СИСТЕМА И СПОСОБ МОНТАЖА НЕСУЩИХ НАРУЖНЫХ ОПОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ
SYSTEM AND METHOD OF MOUNTING LOAD-BEARING OUTER SUPPORTING REINFORCED CONCRETE WALL PANELS

Предлагаемые изобретения относятся к области строительства зданий и сооружений, а именно к части конструкционной системы сборно-монолитного безригельного каркасного строительства, в частности к системам монтажа наружных несущих железобетонных стеновых панелей и способа монтажа наружных несущих железобетонных стеновых панелей. Назначением предлагаемого технического решения является его использование в качестве опорной железобетонной стеновой панели при возведении здания по технологии сборно-монолитного безригельного каркасного строительства, в частности по технологии КУБ 2,5, описанной, в частности, в технических решениях по патентам №№ RU 2247812, RU 2112117, RU 2134752. Реализация предлагаемого способа обеспечивает монтаж стеновой панели, обеспечивающий повышенную устойчивость здания и сохранение его конструкционной целостности при внешних воздействиях.
Типовые конструкции узлов соединений стеновых панелей при крупноблочном строительстве описаны, в частности, в Серии 1.432.1-34.94. Выпуск 3. «Узлы крепления стеновых панелей монтажные. Рабочие чертежи». Предусмотренные указанным документом узлы крепления характеризуются, в основном, размещением наружных стеновых панелей без опирания на плиты перекрытий, а фиксация стеновой панели обеспечивается за счет соединения закладных деталей, расположенных в конструкционных частях каркаса здания и соединяемой с ним наружной стеновой панели. Из приведенного следует, что стеновая панель навешивается на каркас, что не позволяет обеспечить участие панели в обеспечении прочности и стабильности конструкции здания, что может привести к обрушению здания в целом или к разрушению части стенового ограждения вследствие воздействия внешних сил.
Известно техническое решение по патенту Российской Федерации на полезную модель №44124 «Узел соединения стеновых панелей с плитами перекрытия преимущественно жилых многоэтажных зданий серии 222» (заявитель ЗАО «СХолдинг», РФ, з. №2004131238/22, 26.10.2004, МПК E04B 1/61). Согласно описанию полезной модели, предложен узел соединения стеновых панелей с плитами перекрытия, включающий стеновую панель в основании с верхней горизонтальной поверхностью пластины закладной детали, опирающиеся на верхнюю боковую поверхность стеновой панели, две плиты перекрытия, выполненные с закладными деталями, содержащими вертикальные и горизонтальные поверхности стальных деталей. Расположенную над первой стеновой панелью вторую стеновую панель, выполненную снизу с двумя вертикальными поверхностями пластин по меньшей мере одной закладной детали. Вертикальные поверхности закладных деталей плит перекрытия соединены первой и второй соединительными деталями с горизонтальной поверхностью пластины закладной детали стеновой панели в основании. Горизонтальные поверхности закладных деталей плит перекрытия соединены между собой третьей соединительной деталью, а вертикальные поверхности пластин по меньшей мере одной закладной детали второй стеновой панели соединены четвертой и пятой соединительными деталями с третьей соединительной деталью. Недостатком приведенного технического решения является значительное количество металлических соединительных элементов, снижающих технологичность монтажа и чрезмерно усложняющих конструкцию узла, делая ее восприимчивой к внешним воздействиям. Кроме того, закладные детали, соединяющие вторую стеновую панель с плитами перекрытия, опираются на участок горизонтальной закладной детали, расположенный между панелями перекрытия. Площадь контакта указанных металлических соединителей не позволяет воспринимать силы, вектор действия которых направлен под углом к плоскости соединителей. Вследствие этого, полезная модель не предназначена для использования, в частности, в сейсмоопасных районах и районах с повышенной ветровой нагрузкой. В качестве иного недостатка конструкции части соединительного узла панелей перекрытия со второй стеновой панелью выделяется соединение вертикальных металлических пластин с закладными деталями указанной стеновой панели. Из конструкции соединительного узла следует, что весовая нагрузка стеновой панели приходится на сварной шов между металлическими пластинами и закладными деталями, что также снижает общую прочность конструкции.
