Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Крепление навесных панелей на гибких связях к несущим элементам здания



 

Бетонные панели двухслойной конструкции имеют несущий и утепляющий слои: несущий — из тяжелого или конструктивного легкого бетона, утепляющий — из конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона плотной или пористой структуры. Более плотный несущий слой имеет толщину не менее 100 мм и расположен с внутренней стороны. Обратное расположение слоев нецелесообразно в статическом и теплотехническом отношении, так как сопряжено с усложнением конструкции опирания перекрытий, опасностью выпадения конденсата в узлах сопряжения наружной стены с внутренними стенами и перекрытиями, отсыревания и расслоения наружных стен из-за накопления сконденсировавшихся паров и льда в ее толще, особенно по плоскости стыка слоев. В двухслойных панелях применяют те же материалы для фасадного защитно-отделочного слоя, что и в однослойных легкобетонных. Двухслойные панели формуют «лицом вниз», что обеспечивает наибольшую прочность сцепления защитно-отделочного, утепляющего и несущего слоев. Прочное сцепление основных слоев панели гарантирует их совместную работу под нагрузкой и позволяет предусматривать передачу вертикальной нагрузки в горизонтальных стыках на оба слоя панелей.

Температурно-влажностный режим двухслойных стен более благоприятен, чем температурно-влажностный режим однослойных стен. Наличие внутреннего плотного слоя малой паропроницаемости ограничивает количество конденсата в толще панели, а паропроницаемость наружного слоя способствует интенсивному удалению конденсата и избыточной влаги, внесенной в панель при ее изготовлении.

Конструктивное армирование двухслойных панелей аналогично применяемому для однослойных, но имеет следующую особенность: рабочая арматура перемычек и элементы связей расположены во внутреннем несущем слое.

В тех случаях когда оба слоя панели формуют из плотных бетонов слитной структуры с межзерновой пористостью до 3 %, конструктивную арматуру устанавливают без защитных покрытий. При применении утепляющего слоя крупнопористой структуры расположенные в нем арматурные элементы защищают антикоррозионным покрытием.

Бетонные панели трехслойной конструкции имеют наружный и внутренний конструктивные слои из тяжелого или легкого конструктивного бетона и заключенный между ними утепляющий слой. Минимальная марка тяжелого бетона М 150, легкого — М 100. Для утепляющего слоя применяют наиболее эффективные материалы с плотностью не более 400 кг/м3 в виде блоков, плит или матов из стеклянной или минеральной ваты на синтетической связке, пеностекла, фибролита, полистирольного или фенольного пенопласта. В экспериментальном порядке для утепления панелей используют заливочные пенопласты, полимеризующиеся во внутренней полости панели.

Отрицательный годовой влажностный баланс стен в процессе эксплуатации обеспечивается при соотношении толщин внутреннего бетонного слоя и наружного не менее 1,2:1 либо при введении специального слоя пароизоляции (фольги, рубероида и т. п.) между внутренним и утепляющим слоем. Бетонные слои панели объединяют гибкими или жесткими связями, обеспечивающими ее монтажное единство и отвечающими требованиям прочности, долговечности и теплоизоляции (рис. 7). Наиболее совершенная конструкция гибких связей (см. рис. 9,7, а) состоит из отдельных металлических стержней, которые обеспечивают монтажное единство бетонных слоев при независимости их статической работы. Гибкие связи не препятствуют температурным деформациям наружного бетонного слоя стены и полностью исключают возникновение температурных усилий во внутреннем слое. Элементы гибких связей выполняют из стойких к атмосферной коррозии низколегированных сталей или из обычной строительной стали с долговечными антикоррозионными покрытиями. В трехслойных панелях с гибкими связями наружный бетонный слой выполняет только ограждающие функции. Нагрузка от него так же, как и от утеплителя, передается через гибкие связи на внутренний бетонный слой. Наружный слой проектируют толщиной не менее 50 мм из бетона марки по морозостойкости Мрз 35 и армируют сварной сеткой. Эти меры обеспечивают необходимую долговечность и трещиностойкрсть фасадного слоя. Вдоль стыковых граней панели и по контуру проемов наружный бетонный слой утолщен для устройства водозащитной профилировки стыков и граней проемов. Толщину внутреннего бетонного слоя трехслойных панелей с гибкими связями в несущих и самонесущих стенах назначают не менее 80 мм, а в ненесущих стенах — 65 мм. Утепляют панели наиболее эффективными материалами — пенополистиролом, минераловатными и стекловатными плитами. Стальные элементы, предназначенные для связи панели с остальными конструкциями здания, располагают в ее внутреннем слое.

