Гражданские здания

Применение для многоэтажных каркасных зданий пространственных ядер жесткости, выполняемых в монолитном железобетоне, позволяет возводить эти здания с усложненной конфигурацией в плане, с разнообразными объемно-планировочными решениями

В конструктивном же отношении  образование сплошного, коробчатого  в плане, сечения ядра жесткости  вместо плоских стен жесткости во много раз увеличивает пространственную жесткость здания, а также позволяет значительно снизить расход бетона и стали.

Одним из эффективных  направлений в строительстве  многоэтажных объектов является применение сборно-монолитных крупнопанельных  жилых домов. Дело в том, что возведение зданий из стандартных панелей ограничивается высотой в пределах 20 ,„25 этажей. При такой этажности в панелях возникают значительные усилия от ветровых нагрузок, которые приводят к исчерпанию их несущей способности. Возможным решением проблемы увеличения высоты сооружений может быть сочетание панельной системы с монолитным ядром жесткости, которое воспримет все горизонтальные нагрузки, действующие на здания, освобождая панели для работы только на вертикальные нагрузки.

Другое направление развития многоэтажного строительства из монолитного железобетона связано с использованием легкого монолитного бетона на пористых заполнителях — одного вида бетона для несущих и ограждающих конструкций, в частности керамзитобетона класса В15 с плотностью до 1600 кг/м3.

Рациональной областью применения монолитного железобетона являются конструкции перекрытий под  большие нагрузки, в частности  безбалочные перекрытия. Возведение таких перекрытий методом подъема  — один из прогрессивных методов. Основные особенности метода подъема перекрытий заключаются в изготовлении пакета перекрытий в виде плоских безбалочных монолитных железобетонных плит на уровне земли (например, на фундаментной плите или перекрытии над подвалом) и ностепенном подъеме этих перекрытий по направляющим опорам. Направляющими опорами служат сборные железобетонные или металлические колонны, а также монолитные железобетонные ядра жесткости, возводимые в переставной или скользящей опалубке. Конструкции перекрытий поднимают с помощью специальных домкратов, устанавливаемых на колоннах.

Достоинствами метода подъема  перекрытий являются: возможность создавать  разнообразные объемно-плакировочные  решения здании как с помощью  изменения конфигурации только бортовой опалубки перекрытий, так и благодаря отсутствию выступающих перекрытий балок к ригелей произвольному расположению в плане колонн; комплексная механизация процессов возведения зданий, удобство выполнения значительной части работ на уровне земли; возможность возводить объекты в условиях ограниченной строительной площадки (благодаря отсутствию наземных кранов и минимальных площадей для складирования материалов), что имеет особо важное значение в условиях строительства на сложном рельефе или на затесненных площадках среди существующей городской застройки.

Новой областью являете  применение рельефного монолитного  бетона, в решении фасадов и  интерьеров зданий так называемого  архбетона, предусматривающего использование  различных сменяемых матриц, изготовляемых, как правило, из синтетических материалов и закладываемого в опалубку перед бетонированием.

Большие возможности  в развитии монолитного строительства  связаны с расширением применения так называемого самонапрягающегося бетона на цементах НЦ. Этот бетон благодаря  высокой плотности и соответственно водонепроницаемости позволяет эффективно решать конструкции таких элементов зданий и сооружений, где необходима водозащита, например подземные сооружения, в том числе подвалы зданий, покрытия стилобатов, кровельные покрытия трибуны открытых спортивных сооружений, мостовые сооружения, бассейны, градирни, резервуары и т. п. Практика применения самонапрягающегося бетона показала его надежные гидроизоляционные качества при возведении ванн бассейнов, покрытий стилобатов в конструкциях трибун стадионов и других сооружений, где его применение позволяло отказаться от устройства традиционной оклеечной гидроизоляции и получить надежную долговечную гидроизоляционную защиту.

Рассматривая перспективы  применения монолитного железобетона необходимо отметить, что речь идет о качественно новом техническом уровне его использования. Этот уровень характеризуется принципиально иным подходом ко всему комплексу вопросов его внедрения: проектированию, изготовлению опалубки, оснастки и арматурных изделий, транспортированию бетонной смеси и ее укладки, способам интенсивного твердения бетона. Комплексное решение этих и ряда организационных вопросов позволит создать индустрию монолитного железобетона.