Иным аналогом предлагаемой конструкции является конструкция по патенту РФ на полезную модель №121832 «Узел соединения плит» (заявитель Добашин Б.А., РФ, заявка №2012124342/03, 14.06.2012, МПК E04B 1/38). Согласно описанию технического решения, полезная модель содержит узел соединения плит, характеризующийся тем, что содержит размещенные в плитах закладные детали, соединенные между собой через соединительный элемент посредством сварки, при этом соединительный элемент представляет собой пластину из нержавеющей стали. При использовании технического решения по указанному патенту для соединения крупнопанельных элементов, в частности для соединения стеновых панелей с плитами перекрытия, не обеспечивается требуемая прочность конструкции, поскольку соединительный элемент не обеспечивает сопротивление колебательным нагрузкам, поскольку работает только в одной проекции.
Известно устройство по авторскому свидетельству СССР на изобретение №1546597 «Многоэтажное сейсмостойкое крупнопанельное здание» (заявитель ЛЕНЗНИИ ЭП, СССР, заявка №4414612, 22.04.1988, МПК E04H 9/02). Согласно описанию технического решения, многоэтажное сейсмостойкое здание включает панели стен, выполненные с выступами по нижним граням, плиты перекрытий со сквозными пазами под выступы панелей стен, упругие прокладки, расположенные в горизонтальных стыках, соединительные элементы и закладные детали, установленные у торцов панелей стен и плит перекрытий. Соединительные элементы выполнены L-образными в продольном сечении и размещены в сквозных пазах плит перекрытий. Соединительные элементы по торцам и на части длины жестко прикреплены к закладным деталям плит перекрытий и стеновых панелей. Продольные стенки пазов выполнены со скосами для образования соединительных шпонок с клиновидными стенками. Соединительные элементы имеют анкерные стержни, которые предотвращают независимое смещение шпонок. Недостатками технического решения по указанному патенту выступают сложность выполнения стеновых панелей, снабженных выступами, система соединения плит перекрытия со стеновой панелью верхнего уровня. Техническое решение предлагает идентичную систему фиксации нижнего и верхнего торцов стеновой панели, что значительно усложняет процесс монтажа и не оставляет возможности регулировки положения панели после ее соединения с плитой нижнего перекрытия. Монтаж внешних стеновых панелей также значительно усложняется при использовании указанного технического решения, так как доступ к узлу монтажа затруднен для доступа изнутри здания.
Технической проблемой, решаемой первым изобретением группы, является создание конструкции здания, обеспечивающей устойчивость и совместную работу каркаса здания и его стеновых панелей, выполняющих функции продольно-поперечных диафрагм жесткости. Кроме того, иной преодолеваемой технической проблемой является повышение сопротивляемости конструкции внешнему воздействию, расширение возможности пластики фасадов, вариантов наружной отделки, сокращение сроков, необходимых для выполнения конструкции, и в обеспечении возможности повышения качества работ при ее выполнении.
Указанная техническая проблема решается следующим образом. Система монтажа несущих наружных железобетонных стеновых панелей включает соединение закладной детали, расположенной серединной части верхней торцевой грани каждой несущей наружной железобетонной стеновой панели посредством по меньшей мере двух соединительных элементов по меньшей мере к двум закладным деталям, соответственно расположенным по обе стороны выреза торца наружной грани верхнего, по отношению к каждой несущей наружной железобетонной стеновой панели, перекрытия. Каждая несущая наружная железобетонная стеновая панель установлена по меньшей мере в две монтажные марки, расположенные на верхнем крае плиты нижнего, по отношению к несущей наружной железобетонной стеновой панели, перекрытия.