 

Рис. 7. Связи бетонных слоев в трехслойных панелях

а - схема расположения детали гибких связей; 6 - то же, жестких связей; 1 - подвеска; 2- распорка; 3 - подкос; 4 - ребро из бетона внешних слоев; 5 - легкобетонное ребро

В трехслойных бетонных панелях наряду с гибкими применяют и жесткие связи между слоями в виде поперечных армированных ребер, отформованных из тяжелого или легкого бетона. Жесткие связи обеспечивают совместную статическую работу бетонных слоев, защиту соединительной арматуры от коррозии, простоту выполнения, допускают применение утеплителей любого типа (см. рис. 7 б). Недостаток конструкции — сквозные теплопроводные включения, образуемые ребрами. Они могут привести к выпадению конденсата на внутренней поверхности стены в их зоне. Для устранения опасности конденсата повышают теплоемкость внутреннего бетонного слоя, утолщая его до 80—120 мм (по результатам расчета температурных панелей), а толщину соединительных ребер назначают не более 40 мм. Благодаря повышению теплоемкости

внутреннего слоя распределение температур на внутренней поверхности стены становится более равномерным, исключается понижение температуры в зоне ребер ниже точки росы.

Конструктивное армирование трехслойных панелей с жесткими связями выполняют двусторонним. Оно состоит из пространственных арматурных блоков, аналогичных применяемым в однослойных панелях, но дополненных сварной сеткой с ячейкой 200x200 мм, армирующей фасадный бетонный слой.

Двустороннее армирование несущих стен трехслойных панелей с гибкими связями располагают во внутреннем слое панели и выполняют в виде блока, собранного из поперечных каркасов по контуру панели и проемов в ней, каркаса перемычки, элементов гибких связи соединенных с арматурной сеткой фасадного слоя, подъемных петель и арматурных выпусков.

Для фасадной отделки трехслойных панелей применимы все материалы, используемые для отделки однослойных легкобетонных панелей.

Трехслойные конструкции имеют существенные преимущества перед одно- и двухслойными. Эта конструкция имеет большее сопротивление водопроницанию, позволяет в широком диапазоне менять прочность стены (за счет повышения марки бетона, армирования или увеличения сечения несущего слоя) и ее теплозащитные качества (за счет применения утеплителей различной эффективности). Это делает конструкцию стены из трехслойных бетонных панелей универсальной — пригодной для различных статических функций и в разных климатических условиях.

Однослойные конструкции из легких и ячеистых бетонов также могут быть применены в различных климатических условиях, но в суровом климате они экономически менее целесообразны, чем трехслойные, а в районах с влажным климатом и сильными ветрами их применяют со специальными водозащитными экранами — щитами из листовых материалов или тонких бетонных плит, закрепленных перед фасадом на относе.

Двуслойные панели с утепляющим слоем крупнопористой структуры применяют в районах с сухим климатом, а слитной структуры— в районах с сухим и нормальным климатом.

Вот оно!!!

Крепление панелей к каркасу здания для всех типов панелей устраиваются гибкими, обеспечивающими независимость деформаций стен и каркаса. Для крепления панелей в колоннах и в крайних плитах покрытия предусматриваются закладные детали.

Крепление верхних рядовых панелей продольных стен обычно осуществляется к металлическим стойкам, прикрепляемым к несущим колоннам каркаса, с которыми соединяются крепежные детали.

Крепление парапетных панелей при нулевой привязке стен к разбивочным осям осуществляется к закладным деталям плит покрытия, а при привязках продольных стен 250 и 500 мм— к стальным стойкам, прикрепляемым к несущим колоннам каркаса.

Панели фронтонов торцовых стен также крепятся к стальным стойкам, прикрепляемым к фахверковым колоннам.

Карнизные панели крепятся к закладным деталям плит покрытия.

