Типи блоків, конструктивні схеми і конструкції будинків - студопедія
Житлові будинки з об'ємно-просторових блоків
Загальні положення. Монтаж крупнопанель-них будівель з площинних великорозмірних елементів в є одним з са-мих прогресивних видів будівництва. Однак до 1970 р трудові витрати па строї-них майданчиках було відносно вели-ки. Пояснюється це тим, що крім монтажу збірних конструкцій і робіт нульового на будівництві припадають виконувати ряд оздоблювальних операцій, а також настилати в.о.-ли, прокладати внутрішні трубопроводи, електромережі і т. П.
У поточній п'ятирічці набуває поширення новий метод будівництва будівлі - з об'ємно-просторових блоків, або, як їх скорочено називають, об'ємних блоків. При цьому монтують будівлі не з від-ділових плоских панелей, а з об'ємних блоків, що представляють собою майже повністю готову кімнату і навіть квартиру.

Мал. 54. Монтаж житлового будинку з об'ємних блоків
До нульового циклу відносять все будівельник-ні роботи, що виконуються нижче нульової від-мітки (влаштування фундаментів, прокладка, зовнішніх мереж водопроводу, каналізації, газу, електропостачання і т, п.).
Об'ємні блоки виготовляють з умов раціонального-ної технології в цехах домобудівних за-водів, причому на заводі виконують не тільки несучі конструкції, але і всі роботи по обробці та внутрішнього обладнання помеще-ний.
Виробництво оздоблювальних і санітарно-технічних робіт в заводських умовах позволя-ет в більшій мірі механізувати їх, по-висіть якість і знизити вартість.
Виготовлені на заводі об'ємні блоки, що включають 1 -2 кімнати з повною їх від-Далекому і внутрішнім санітарно-технічним обладнанням, доставляють спеціальними автодомовозамн на будівництво, де їх Монті-ють з транспортних засобів потужним, на * приклад козловим, краном (рис, 54).
Завдяки укрупнення збірних елементів будівлі і доведення їх на заводі до повної готовності різко скорочуються терміни мон-тажа. Наприклад, в Києві, Житомирі, в Бе-лоруссіі були змонтовані 5-поверхові жи-круглі будинки з об'ємних блоків за 10 -12 днів.
Експериментальне будівництво будівель з об'ємних блоків в період 1966 -1970 рр. а Житомирі, Мінську, Сочі, Києві, Волжские і інших містах підтвердило ефективність цього методу домобудівництва. До переваг його відносяться різноманітні архітектурно-планувальні та об'ємні композиції до-мов з невеликого числа типорозмірів бло-ков, значне підвищення якості всіх будівельних і особливо оздоблювальних робіт, скорочення вартості будівництва і расхо-да будівельних матеріалів, підвищення про-тивність праці і скорочення термінів монтажу на майданчиках в порівнянні з великопанельних приблизно в 5 -6 разів. Дуже важ-ве значення має поліпшення умов праці будівельників в зв'язку з перенесенням 85% тру-дових витрат в заводскде умови.
З огляду на все це Рада Міністрів СРСР прийняла постанову «Про розвиток об'ємно-блочного домобудівництва». У постанові було передбачено побудувати в 1970 -1973 рр. 25 заводів по виготовленню об'ємних блоків загальною потужністю 1720 тис. М 2 житлової площа-ді на рік.

Мал. 55. Типи об'ємних блоків за способом виготовлення: I - складові; II - монолітний; а- складовою бескаркасного типу; б-то ж, каркасного; в - монолітний типу «ковпак»; г - то ж, типу «стакан»; д - те ж, без торцевої зовнішньої стіни
За способом виготовлення розрізняють обсяг-ні блоки складові з окремих панелей і монолітні. Складові об'ємні блоки, через готовляемие з великорозмірних панелей (прокатних або касетних), мають бескар-каснемся або каркасну конструкцію.
Складовою безкаркасний об'ємний блок збирають в кондуктора з окремих панелей з наступним зварюванням закладних деталей (рис. 55, а). Каркасний блок складається з же-лезобетонного каркаса (стійок і ригелів), на-вісних панелей стін і плит підлог (рис. 55,6). Виготовлення блоків з окремих панелей дозволяє перед складанням їх в об'ємний еле-мент обробити поверхні механізованим способом з мінімальною затратою руч-ного праці. Монолітні об'ємні елементи формують в спеціальних формуючих установках. Ці блоки володіють просторовою жорстко-стю, властивої монолітної конструкції, причому на цьому випадку майже відпадає потрібен-ність в стикуванні окремих площинних елементів, як це потрібно при виготовленні-ванні об'ємних блоків з окремих панелей. Монолітний блок являє собою жест-кую коробку, більшість граней якої бе-тонують як єдине ціле. При виготовленні таких блоків зазвичай формують тільки п'ять їх площин, а підлогу, стелю або зовнішню сте-ну виготовляють у вигляді окремих панелей і потім приєднують до блоку зварюванням.
Але конструкції і зовнішньому вигляду моноліт-ні об'ємні блоки можна розділити на сле-дмуть групи: типу «ковпак», який має монолітно пов'язані чотири стіни зі стелею, по без статі (рис. 55, в); типу «стакан» з монолітно пов'язані-ми чотирма стінами і підлогою, але без потол-ка (рис. 56, г); типу «с т а к а н» без зовнішньої стіни, що має три внутрішні стіни, монолітно пов'язані з підлогою та стелею (рис. 50, д). Найбільш поширене було в останні роки будівництво житлових будинків з моноліт-них пятістенний ребристих керамзитобетонних об'ємних блоків розміром на кімнату з відкритою шостий торцевої площиною, до ко-торою кріпиться панель зовнішньої стіни. Цей тип блоку «стакан» без зовнішньої стіни ус-ловний, називають Житомирським.