В общем случае, система монтажа несущей наружной железобетонной стеновой панели отличается от аналогов, в частности от технического решения по авторскому свидетельству СССР на изобретение №1546597, тем, что настоящим решением предложена система монтажа наружных несущих стеновых панелей, а не внутренних, как в указанном патенте. Из недостатков системы монтажа по авторскому свидетельству следуют отличия заявленного технического решения, конструкция которого предполагает наличие монтажной марки, с помощью которой осуществляется фиксация нижнего торца монтируемой железобетонной панели. В общем случае место соединения наружной несущей железобетонной стеновой панели расположено на верхнем ее торце.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что содержит две закладные детали, расположенные в верхней части наружной грани стеновой панели по разные стороны от закладной детали, размещенной на верхней торцевой грани стеновой панели, соединенные пластинами с закладными деталями, расположенными в торцевой грани плиты верхнего, по отношению к каждой несущей наружной железобетонной стеновой панели, перекрытия. В первом дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что закладные детали, расположенные в верхней наружной грани несущей наружной железобетонной стеновой панели снабжены анкерными пластинами. Во втором дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что закладные детали, расположенные в торцевой грани плиты верхнего, по отношению к каждой несущей наружной железобетонной стеновой панели, перекрытия снабжены анкерными пластинами.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что в вырезе плиты перекрытия расположены две закладные детали, выполненные в виде металлических уголков, которые расположены в противоположных торцах выреза верхней грани плит перекрытия.
В ином частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что закладная деталь, расположенная на верхней торцевой грани наружной железобетонной стеновой панели, выполнена в виде металлической пластины, снабженной анкерными стержнями. В первом дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что анкерные стержни выполнены в два ряда перпендикулярно металлической пластине. Во втором дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что к тыльной поверхности закладной детали приварен металлический стержень, расположенный параллельно горизонтальной плоскости пластины.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что длина большей стороны закладной детали равна длине выреза панели перекрытия.
В ином частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что монтажная марка выполнена в виде отрезка швеллера, установленного полками вверх. В первом дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что монтажная марка размещена на стыке нижних панелей перекрытия и несущей наружной железобетонной стеновой панели. Во втором дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что ширина внутренней части швеллера соответствует толщине наружной железобетонной стеновой панели.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что наружная железобетонная стеновая панель снабжена двумя строповочными петлями, расположенными в вырезах на верхней торцевой грани стеновой панели таким образом, что строповочные петли не выступают за ее торцевую грань.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что закладные детали выреза верхней плиты перекрытия выполнены в виде металлических уголков, размещенных на торцевых гранях выреза плиты перекрытия, снабженных анкерными стержнями.
В ином частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что плита перекрытия дополнительно содержит две закладные детали, расположенные на внешней стороне верхней ее грани. В первом дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что закладная деталь выполнена из металлической пластины и перпендикулярно расположенных анкерных стержней, соединенных с пластиной посредством электродуговой сварки. Во втором дополнении частного случая выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что монтажная марка выполнена геометрически соответствующей закладной детали и соединена с ней основанием, приваренным электродуговой сваркой к металлической пластине закладной детали на внешнем крае плиты нижнего, по отношению к несущей наружной железобетонной стеновой панели, перекрытия.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что закладные детали верхней плиты перекрытия размещены в вырезе торцевой грани плиты перекрытия, а соединительные элементы выполнены в виде металлических уголков.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что вырез расположен в торцевой части плиты перекрытия и выполнен в форме параллелепипеда.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается тем, что несущая наружная железобетонная панель выполнена из арматурного каркаса и тяжелого бетона.
Использование в системе монтажа несущей стеновой панели позволяет равномерно распределять нагрузку от верхних уровней между каркасом здания и стеновым ограждением каждого уровня. Применение железобетонной панели обеспечивает восприятие нагрузок, направленных на сжатие и растяжение соответственно. Наличие закладной детали на торце верхней грани стеновой панели позволяет осуществлять ее соединение с плитой перекрытия верхнего уровня. Закладная деталь, размещенная в стеновой панели, служит контактной площадкой для связи через соединитель с закладными деталями плиты перекрытия, опирающейся на торцевую грань стеновой панели. В наружной торцевой грани панели перекрытия, соединяемого со стеновой панелью, выполнен вырез, в котором расположены закладные детали плиты перекрытия. Соединение закладных деталей перекрытия и стеновой панели осуществлено в перпендикулярных плоскостях. Относительное расположение закладных деталей стеновой панели и плиты перекрытия позволяет повысить сопротивление ветровой нагрузке и нагрузкам, направленным перпендикулярно лицевой плоскости стеновой панели. Наличие по меньшей мере пары закладных деталей в вырезе плиты перекрытия позволяет распределить нагрузку на соединительные узлы, дополнительно обеспечив повышенное восприятие горизонтальных нагрузок соединительным узлом. Связь плит перекрытия одновременно с несколькими стеновыми панелями также обеспечивает распределение нагрузок в целом, и колебаний, в том числе, между стеновыми панелями через соединительные узлы. Установка стеновой панели в монтажную марку позволяет при установке фиксировать положение стеновой панели, не используя дополнительные средства соединения. Опирание стеновой панели, в таком случае, происходит на внешнюю часть плиты перекрытия, а монтажная марка предотвращает перемещение панели в поперечной плоскости.