При ленточном остеклении панели, расположенные над проемами (перемычечные панели) устанавливаются на стальные опорные столики, привариваемые к закладным деталям колонн. Опорные столики также устанавливаются и на глухих участках стен с целью предохранения торцов панелей от разрушения от веса вышележащего участка стены (см. 25-8).

Опорные столики, устанавливаемые на колоннах рядовой оси, устраиваются с ребром жесткости, входящим в вертикальный шов между панелями. В связи с невозможностью осуществления такой же конструкции опорного столика на колоннах у температурного шва и торцовых стен прибегают к приварке тяжелого прокатного уголка либо сварной конструкции из толстого листа, утопленных в тело колонны для обеспечения совпадения вертикальной поверхности столика с поверхностью грани колонны.

Кроме указанных конструктивных недостатков опорных столиков, крайне затруднительно обеспечить качественное уплотнение швов, и особенно швов, уплотняемых эластичными прокладками.

Приварка стальных опорных столиков до монтажа колонн не рекомендуется в связи с возможным несовпадением фактических размеров между столиками с проектными из-за накопления плюсовых допусков по высоте панелей и толщине горизонтальных швов.

Для устранения отмеченных недостатков Ленпромстройпроектом предложено решение, при котором перемычечные панели опираются не на опорные столики, а на крайние стойки панельных переплетов, которые опираются на подоконные панели.

Все элементы крепления панелей, а также опорных столиков должны защищаться антикоррозионными покрытиями.

Крепления однослойных панелей из легких и ячеистых бетонов. В выпуске 5 утвержденной в 1965 г. Госстроем СССР серии Ст-02-31 (при шаге колонн 6 м) приведены рабочие чертежи стальных элементов крепления панельных стен многоэтажных промышленных зданий, а в выпуске 6 — для одноэтажных зданий.

В проектах панельных стен этой серии предусмотрено гибкое крепление панелей к железобетонному каркасу здания высотой до 20 м, обеспечивающее независимость продольных деформаций панелей и каркаса здания. При заполнении швов между панелями цементным раствором панели, расположенные над оконными проемами, крепятся к каркасу здания в четырех углах, остальные панели — только в двух верхних углах. При заполнении швов между панелями упругими прокладками крепление всех панелей предусмотрено в четырех углах.

На участках стен, где панели непосредственно не соприкасаются с несущими элементами каркаса здания, крепление панелей осуществляется к стальным элементам, которые крепятся к каркасу. Элементы крепления запроектированы сварной конструкции из уголков

В одобренных Госстроем СССР в 1967 г. проектах керамзитобетонных стеновых панелей длиной 12 м для отапливаемых промышленных зданий (серии 1.432-3) крепления панелей к каркасу здания приняты аналогичными описанным выше для панелей длиной 6 м (серии Ст-02-31). Конструкции этих креплений представлены на 25-2.

Болтовые крепления стеновых панелей, разработанные Ленпромстройпроекгом, представлены на 25-3 (Ст-02-25). Анкерным болтом с крюком на конце захватывается горизонтальная планка с овальным отверстием, которая приваривается к закладной детали панели. Нарезная часть болта пропускается в овальное отверстие полки уголка, приваренного к закладной детали колонны или к металлической стойке каркаса. Для обеспечения крепления панелей в четырех точках внизу панелей к их закладным частям привариваются вертикальные планки; которыми удерживается низ верхней панели.

При применении для уплотнения горизонтальных швов эластичных прокладок или мастик горизонтальная планка может быть заменена уголком с овальным отверстием, который приваривается к закладной детали панели и болтом с крюком притягивается к каркасу. Анкерные болты используются и для крепления панелей типа ПСА и Т-ПСК и ПСК. Панели крепятся в четырех углах болтами, привариваемыми на монтаже к закладным частям в панелях. Болты крепятся к уголку, привариваемому к закладной детали каркаса.

Для разработанных Ленинградским отделением института Теплоэлектропроект совместно с НИИЖБ трехслойных керамзитобетонных стеновых панелей длиной 12 м применена конструкция крепления, представленная на 25-4. Опорные столики на колоннах имеют горизонтальные пояки толщиной 25 мм с вертикальным ребром.- Кромкам полок столика, примыкающим к закладным частям, придают скосы, обеспечивающие надежную приварку столика к закладной детали. Столики приваривают к закладным деталям в колоннах на площадке укрупнительной сборки.

