающие данное решение показаны нарисунках 14 – 16, где на рисунке 14 отражена принципиальная схемаводоснабжения и водоотведения, на рисунке 15 – принципиальная схемаотопления, на рисунке 16 – Узел 1.Такое решение позволяет осуществить набор любого квартирного составана разных этажах одного здания – от малогабаритных однокомнатных добольших квартир-студий со свободной планировкой.
Реализация данныхвозможностей показана рисунке 17. Иными словами, на «скелете», состоящем изнесущего остова здания и заложенных при монтаже инженерных коммуникаций(рисунки 14 – 15) можно разместить различные вариации архитектурнопланировочных решений (рисунок 17) независимо от ниже- и вышележащегопланировочного решения этажа.Плиты перекрытий при пролетах 7 8 м, имеющие строительную высоту(толщину) 0,3 м позволяют в швах плит устроить желоба для прокладки труб ипроводов с некоторым количеством узлов подключения санитарно-технических,тепловых и электрических приборов.
При каждом конкретном планировочномрешении часть узлов подключения будет задействована, а остальная заглушена.48Рисунок 1449Рисунок 1550Рисунок 1651Рисунок 17522.11 Выводы по Главе 22.11.1 Предложены планировочные и конструктивные параметры УЖСкрупнопанельного дома с продольными несущими стенами, обеспечивающиеполную свободу планировки в пределах площадей, ограниченных тремяпродольными стенами, двумя торцевыми и стенами, ограничивающими лестничнолифтовой узел.2.11.2Двенаружныепродольныенесущиестеныдомаимеютнепрямолинейное (П-, Г-образное, пилообразное, волнообразное) в планеочертание; отношение поперечного габарита стены к высоте – не менее 1/7.2.11.3 Определенные и принятые габариты УЖС крупнопанельного дома спродольными несущими стенами составляют: длина – 42 м, ширина – 16 м (2пролета по 8 м каждый), шаг поперечных элементов – 6 м, габарит продольнойстены – 0,4 – 1 м.2.11.4 Поперечные элементы – пилоны относительно стены могут находитьсякак внутри здания, так и снаружи, быть стенами эркеров и лоджий, опорамибалконов и т.п., все разнообразие вариантов стыков производится за счетизменения геометрии пилонов.2.11.5 Вверху и внизу этажа наружные панели имеют соединения с плитамиперекрытий, это дает возможность из-под любой рассматриваемой панели«вынуть» нижнюю панель, подвесив к рассматриваемой панели плиты перекрытийнижнего этажа.
На место изъятой панели помещается эркер, витраж и т.п.2.11.6 Размещение инженерных сетей обеспечивает возможность свободнойпланировки УЖС посредством устройства каналов в средней продольной стене,габаритом 0,5 м и в толще плит перекрытий, равной 0,3 м.2.11.7 Выводы по в пп. 2.11.1 – 2.11.6 позволяют на «скелете» УЖС,состоящем из несущего остова и заложенных при монтаже инженерныхкоммуникаций, разместить различные вариации архитектурно-планировочныхрешений от одной большой квартиры до 26 малогабаритных квартир независимоот ниже- и вышележащего планировочного решения этажа.53Глава 3.
Поиск и обоснование конструктивной системы, обеспечивающей общуюпоперечную монтажную и эксплуатационную жесткость и устойчивость остоваУЖС, а также устойчивость к прогрессирующему обрушению3.1Методика поиска и обоснования конструктивной системы, обеспечивающейобщую поперечную монтажную и эксплуатационную жесткость и устойчивостьостова УЖСРассмотрены два варианта обеспечения поперечной устойчивости: первый за счет пилонов, воспринимающих горизонтальную нагрузку непосредственно отплит перекрытий; второй за счет торцевых стен, воспринимающих нагрузку отэтажных дисков перекрытий секций, сплоченных из плит перекрытий путем ихсквозного (на длину секции) армирования вдоль продольных стен.Для поиска и обоснования конструктивной системы использовался методматематического моделирования основных конструктивных элементов.