Система монтажа по настоящему техническому решению обеспечивает совместную работу каркаса здания и его стенового ограждения за счет опирания стенового ограждения на плиты перекрытий нижнего уровня и размещения верхних плит перекрытий на торцах верхних граней стеновых панелей. Узел соединения стеновых панелей с плитами перекрытий верхнего уровня фиксирует положение элементов системы относительно друг друга. При воздействии внешних сил на систему осуществляется распределение нагрузки на ее компоненты.
Наличие дополнительных элементов соединения между стеновыми панелями и плитами перекрытий верхнего уровня обеспечивает дополнительную фиксацию в качестве единой конструкции и повышенное сопротивление, в частности ветровой нагрузке. Система монтажа конструкционных элементов здания предполагает их производство в заводских условиях с соответствующими допусками, таким образом, плоскость, в которой находятся закладные детали верхней части лицевой стороны стеновой панели и торца плиты перекрытия, совпадает, следовательно, их соединения используют плоскую металлическую пластину. Указанная конструкция обеспечивает жесткость соединения системы стеновая панель - плита перекрытия и передачу горизонтальных усилий плиты на стеновую панель. Дополнительное снабжение закладных деталей, размещенных в верхней наружной грани стеновой панели и торцевой грани плиты верхнего перекрытия, анкерными пластинами позволяет воспринимать элементам системы воздействие сил, направленных под углом к лицевой плоскости стенового ограждения.
Форма выполнения выреза плиты перекрытия в форме прямоугольного параллелепипеда позволяет размещать на его противоположных торцах закладные детали и производить соединение указанных деталей с закладной верхнего торца стеновой панели с внутренней стороны фасада возводимого здания. Доступ к монтажному узлу при разваривании соединительных элементов остается открытым, что способствует упрощению монтажных операций и повышает технологичность процесса.
Форма выполнения и расположение закладных деталей в вырезе плиты перекрытия в виде металлических уголков позволяет зафиксировать указанные элементы анкерными пластинами в толще бетона плиты перекрытия. Выполнение таких элементов в виде пластин, аналогичных применяемым в дополнительных элементах соединения между стеновой панелью и плитой перекрытия, не обеспечит восприятие закладными элементами поперечных нагрузок на узел, возникающих при периодических колебательных движениях конструкции.
Конструкция закладной детали, размещенной на верхнем торце стеновой панели, обусловлена расчетными условиями эксплуатации системы. Два ряда анкерных стержней фиксируют положение закладной детали на торцевой грани, исключая ее вырывание из бетонного основания. Снабжение закладной детали металлическим прутом, приваренным вдоль металлической пластины между рядами стержней, позволяет выдерживать установленной в стеновой панели закладной детали повышенную ветровую нагрузку, увеличивая жесткость пластины и предотвращая деформацию посадочных отверстий для анкерных стержней.
Выполнение монтажной марки в виде отреза швеллера позволяет зафиксировать положение стеновой панели при ее установке. Полки швеллера препятствуют перемещению установленной стеновой панели в перпендикулярной плоскости, а высота полок подобрана таким образом, что стеновая панель остается в посадочном месте при значительных колебаниях конструкции. Ширина внутренней части швеллера соответствует толщине стеновой панели с учетом допусков. Предложенный в дополнение вариант размещения монтажной марки на стыке плит перекрытия позволяет получить единый узел соединения для трех деталей конструкции, что соответственно увеличивает ее прочность.
Снабжение стеновой панели строповочными петлями, утопленными в соответствующие коробки, позволяет производить монтаж панели и верхней плиты перекрытия с контролем ее положения относительно плит перекрытия. Расположение строповочных петель ниже уровня верхней торцевой грани стеновой панели предполагает использование винтовых подкосов в процессе монтажа с последующей размонтировкой.