В температурных швах столики выполняются из листа толщиной 30 мм, приваренного к закладной детали в колонне, без вертикального ребра. Столики усилены приваркой к боковой закладкой детали, предназначенной для болтового крепления.

К закладным деталям на боковых гранях колонн на площадке укрупнительной сборки

приваривали уголки 75X8 мм с отверстиями для болтов диаметром 16 мм. Болты имеют на одном конце нарезку, а на другом приваренную планку, которую при монтаже крепят на сварке к закладным деталям стеновых-панелей. Такое крепление обладает гибкостью в вертикальном направлении, так как болты позволяют подтягивать стеновую панель при ее установке [Л. 4].

Крепление трехслойных железобетонных панелей составного сечения К Для панелей серии Ст-02-17 крепление осуществляется в четырех углах болтами, на одном конце которых приварены пластинки, заходящие в промежутки между плитами верхних и нижних панелей ( 25-5,а и б). Болты закрепляются к короткому швеллеру, приваренному к закладной детали колонны.

Трехслойные железобетонные панели серии ПСЖ крепятся к каркасу здания на болтах с крюком, который захватывает стержни 0 30 мм, поставленные в нишах панелей ( 25-5,в).

Трехслойные панели с применением прокатных железобетонных плит крепятся в четырех углах (на болтах), на одном конце которых приварены пластинки, заходящие з промежуток между плитами верхних и нижних панелей. Болты закрепляются к уголку, приваренному к закладной детали колонны ( 25-6).

Крепления однослойных неутепленных железобетонных панелей. В утвержденном Госстроем СССР в 1962 г. проекте железобетонных панелей длиной 12 м для неотапливаемых промышленных зданий (серия Ст-02-19/61) крепление панелей к железобетонным колоннам производится с помощью болтов и специальных шайб, изготовляемых из полосовой стали ( 25-7). Размеры шайб определяются в зависимости от конструкции стальных колонн. Панели крепятся в четырех точках. После установки панели рекомендуется закреплять между собой в середине одним или двумя болтами, пропускаемыми через отверстия в продольных ребрах.

На 25-8,а показано крепление армс-цементных стеновых панелей (ПСЦ) к каркасу здания на болтах (способ, аналогичный креплению панелей из ячеистых бетонов и ке-рамзитобетона).

Плоские (ПСЖН) железобетонные предварительно напряженные панели толщиной 70 мм крепятся в четырех точках с помощью Г-образных лапок из круглой стали, привариваемых к закладным или накладным планкам в колоннах ( 25-8,6).

Крепления виброкирпичных и стекложеле-зобетонных панелей. Крепление двухслойных виброкирпичных панелей (см. гл. 19), примененных для стен газовой компрессорной на нефтеперерабатывающем заводе, осуществлено при помощи соединительных анкеров, приваренных к закладной детали в панели и колонне, допускающих деформации стен в вертикальном направлении независимо от каркаса.

На 25-9,6 представлен узел крепления стеновой панели к колонне на рядовой оси. Для зданий, оборудованных мостовыми кранами со средними и тяжелыми режимами работы, БашНИИстроем рекомендуется применять болтовые крепления, представленные на 25-9,а.

Стекложелезобетонные панели устанавливаются на опорные столики, привариваемые к закладным деталям в железобетонных колоннах, и фиксируются с помощью стержней с резьбой, привариваемых к закладной детали колонны ( 25-10).

Крепление панелей, изготовляемых методом непрерывного безопалубочного формования. Особую конструкцию крепления к каркасу здания приходится применять для панелей, изготовляемых методом непрерывного безопалубочного формования и не имеющих закладных деталей (что обусловлено работой бетонирующего комбайна) .

В частности, для панелей длиной 6 и 12 ж, шириной 1,2 м и толщиной 20 и 24 см с предварительно напряженной арматурой, разработанной Днепропетровским филиалом НИИСП Госстроя УССР при участии НИИЖБ (см. гл. 17), для крепления панелей к колоннам предусмотрены специальные зажимы. Один конец зажима загибается и выходит за наружную плоскость стены, а другой притягивается крюком и крепится гайкой к закладной детали в колонне ( 25-11).

