УЗЕЛ ОПИРАНИЯ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ СТЕН НА РИГЕЛЬ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована, преимущественно, при возведении каркасно-монолитных и полносборных каркасных жилых и общественных зданий.
Известно панельно-каркасное здание, сооружение с интегрированными в наружные панели элементами каркаса (патент RU 139727 МПК E04B 1/00 опубл. 20.04.2014), в котором выполнено совмещение теплоэффективной несущей стеновой панели с несущим ригелем.
Недостатками технического решения являются сложность опалубочных форм, необходимых для изготовления совмещенного изделия; технологическая сложность создания предварительного натяжения арматуры в несущем ригеле в данных опалубочных формах; большой вес совмещенного изделия, повышающий сложность транспортировки изделия и монтажа на строительной площадке, а также массивность закладных деталей крепления совмещенного изделия к несущей колонне.
Известна модель для устройства узла каркасного здания (патент RU 101464 МПК E04B 1/00 опубл. 20.01.2011), в которой балка обвязочная содержит тело, ограниченное верхней и нижней сторонами, первой и второй торцевыми сторонами, а также служащей лицевой стороной балки первой продольной стороной и противолежащей ей второй продольной стороной. Верхняя сторона балки имеет простирающийся по длине балки участок, предназначенный для размещения наружного слоя стены.
Недостатками этого технического решения являются образование дополнительных горизонтальных монтажных швов фасада здания, снижающих сопротивление агрессивному воздействию окружающей среды и эксплуатационную надежность здания; образование «мостиков холода» по длине балки в местах, расположенных между вертикальными пустотами, служащими для заполнения эффективным утеплителем.
Известно полносборное каркасное здание и балка обвязочная, предназначенная для использования в этом здании, выбранное нами за прототип (патент RU 74403 МПК E04B 1/18 опубл. 27.06.2008), в котором использованы обвязочные балки, продольные полки которых удлинены за торцы балок с образованием выступающих концевых участков. Балки, за исключением продольных полок, размещены в створах колонн по периметру каркаса здания, при этом удлиненные концы полок примыкают к наружным граням колонн и продольные полки образуют замкнутые пояса, охватывающие каркас здания на уровнях межэтажных перекрытий. Часть обвязочных балок выполнена с одной полкой, предназначенной для опирания ненесущих стен наружного ограждения, другая часть обвязочных балок содержит дополнительную горизонтальную полку для опирания плит перекрытий.
Недостатками полезной модели, выбранной нами за прототип, являются: сложность опалубочных форм, необходимых для изготовления изделия сложного сечения; технологическая сложность создания предварительного натяжения арматуры в балке, имеющей удлиненные концы полок; наличие дополнительных горизонтальных монтажных швов, снижающих общую эксплуатационную надежность наружного стенового ограждения здания; образование «мостиков холода» по длине балки в местах, расположенных между вертикальными пустотами, служащими для заполнения эффективным утеплителем, а также в месте сопряжения двух угловых панелей, где утепление не предусматривается по конструкции, за исключением варианта с устройством навесного фасада.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение качества каркасно-монолитных и полносборных каркасных жилых и общественных зданий,
Технический результат, который достигается с помощью предложенного решения, заключается в повышении энергоэффективности здания в целом за счет снижения количества монтируемых ограждающих конструкций, что позволяет уменьшить количество горизонтальных стыков на фасадной части здания.
В заявляемой модели так же, как в прототипе, содержатся: ригель (обозначенный в прототипе как «обвязочная балка»), имеющий полку для опирания наружной ограждающей конструкции, и ригель с двумя полками для опирания наружной ограждающей конструкции и плит перекрытия.
Новым является то, что полки ригелей выполнены заподлицо с торцами тела ригелей, а крупнопанельные стены, опирающиеся на полки ригелей, состыкованы частями, выступают за лицевую сторону колонны и перекрывают ее с двух сторон, при этом крупнопанельные стены выполнены трехслойными.
Полезная модель поясняется чертежами, где: на фиг. 1 представлена схема расположения ригелей с одной полкой, ориентированной к наружной стороне здания для опирания наружных стеновых панелей, с двумя полками для опирания плит перекрытия с одной стороны и наружных стеновых панелей с другой стороны; на фиг. 2 представлена совмещенная схема расположения ригелей и наружных стеновых панелей; на фиг. 3 представлен разрез А-А по стене, отображающий узел опирания наружной стеновой панели с ригелем здания.
Узел опирания крупнопанельных стен на ригель состоит из колонны 1 каркаса здания, на которую монтируется ригель 2 с двумя полками, служащий для опирания плит перекрытия и крупнопанельных стен 3, и ригель 4 с одной полкой, служащий для опирания крупнопанельных стен 3. Монтаж крупнопанельных стен 3 осуществляется на внешние полки ригелей 2 и 4. В горизонтальный стык между двумя крупнопанельными стенами 3 соседних этажей по вертикали укладывается упругая прокладка из минераловатных плит 5, упругая прокладка 6 типа пороизолового жгута, гидроизолирующая мастика 7, термовкладыш 8 из эффективного утеплителя. Колонна 1, преимущественно, выполнена из тяжелого бетона с рабочей горячекатаной арматурой периодического профиля без предварительного напряжения, связанной в пространственный каркас поперечной горячекатаной гладкой арматурой. Ригели 2 и 4 выполнены из тяжелого бетона высоких марок прочности, воспринимают вес плит перекрытия, наружных и внутренних крупнопанельных стен 3, конструкций пола. Ригели 2 и 4 армированы, преимущественно, холоднотянутой проволочной, предварительно напряженной арматурой, расположенной в нижней и верхней частях ригелей 2 и 4. Крупнопанельные стены 3 выполнены трехслойными, конструктивные слои которых (наружный и внутренний железобетонный), преимущественно, выполнены из керамзитобетона, а средний слой выполнен из эффективного утеплителя, например, пенополистирола. Соединение конструктивных слоев крупнопанельных стен 3 может осуществляться как с помощью железобетонных шпонок или ребер, так и с помощью гибких связей, выполненных, как правило, из неметаллической композитной арматуры.
Устройство узла опирания крупнопанельных стен на ригели 2 и 4 осуществляется в следующей последовательности: ригели 2 и 4 устанавливаются между колоннами 1, затем крупнопанельные стены 3 монтируются на полки ригелей 2 и 4, причем так, что полки ригелей 2 и 4, служащие для опирания крупнопанельных стен 3, выходят за лицевую сторону колонн 1; после чего производится устройство утепления приведенного узла за счет установки термовкладыша 5 с последующей укладкой упругой прокладки из минераловатных плит 8. Затем производится монтаж крупнопанельных стен 3 с дальнейшим устройством заделки стыка между крупнопанельными стенами 3 упругой прокладкой 6 и герметезирующей мастикой 7.
Обеспечение теплозащиты горизонтального стыка крупнопанельных стен осуществляется благодаря следующим мероприятиям: конструкция крупнопанельных стен обеспечивает защиту торцевой стороны полки ригеля, повышающую герметизацию стыка; уменьшение количества открытых горизонтальных стыков на фасаде здания; воздушный паз, образованный предлагаемой конструкцией опорных участков наружных стеновых панелей и полки ригеля, заполняется термовкладышем из эффективного утеплителя, ведущего к снижению теплопотерь через данный стык.
Проведенные расчеты теплотехнических параметров, тепловизионные обследования, технические испытания заявляемой конструкции подтверждают указанный технический результат.