Для монтажа швеллерных элементов на внешний край нижней панели перекрытия используют закладные детали, а соединение монтажной марки с закладной деталью осуществляют электродуговой сваркой основания швеллера и контактной площадки закладной детали. Конструкция закладной детали аналогична таковой для верхней торцевой грани стеновой панели. Стержни арматуры выполнены предпочтительно в два ряда, перпендикулярно основанию пластины. Также для обеспечения ветровой защиты к металлической пластине приваривают арматурный прут, предпочтительно расположенный между рядами арматурных стержней.
Выполнение стеновой панели из тяжелого бетона позволяет придать готовой панели необходимые прочностные характеристики. В отличие от стеновых панелей из легкого бетона предложенная конструкция предназначена для восприятия вертикальных нагрузок от верхних уровней здания.
В совокупности указанные признаки, развивающие общий случай раскрытого технического решения, способствуют достижению заявленного технического результата, и обеспечивают создание системы монтажа стенового ограждения, способной выдерживать значительные эксплуатационные нагрузки.
Известен способ монтажа стеновых панелей, предложенный, в частности, в СТО 43.99.70. Монтаж жилых домов серии 97. Технология строительного процесса включает внешний осмотр панели, проверку наличия закладных деталей, строповку и подъем панели к месту установки. Затем производят очистку опорной поверхности, устраивают постель из раствора, набрасывая раствор на место опирания панели с разравниванием его кельмой. Производится установка панели по рискам и проверка вертикальности рейкой-отвесом. Производится сварка закладных деталей в соответствии с проектом по ходу монтажа. К монтажу следующего этажа приступают только после окончательного закрепления всех конструкций нижележащего этажа. Монтаж наружных стеновых панелей выполняют в следующем порядке: подготавливают панель к строповке; стропят и подают к месту монтажа; подготавливают место к установке и устраивают растворную постель; устанавливают панель на постель; расстроповывают панель; уплотняют раствор в горизонтальном шве. Приведенный способ описывает стандартный процесс монтажа панельных железобетонных конструкций. При применении способа возникает необходимость постоянного контроля положения панели, поскольку ее посадка на раствор будет способствовать отклонению стеновой панели как от вертикального положения, так и движению под углом к осевой линии. Стандартная конструкция стеновых панелей и плит перекрытия не предусматривает размещение закладных деталей на верхнем или нижнем торце стеновой панели, так как такое размещение приведет к невозможности их соединения с закладными плит перекрытий.
Из уровня техники известен способ монтажа по техническому решению, раскрытому в авторском свидетельстве СССР на изобретение №1546597 «Многоэтажное сейсмостойкое крупнопанельное здание» (заявитель ЛЕНЗНИИ ЭП, СССР, заявка №4414612, 22.04.1988, МПК Е04Н9/02). Способ, описанный в документе, включает процесс монтажа, соответствующий процессу возведения здания в несейсмических районах строительства, в частности, соответствующий аналогу, описанному выше, после монтажа, параллельно с отделочными работами осуществляется жесткое прикрепление, например, с помощью сварки L-образных соединительных элементов к торцам панелей стен и плит перекрытий и замоноличивание клиновидных вырезов раствором или бетоном с образованием шпонки. Приведенный способ возведения здания предполагает использование закладных деталей для соединения внутренних стеновых панелей с плитами перекрытия, применение данного способа для возведения внешнего стенового ограждения значительно усложнит процесс монтажа, поскольку узел соединения стеновой панели с перекрытием идентичен как для нижнего, так и для верхнего торцов панели, а конструкция панели с гребнем на нижнем ее торце значительно осложняют доступ к монтажному узлу, в особенности с внутренней стороны фасада. Применение данного способа не позволит произвести должным образом сваривание закладных элементов компонентов внешнего стенового ограждения с плитами перекрытий, что отразится на стойкости всей конструкции возводимого здания.
Задачей второго изобретения группы является создание способа монтажа наружных несущих железобетонных стеновых панелей, позволяющего создать единую конструкцию здания, в которой все несущие элементы конструкции совместно реагируют на внешнее воздействие и способны выдерживать значительное по силе колебательное движение. Кроме того, иной технической проблемой, решаемой реализацией предложенного способа, является повышение качества работ по монтажу элементов конструкции, повышение скорости и технологичности проведения работ по возведению многоэтажных конструкций.