Крепления панелей с применением асбестоцемента, алюминия и пластмасс. К этому типу, панелей относятся панели с обшивками из асбестоцемента, алюминиевых сплавов, стеклопластиков и т. п. (см. гл. 20).

Крепление панелей рекомендуется осуществлять при помощи металлических деталей. Детали крепления соединяются с каркасом, как правило, при помощи сварки или болтов и должны быть защищены от коррозии стойкими покрытиями ( 25-12 и 25-13).

По опыту строительства в условиях Крайнего Севера зданий с алюминиевыми панелями можно дать следующие рекомендации по креплению панелей и монтажным стыкам:

для монтажных соединений конструкций целесообразно применять алюминиевые, стальные оцинкованные или кадмированные болты; соединения на заклепках, самонарезающих винтах и сварке менее желательны из-за необходимости применения при монтаже ручного пневматического или электрического инструмента, а также специального сварочного оборудования, которым при значительных морозах работать трудно.

Крепления панелей по американскому опыту. На основе практики панельного строительства в США к креплениям навесных стеновых панелей предъявляются следующие требования [Л. 10]:

1) крепления должны обладать достаточной прочностью, чтобы воспринимать любые силы, которые могут быть приложены к ним; они должны быть коррозионно-устойчивы, они должны обеспечивать надежную связь навесных стеновых панелей с каркасом здания;

2) крепления должны быть гибкими в отношении монтажа, допускать пригонку и перемещение панелей в трех направлениях (вертикальном, горизонтальном, внутрь и наружу), чтобы была возможность компенсировать расхождения в размерах конструкции каркаса и допусках самих панелей;

3) крепления должны до

пускать возможные деформации

или смещения каркаса здания

и элементов конструкции стены

при деформации расширения и

сжатия;

4) конструкция крепления

должна способствовать быстрому

и эффективному монтажу стено

вых панелей; при многоэтажных

зданиях весьма желателен монтаж

изнутри здания с тем, чтобы

исключить необходимость в до

рогостоящих подмостях и устра

нить задержки в работах по кли

матическим условиям;

5) крепления должны обла

дать необходимой устойчивостью

против огня в соответствии с

требованиями пожарных норм,

предотвращать опасность отрыва

стеновых панелей при пожаре;

6) конструкция крепления должна допускать демонтаж панелей и их отделение от здания в том случае, если они потребуют замены;

7) крепления должны быть экономически приемлемы; этому способствует простота их конструкции.

В общей форме эти требования могут быть распространены и на самэнесущие стеновые панели.

На 25-14 и 25-15 представлены системы крепления навесных стен в США. Американской практикой установлено, что качество креплений повышается, когда детали креплений наглухо присоединяются к каркасу; после подвески и подгонки панелей крепления должны быть подтянуты и наглухо закреплены, что часто достигается с помощью замковых гаек или пружинных шайб. Для многоэтажных зданий и сооружений считается наиболее надежным методом приварка креплений после подгэнки панелей; однако приварка не позволяет обеспечить смену болтов и затрудняет возможность обеспечения максимальной гибкости соединений, необходимой для нормальной работы каркаса.

Учитывая это, в ряде случаев в практике США применяют крепления с помощью пазовых прокладок, штырей и винтов, забиваемых в каркас с помощью монтажных пистолетов.

На 25-16 представлены типовые схемы металлических закладных крепежных деталей, используемых для присоединения элементов навесных стен к зданию; на 25-16,а — клиновая закладная деталь типа «пирлес» со специальным болтом; на 25-16,6 — закладная деталь из мягкой стали с нарезкой, предназначенная для крепления болтов разных диаметров; на 25-16,s — закладная деталь для болтового соединения с анкерными планками, которая выпускается длиной до 1,5 м; на 25-16,г—такая же сплошная закладная деталь типа «Унистрат» с анкерными планками и с пружинными гайками и болтами, которая выпускается длиной до 6 м. Указанные выше типы анкеров удобны в том отношении, что они обеспечивают возможность перемещения панели вдоль поверхности стены.

Гнезда в кладке из крупных кирпичных блоков, образующиеся в местах стыка блоков-перемычек обвязочного пояса, должны быть заложены рядовой кирпичной кладкой до установки блоков следующего ряда.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.