Выборконструктивных решений производился на основе результатов приближенных(ориентировочных) расчетов методами строительной механики, допускаемыхп. 5.3.9. [114].Расчеты велись в предположении, что остов УЖС стоит на жесткомнеподвижном основании в уровне отметки пола первого этажа.Для определения потенциальной возможности обеспечения поперечнойжесткости остова УЖС в рассматриваемых вариантах расчетных схем выполненосравнение соотношения суммарных значений, моментов сопротивления имоментов инерции горизонтальных сечений вертикальных поперечных несущихконструкций, приходящихся на одну секцию. Рассмотрены пилоны приемлемых спланировочной точки зрения параметров, шириной в 1 м 16 шт., стены лестничнолифтового узла шириной 7 м 2 шт., и торцевые стены шириной 14 м 2 шт.Толщина всех элементов принята одинаковой.54Для оценки условных соотношений жесткостей несущих вертикальныхэлементов жесткость одного пилона (ЕJ) принята равной 1. Следовательно,соотношения по моментам сопротивления по схеме пилоны – стены лестничнойклетки – торцевые стены составляют: 16 98 392, по моментам инерции: 16 686 5488 соответственно.
Преимущество торцевых стен в обеспечении поперечнойжесткости очевидно. Однако, оно может быть реализовано, если технически иэкономически целесообразно удастся сплотить все панели в единые диски, что длясборных конструкций, в отличие от монолитных, представляет определенныетрудности из-за податливости стыков. К тому же в процессе возведения зданиязначительная часть панелей будет находиться не в сплоченном состоянии, и в этомслучае для обеспечения монтажной устойчивости несобранной конструкции внаибольшей степени могут подойти пилоны. Пилоны необходимы и в готовомздании для обеспечения местной устойчивости.
К тому же пилоны являютсяосновными несущими элементами наружных стен.Моменты сопротивления и инерции стен лестнично-лифтовых узлов имеютпромежуточные значения и сильно уступают значениям торцевых стен. Поэтому вориентировочных расчетах их учитывать нецелесообразно, оставляя в запаспрочности и жесткости в результатах расчета.3.1.1 Методика расчета поперечной устойчивости УЖС за счет поперечныхэлементов продольных стен – пилоновЖесткость здания в поперечном направлении должна обеспечивать условияустойчивости здания при воздействии горизонтальных нагрузок. Из известныхгоризонтальных наземных нагрузок на жилые здания имеются ветровая исейсмическая нагрузки.
При их сравнении выявлено, что сейсмическая нагрузка в5 баллов превосходит по силе ветровую при наиболее неблагоприятных условиях.Поэтому за горизонтальную нагрузку принята сейсмическая нагрузка в 5 и 6 и 7баллов по 12-и бальной шкале (MSK-64) [51] как наибольшая, кроме собственноговеса, из всех нормируемых нагрузок на жилое здание, характерная для 95 %55территорий Российской Федерации.В расчетном обосновании устойчивости УЖС выделен поперечный элемент(пилон) и использована схема, приведенная на рисунке 18, где в качестве пилонарассмотренпрямоугольныйдиск,стоящийнагоризонтальномжесткомнеподвижном основании, в плоскости которого действуют опрокидывающие егогоризонтальныесилы.Удерживающимивертикальнымисиламиявляетсясобственный вес пилона и нагрузка, передаваемая опирающимися на негоконструкциями стен и перекрытий.
Опрокидывающие силы передаются поэтажнов уровнях перекрытий, удерживающие силы передаются по центральной осипилона. Такая схема принята потому, что пилоны распределены вдоль наружныхстен равномерно, и на каждый из них в пределах каждого этажа нагрузкапередается непосредственно от двух плит.Рисунок 18Согласно [92] и в соответствии с действующими нормами [99] расчеты сучетом сейсмических воздействий произведены на нагрузки, представляющиестатический эквивалент нагрузок, возникающих при сейсмических воздействиях.56Обобщенно, по укрупненному сбору нагрузок согласно [108], с учетомсобственного веса всех наземных конструкций и полезной нагрузки, исходнаявертикальная равномерно распределенная нагрузка принята 10 кНм2 площадиэтажа секции. За горизонтальную нагрузку принята сейсмическая нагрузка,которая определена согласно [50] и [51] как масса конструкции, умноженная надолю ускорения свободного падения, соответствующую баллу сейсмичности научастке строительства.Согласно расчетной схеме вертикальная (удерживающая) нагрузка на пилонсобираетсясполовиныпролетаплитперекрытий,агоризонтальная(опрокидывающая) – с полного пролета плит.
Это происходит потому, чтоустойчивость панелей внутренней продольной стены в направлении действиягоризонтальной сейсмической нагрузки значительно меньше устойчивости пилона.Рассмотрено два варианта работы пилона: I вариант – пилон-диск, II вариант– пилон-консоль. В качестве диска пилон работает при относительно небольшойвысоте и небольшой горизонтальной нагрузке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