Указанная задача решается следующим образом. Способ монтажа наружного несущего стенового ограждения, включающий установку каждой наружной несущей стеновой панели по меньшей мере в две монтажные марки, расположенные на краю лицевой поверхности плиты нижнего, по отношению к наружной несущей железобетонной стеновой панели, перекрытия. Регулирование и фиксация стеновой панели в вертикальном положении. Установка на верхнюю торцевую грань стеновой панели плиты перекрытия верхнего уровня, совмещение закладной детали, размещенной на верхней торцевой грани стеновой панели с вырезом плиты перекрытия верхнего уровня, соединение закладной детали панели с закладной деталью перекрытия верхнего уровня, размещенной в торцах выреза, заполнение образовавшейся ниши соединительного узла мелкозернистым бетоном.
В общем случае способ монтажа отличается от описанного в аналоге по АС №1546597 тем, что производят монтаж внешних стеновых панелей с плитами перекрытия, причем нижний край панели выполнен ровным и зафиксирован при монтаже в монтажной марке.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что монтажную марку соединяют с закладной деталью, размещенной на крае верхней плиты нижнего, по отношению к монтируемой наружной несущей железобетонной стеновой панели, перекрытия.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что регулирование и фиксацию наружной несущей железобетонной стеновой панели осуществляют по меньшей мере двумя винтовыми подкосами, закрепленными одним концом за соответствующие строповочные петли монтируемой наружной несущей железобетонной стеновой панели, а вторым - за строповочные петли нижней, по отношению к монтируемой наружной несущей железобетонной стеновой панели, плите перекрытия.
В частном случае выполнения система монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что соединение закладной детали на верхней торцевой грани наружной несущей железобетонной стеновой панели с закладными деталями выреза плиты перекрытия верхнего уровня, осуществляемого через два угловых элемента, контактные площадки которых приваривают последовательно к каждой закладной детали соединяемых объектов.
В частном случае выполнения монтажа дополнительно отличается от общего случая тем, что дополнительно электродуговой сваркой, через металлические пластины, производят соединение закладных деталей, размещенных в верхней лицевой части наружной несущей железобетонной стеновой панели с закладными деталями, размещенными на внешнем торце плиты перекрытия верхнего уровня.
Предложенное в настоящем способе монтажа решение, заключающееся в установке несущей стеновой панели с предварительно закрепленной на краю плиты перекрытия монтажной маркой, позволяет зафиксировать нижний край панели неподвижно относительно плиты перекрытия нижнего уровня. Предпочтительна установка стеновой панели в две монтажные марки, расположенные на расстоянии не более ширины одной стеновой панели друг от друга. Таким образом, стеновая панель фиксируется сразу в двух точках, что способствует стабильной посадке панели на монтажную площадку.
Регулировку вертикального положения стеновой панели производят монтажными подкосами, закрепленными с одной стороны за строповочные петли плиты перекрытия нижнего уровня, а с другой - за строповочные петли верхнего торца устанавливаемой стеновой панели. Коробки, выполненные на торце стеновой панели, в которых расположены строповочные петли, имеют глубину больше, чем выступающая часть строповочной петли, что позволяет в дальнейшем, после монтажа верхнего перекрытия, демонтировать монтажные подкосы. Технологичность процесса регулировки вертикального положения обеспечивается, в том числе жесткой фиксацией нижнего края стеновой панели в монтажных марках. Кроме того, зацепление монтажных подкосов со строповочной петлей в верней части стеновой панели сокращает нагрузку на сами подкосы для удержания панели в вертикальном положении.
Установка плиты перекрытия верхнего уровня производится на определенное посадочное место после частичного монтажа стенового ограждения и закрепления его винтовыми подкосами. Плиты перекрытия устанавливаются таким образом, что вырез плиты, где размещены закладные детали, располагается точно над закладной деталью верхнего торца стеновой панели для обеспечения возможности соединения закладных деталей плиты перекрытия с закладной деталью панели. Кроме того, помимо совмещения элементов основного монтажного узла, должно соблюдаться условия совмещения элементов дополнительного монтажного узла, в частности, центральная ось дополнительной закладной детали, размещенной на внешнем торце плиты перекрытия должна совпадать, с учетом стандартных допусков, с центральной осью дополнительной закладной детали верхней части лицевой грани стеновой панели.