 

1.6. Перекрытия и полы

 

Пол — многослойная конструкция, включающая следующие элементы:

• покрытие (чистый пол) — верхний слой пола, непосредственно подверженный эксплуатационным воздействиям;
• подстилающий слой (подготовка) — обеспечивает незыблемость чистого пола и распределяет нагрузки на основание;
• между подготовкой и чистым полом расположена прослойка — промежуточный соединительный слой между покрытием и стяжкой;
• стяжка — слой, служащий для выравнивания поверхности подстилающего слоя, а также для придания покрытию требуемого уклона.

Основанием для пола служат междуэтажные перекрытия или естественный грунт.

В полах по перекрытию подстилающий слой отсутствует. В конструкции  полов может быть дополнительный слой — тепло- и звукоизоляционный.

В местах примыкания полов  к стенам, столбам, перегородкам устраивают плинтусы.

 

Конструкции полов классифицируют по месту устройства — уложенные на перекрытие или на грунт (грунт может быть в подвалах или на первых этажах бесподвальных зданий);

по материалу покрытия — деревянные, бетонные, керамические, из синтетического материала;

по виду покрытия — сплошные (бесшовные), штучные, рулонные;

по конструкции подполья — пустотные с вентилируемым  зазором между основанием и чистым полом, беспустотные, не имеющие подпольного пространства.

В зависимости от назначения здания и характера функционального  процесса, протекающего в помещениях, полы должны удовлетворять следующим требованиям:

• быть прочными, т.е. обладать хорошей сопротивляемостью внешним воздействиям (истиранию и ударам);
• быть нескользкими и бесшумными при ходьбе;
• обладать малым теплоусвоением;
• гигиеничными, т.е. легко поддаваться очистке;
• удобными в эксплуатации — не образующими пыли, легко ремонтироваться;
• декоративными — гармонично сочетаться с внутренней отделкой здания;
• индустриальными — не требующими при возведении значительных затрат труда;
• экономичными — отличающимися наименьшей стоимостью, трудоемкостью, продолжительным сроком эксплуатации.

В зависимости от назначения и характера помещения полы в  мокрых помещениях должны быть водонепроницаемыми, а в пожароопасных помещениях — несгораемыми.

Покрытие в таких  полах выполняют из плитки толщиной 10 или 13мм. квадратной, прямоугольной, восьмиугольной формы. Плитку укладывают по бетонному основанию на цементную  стяжку толщиной 10-20 мм.

Применяются также покрытия из ковровой мозаики, состоящие из мелких керамических плиток толщиной 6-8 мм размером 23х23, 28х28 мм. На строительную площадку эти покрытия чаще всего поступают картами 300х500, 500х800 мм, изготовляемыми на заводе по заданному рисунку и наклеенными плитками лицевой стороной на листы плотной бумаги. После укладки таких карт на стяжку бумагой кверху ее смачивают теплой водой и снимают, а швы между плитками заполняют жидким цементным раствором. Полы из керамической плитки устраивают в санузлах, вестибюлях, на лестничных площадках. Полы прочны, водоустойчивы, декоративны, но холодны.

Нижний слой таких  полов — цементная стяжка толщиной до 25 мм., а верхний (отделочный) слой — цветной цементный раствор  и мраморная крошка толщиной до 25 мм. После затвердевания смеси  поверхность шлифуют специальными машинами. При большой площади помещения в такие полы в процессе их устройства вставляют полоски стекла «на ребро» или латуни, разделяющие полы на отдельные квадраты, что предупреждает появление в них трещин. Такие полы декоративны, малоистираемы, водонепроницаемы, но холодны.

Цементные полы выполняют  из цементного раствора состава 1:1 — 1:3, уложенного слоем 20-25 мм. по бетонной подготовке. Такие полы недекоративны, холодны  и укладываются только в нежилых  помещениях.

Полы из линолеума  долговечны, эластичны, износостойки, гигиеничны. Их укладывают по ровному и сухому основанию из досок, твердых древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит или по цементным стяжкам. Приклеивают линолеум к основанию специальным клеем на основе синтетических, казеиновых или битумных смол.

В помещениях с длительным пребыванием людей устраивают «теплые» полы из линолеума с теплозвукоизолирующей  подосновой. Перекрытия из безосновного линолеума или на тканевой подоснове  должны иметь теплоизоляционную  прослойку в основании.

