Конструктивні рішення рамного, зв’язевого, рамно-зв’язевого каркасів

1. Рамна конструктивна схема каркасних будинків.

Для будівництва багатоповерхових застосовують головним чином залізобетонні каркаси рамного типу, що сприймають горизонтальні зусилля жорсткими вузлами рам або вирішені по рамно-связевой схемою з передачею горизонтальних зусиль на діафрагми, стіни сходових клітин і ліфтових шахт. Каркаси багатоповерхових, як правило, виконують збірними або збірно-монолітними з балочними або безбалковими конструкціями міжповерхових перекриттів.

Рамна схема каркасного несучого кістяка будівель являє собою систему колон, ригелів і перекриттів. з'єднаних в конструктивних вузлах в жорстку і стійку просторову систему сприймає горизонтальні (вітрові та інші) усілія.Пространственний каркас несучого кістяка при рамної схемою повинен володіти необхідною жорсткістю не тільки в одній площині, а й у перпендикулярному напрямку, що досягається жорстким рішенням всіх вузлових стиків вертикальних і горизонтальних елементів конструкцій як в поздовжньому, так і в поперечному напрямку.

Рамний каркас багатоповерхової будівлі може бути виконаний в монолітному і збірному залізобетоні або в сталевих конструкціях, які з метою протипожежної безпеки об'єкта повинні бути обетоніровани.

2.Связевая конструктивна схема каркасних будинків.

В'язева схема відрізняється від рамної тим, що в ній конструктивні вузли можуть мати не тільки нерухоме - жорстке, але і рухоме - шарнірне рішення, причому всі горизонтальні зусилля повністю передаються на систему додаткових зв'язків жорсткості.

Існує три варіанти зв'язків жорсткості. у вигляді похилих (найчастіше діагональних) розтяжок з натяжними пристроями (4), жорстких косих стрижнів які після установки і замонолічування утворюють стінку жорсткості (5), збірних стінок або панелей жорсткості, що вмонтовуються з ж-б плит, що вставляються між стійками і ригелями каркаса (5) з жорстким кріпленням до них (на зварюванні або на болтах) не менше ніж в восьми містах - по два кріплення на кожній стороні контуру панелі. У будівлях з зв'язевим каркасом стінки жорсткості распологают з інтервалами в кілька конструктивних кроків (другий малюнок). Це дозволяє при необхідності в кожному поверсі виділяти великі приміщення (з рідко стоять стійками) для наукових, проектних організації та ін. А також торгових залів універмагів і т. П. Каркасний остов зв'язевого типу має широке застосування при будівництві багатоповерхових, підвищеної поверховості, а також висотних житлових і громадських будівель.

У в'язевих каркасі з'єднання колон і ригелів шарнірне, тому необхідні вертикальні зв'язку жорсткості (хрестоподібні, портальні і т. П.) Або діафрагми жорсткості (спеціальні залізобетонні перегородки). Сполучені між собою плити перекриття утворюють жорсткий горизонтальний елемент будівлі.

Стійкість сталевих колон в поздовжньому напрямку забезпечується вертикальними зв'язками між колонами. Зв'язки мають посередині будівлі або температурного відсіку. При довжині будівлі або температурного відсіку більше 120 м між колонами ставлять дві системи вертикальних зв'язків.

3.Рамно-связевая конструктивна схема каркасних будинків.

Рамно-связевая схема складається з ряду плоских рам, розташованих в вертикальних площинах всіх поперечних осей. Рами забезпечують поперечну жорсткість і стійкість будівлі, але обмежують свободу планування поверхів. Поздовжня жорсткість досягається введенням на деяких ділянках вертикальних стінок жорсткості. Стінки жорсткості виконують із залізобетонних панелей. Вставляються в отвори, обмежені з двох сторін колонами, а зверху і знизу ригелями перекриттів. Стінки жорсткості встановлюють одну над іншою на всю висоту будівлі. Що в поєднанні з жорсткими дисками перекриттів утворює стійкий каркасний остов. У ж-б стінках жорсткості можна встановлювати прорізи для дверей або вікон за умови відповідного посилення отвори обрамляють бортом з додатковим армуванням за розрахунком. Вертикальність поперечних поверхових рам каркаса забезпечують поздовжніми стінами жорсткості. Жорсткі диски міжповерхових перекриттів і покриттів, що вмонтовуються з крупних панелей, фіксують прямолінійність ригелів по всій їх довжині і їх паралельність один одному. Жорсткість перекриттів забезпечується з'єднанням в'язевих і рядових панелей між собою і ригелями шляхом зварювання закладних деталей і заповненням розчином швів в цілісний жорсткий диск так само, як в великопанельних будівлях. У несучому кістяку каркасного багатоповерхової будівлі, в якому поперечні стіни жорсткості розміщуються по кожному поперечному ряду колон, все поперечні рами не мають ригелів, а панелі перекриттів спираються безпосередньо на стіни жорсткості так само, як в великопанельних будинках, що частково розвантажує колони від вертикальних навантажень.

Рамно-связевая схема застосовується головним чином при будівництві житлових багатоповерхових будинків (готельного типу), адміністративних і т.п.