Соединение закладных деталей основного монтажного узла производят, предпочтительно, электродуговой сваркой через металлические уголки. Кроме того, способ предусматривает соединение указанных закладных деталей разъемным крепежом. В таком случае, часть крепежа должны содержать в себе закладные детали торца стеновой панели и выреза перекрытия. Под данный вид крепежа в закладных деталях и металлических уголках должны быть предусмотрены монтажные отверстия. Тем не менее, сваривание через металлический уголок позволяет осуществить надежное соединение закладных стеновой панели и плиты, соответственно, с выдерживанием усилия, воспринимаемого лобовым соединительным швом на уровне 400 кН. Соединение закладных деталей при применении предложенного способа возможно с внутренней стороны стеновой панели. Геометрический размер выреза, в частности, его глубина и высота обеспечивают доступ к соединительному узлу изнутри каркаса возводимого здания.
Нишу основного монтажного узла заполняют мелкозернистым бетоном, замоноличивая, таким образом, монтажный узел и обеспечивая изоляцию элементов узла от внешнего воздействия.
Соединение дополнительных закладных деталей производят с внешней стороны каркаса здания, после завершения монтажа плит перекрытия верхнего уровня.
Группа изобретений поясняется следующими чертежами.
Фиг. 1. Фрагмент расстановки стеновых панелей. Вид фасада.
Фиг. 2. Стеновая панель. Вид спереди.
Фиг. 3. Стеновая панель. Вид сверху.
Фиг. 4. Плита перекрытия. Вид сверху.
Фиг. 5. Плита перекрытия. Вид спереди.
Фиг. 6. Узел соединения стеновой панели, основной. Вид справа.
Фиг. 7. Узел соединения стеновой панели, основной. Вид спереди.
Фиг. 8. Узел соединения стеновой панели, дополнительный. Вид справа.
Фиг. 9. Узел соединения стеновой панели, дополнительный. Вид спереди.
На прилагаемых фигурах 1 -9 для обозначения элементов системы использованы следующие позиции:
1 - несущая наружная железобетонная стеновая панель;
2 - плита перекрытия;
3 - колонна;
4 - узел соединения стеновой панели с плитой перекрытия, основной;
5 - узел соединения стеновой панели с плитой перекрытия, дополнительный;
6 - закладная деталь под монтажную марку;
7 - строповочная петля;
8 - закладная деталь торца стеновой панели;
9 - закладная деталь дополнительного соединительного узла;
10 - закладная деталь торца выреза плиты перекрытия;
11 - закладная деталь верхней грани плиты перекрытия под монтажную марку;
12 - уголок соединительный основного соединительного узла;
13 - монтажная марка;
14 - пластина соединительная, дополнительного соединительного узла.
Ниже описан пример осуществления группы изобретений.
Стеновые панели выполнены из тяжелого бетона, имеют толщину 150 мм, габаритные размеры, по высоте кратные стандартным размерам системы КУБ-2,5, по ширине до 6 метров. Панели запроектированы в соответствии с требованиями СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», Пособия по проектированию жилых зданий, вып. 3 «Конструкции жилых зданий» (к СНиП 2.08.01-85), ГОСТ 11024-2012 «Панели стеновые наружные бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Технические условия», ГОСТ 13015-2012 «Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения». Конструкция панели и узлы ее крепления разработаны для ветровых регионов с I по IV согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». Узлы крепления панелей предусматривают монтаж к конструкциям каркаса серии «КУБ-2,5». Панели изготавливаются из бетонной смеси БСТ В15, F75, W4 ГОСТ 7473-2010 и являются несущим элементом наружного ограждения для последующего выполнения «мокрого» фасада. Наружное утепление фасадов разрабатывается отдельно в конкретных зданиях.
Армирование панелей производят блоками, собранными из плоских сеток и каркасов.
Внутренние электросети, при необходимости, прокладываются в винилопластовых трубах, прикрепленных к арматуре. Защитный слой бетона - не менее 15 мм.