Кромки полотнищ линолеума  стыкуют внахлестку и прорезают  насквозь по линейке, получая аккуратный и незаметный в стыке шов. Стыки  в местах примыкания к стенам закрывают  плинтусом, а в дверных проемах  специальным порожком.

Полы из мозаичного паркета. Мелкую паркетную клепку наклеивают лицевой стороной на плотную бумагу. Такие карты размером 400 х 400, 600 х 600 мм приклеивают к основанию битумной мастикой, затем с его лицевой стороны снимают бумажную основу.

Полы из щитового паркета. Щиты размером 400 х 400 мм имеют реечное основание с наклеенной паркетной клепкой. Щиты укладывают по лагам, прибивая их гвоздями.

Дощатые полы укладывают по любому основанию. Их выполняют из шпунтованных досок толщиной 29 мм, прибиваемых  к лагам. Лаги укладывают с шагом 400-500 мм по несущим элементам перекрытий с обязательной установкой упругих звукоизоляционных прокладок. При устройстве полов по грунту лаги укладывают на кирпичные столбики сечением 250х250 мм, располагаемые на расстоянии 800-1000 мм., высотой не менее 2 рядов кирпича.

Могут быть и двухслойные  дощатые полы, состоящие из черного  пола в виде диагонально расположенного настила из нестроганых досок  и чистого пола из строганых шпунтованных досок.

Паркетные полы (штучные) устраивают из дубовой или буковой  клепки (мелких дощечек), изготовленных на заводах. Их настилают по бетонному или дощатому основанию.

При устройстве полов  по дощатому настилу применяют шпунтованную клепку (с пазом и гребнем на боковых кромках), обеспечивающую плотное  соединение клепок между собой. Клепки крепятся к настилу гвоздями, забиваемыми в пазы наискось.

Между настилом и паркетом для предупреждения скрипа при ходьбе прокладывается строительный картон. Паркетные полы по бетонной подготовке делаются по заранее выполненной  цементной стяжке, паркетные клепки наклеивают на мастике.

Полы из паркетных  досок. Доски состоят из реечного щита, поверх которого наклеена паркетная  клепка на водостойком клее. Паркетные  доски укладывают на лаги, плотно сплачивая  шпунтованные кромки и забивая гвозди в кромку паза реечного щита.

Продольные пропилы  на тыльной стороне щита не допускают  коробления паркетной доски и  отслаивания наклеенной клепки.

Перекрытия, возводимые в опалубке на строительной площадке, называют монолитными. Простейшим видом  монолитного железобетонного перекрытия является гладкая монолитная плита, которая применяется для пролетов не более 3 м. и выполняется толщиной 70-80 мм. в зависимости от нагрузки и величины пролета.

Безбалочные монолитные железобетонные перекрытия представляют собой плиту толщиной 150-250 мм., опирающуюся непосредственно на колонны, в верхней части которых устроены утолщения, называемые капителями.

Сетка колонн при безбалочном  перекрытии принимается квадратной или близкой к квадрату с размером сторон 5-6 м.

При больших пролетах устраивают балочные перекрытия (ребристые и кессонные). Ребристые перекрытия состоят из главных и второстепенных балок. Если необходимо перекрыть помещение размером 8х18 м, устраивают балки пролетом 8 м с шагом 6 м. Эти балки называются главными. По ним через 1,5-2 м устраивают второстепенные, имеющие пролет 6 м. Поверху бетонируют плиту толщиной 60-100 мм.

Если высота главных и второстепенных балок принята одинаковой, то такой  вид перекрытия называется кессонным. Углубления между балками называются кессонами.

Надподвальные, чердачные  перекрытия, перекрытия в санитарных узлах

Несущими элементами надподвальных и чердачных перекрытий являются многопустотные или сплошные железобетонные плиты, уложенные на стены или ригели.

Чердачные перекрытия должны иметь слой утеплителя, уложенного по пароизоляции из одного или двух слоев пергамина или рубероида, наклеенного на мастике. В качестве утеплителя, толщина которого определяется по теплотехническому расчету, применяют плитные материалы (минераловатные плиты, пенополистирол, пенопласт). Поверх утеплителя устраивают защитный слой из раствора.