Арматурная сталь для каркасов, сеток и отдельных стержней A-1II (А400) ГОСТ 5781-82, А500С ГОСТ Р 52544-2006 и Bp1 ГОСТ 6727-80; для закладных деталей АШ (А400) ГОСТ 5781-82, А500С ГОСТ Р 52544-2006; для петель AI (А240) ГОСТ 5781-82; листовая сталь С255 ГОСТ 27772-88.
В верхний торец стеновой панели помещают закладную деталь 8, выполненную из металлической пластины 300*140*8 мм, к которой в два ряда приварены анкерные стержни, а между рядами стрежней дополнительно приварен металлический прут, расположенный параллельно плоскости металлической пластины.
Ровные по всей площади стеновые панели хранятся в пачках, в горизонтальном или вертикальном положении, до 10 штук.
Допуски линейных размеров соответствуют 7 классу точности по ГОСТ 21779-82, внутренняя поверхность должна иметь категорию А4, наружная - А7 по ГОСТ 13015-2012.
Панели изготавливаются:
- по поточно-агрегатной технологии в горизонтальных формах;
- нормируемая отпускная прочность бетона панелей 70%.
Приемку панелей осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 13015-2012.
Приемочный контроль прочности бетона осуществляют в соответствии с ГОСТ 18105-2010.
Изготавливаются стеновые панели следующего вида:
- Панель наружная стеновая однослойная длиной 2980 мм, высотой 2590 мм, толщиной 150 мм, сплошная.
- Панель наружная стеновая однослойная длиной 2980 мм, высотой 2590 мм, толщиной 150 мм с оконным проемом.
- Панель наружная стеновая однослойная длиной 2980 мм, высотой 2590 мм, толщиной 150 мм с дверным проемом.
Транспортирование и хранение панелей предусмотрено в вертикальном и горизонтальном положении.
Монтаж стеновых панелей осуществляют следующим образом.
После монтажа «насухо» перекрытия и замоноличивания горизонтальных швов, к закладным деталям верхней грани перекрытий приваривают элементы швеллера, расстояние между полками которого соответствует толщине стеновой панели.
После возведения нижнего уровня перекрытия производится монтаж стенового ограждения, осуществляемый параллельно с монтажом связей, диафрагм и сборных перегородок.
Установка стеновых панелей на место монтажа производится строповкой за монтажные петли, находящиеся на верхнем торце изделия. Панель опускают на место установки и помещают в монтажные марки, которые фиксируют ее нижний край.
Далее, каждую стеновую панель расстроповывают и за монтажные петли фиксируют подкосами. Другим концом подкосы закрепляют за строповочные петли нижней панели перекрытия.
На торец стеновой панели устанавливают плиту перекрытия следующего этажа. Плита перекрытия может иметь несколько вариантов выреза на внешней торцевой грани, в зависимости от расчетного местоположения основных соединительных узлов. Вырез может быть выполнен как на углу панели длиной 120 мм, в таком случае на иной состыкованной плите перекрытия вырез также будет выполнен в углу, образовав, таким образом, общий вырез длиной 240 мм, плюс толщина самого стыкового соединения, так и непосредственно на внешнем торце панели длиной 260 мм. Место расположения выреза определяют при составлении конструкторской документации на объект таким образом, что при монтаже перекрытий верхнего, по отношении к монтируемому стеновому ограждению, уровня, вырез всегда располагается непосредственно над закладной деталью верхнего торца стеновой панели. Параллельно производят установку плиты на несущую колонну по технологии «КУБ 2,5». Закладная деталь верхнего торца каждой стеновой панели совмещается с вырезом верхней плиты перекрытия. После завершения монтажа части плит перекрытий верхнего уровня производят соединение закладных деталей, расположенных в торцах вырезов плит перекрытий и соответствующих закладных деталей верхнего торца стеновых панелей. Соединение осуществляют элекродуговой сваркой металлических L-образных уголков, непосредственно приваривая его основания к соответствующим закладным деталям. Монтаж может быть осуществлен с внутренней стороны возводимого здания.
Монтажные подкосы снимаются после приварки монтажного уголка к закладным деталям стеновой панели и следующего по высоте перекрытия.
Закладные детали дополнительного монтажного узла на стеновой панели и плите перекрытия свариваются накладкой перед дюбелированием для установки утеплителя.