Мал. 56. Конструктивні схеми будинків з об'ємних блоків:
а - блокові будинки з блоків на одну кімнату; б-панельно-блокові з рядовим розташуванням блоків; в - каркасно-блокові будинки
Така конструкція блоку в порівнянні з іншими є універсальною, так як панелі зовнішніх стін можна виготовляти з різною теплоізоляцією для будь-яких Клима-тичних умов.
За конструктивною схемою будинку з об'ємних блоків умовно поділяють на три групи: блокові, панельноблочние і каркасно-блокові.
Будинки з об'ємних блоків (рис. 56, а) складаються з окремих об'ємних блоків, які встановлюють, поруч і один на одного. При цьому кожен блок перед-ставлять собою закопчений конструктивний елемент, що володіє певною міцно-стю для сприйняття навантаження від лежачих вище блоків. Блокова схема більш індустріально, в зв'язку з тим, що при зведенні будинків за цією схемою є можливість перенести більшу частину будівельних робіт в завод-ські умови. До недоліку цієї схеми відно-сується наявність подвійних внутрішніх стін і перекриттів.
Особливість панельно-блокової сі-стеми будівель (рис. 56, 6) полягає в спільному застосуванні об'ємних блоків і плоских панелей. У цьому випадку внутрішні стіни виходять одношаровими. Однак при такій конструктивній схемі більше половини оздоблювальних робіт доводиться виконувати на будівельному майданчику. Крім того, створюють-ся незручності при монтажі елементів різної ваги і різних габаритів.
Каркасно-блокова система (рис. 56, в) являє собою поєднання каркаса, що складається зі стійок і ригелів в самоутримних об'ємних блоків, що спираються па каркас. В даному випадку кожен блок вос-приймає тільки власну вагу, і, следо-вательно, все блоки статично працюють в однакових умовах. Це дозволяє изготов-лять блоки з легких і дешевих матеріалів, що володіють, звичайно, достатньою вогнестійко-кісткою і довговічністю. Внутрішню відділ-ку таких блоків можна виконувати на заводі, з іншого боку, виникають труднощі монтажу внаслідок великої кількості мон-тажних елементів, різко відрізняються за своєю вагою і габаритами.
У сучасному будівництві перевага віддається блокової схемою будинків, при якій можна досягти найбільшої заводський го-товності блоків і великих зручностей при ви-полнении монтажних робіт.

Мал. 57 Приклад архітектурного рішення фасаду 5-поверхового житлового будинку з об'ємних блоків
За розміром і вагою об'ємні блоки можуть бути двох типів: розміром на кімнату, на дві кімнати або на квартиру. Об'ємні блоки на кімнату мають розмі-ри в плані від 2,4x4,8 м до 3,6x6 м і вага від 5 до Ю Т. Блок-кімнати більш зручні в пере-візку, при монтажі їх не потрібно спеці-ве підйомно транспортне обладнання, внаслідок чого їх більш часто застосовують в будівництві. Великорозмірні об'ємні блоки розміром па дві кімнати або на квар-тиру мають ширину до 6 м і довжину до 8 - 10 л »; вага їх коливається від 15 до 25 Т. Для будівництва будівель з таких блоків необ-дмитрика спеціальні потужні козлові крани, причому транспортування цих блоків в го-родских умовах не завжди можливо, по-кільки для внутрішньоміських автомобільних перевезень допускається ширина блоків не бо-леї 3,6 -3,9 м. З цих причин об'ємні блоки застосовують дуже обмежено.
Один з варіантів архітектурного рішення фасаду 5-поверхового житлового будинку з об'ємний блоків зображений на рис, 57. На рис. 58 показані конструктивні структури житлового будинку з об'ємних блоків на одну кімнату блокової і каркасно-блокової систем.
Блокова конструктивна схема будівель ізоб'емних елементів, як зазначалося вище, добре відповідає вимогам індустріально-го будівництва. У цій схемі число монтажних елементів скорочується до мінімуму, а завдяки уніфікації ваги монтованих бло-ков ефективніше використовується вантажопідйо-ність монтажних механізмів.
При розгляді конструктивного рішення будівель з об'ємних елементів блокової системи необхідно мати на увазі, що харак-тер статичної роботи блоків як несучих елементів будинку і їх конструкція залежать від способу обпирання блоків один на одного. При-міняють такі способи обпирання блоків (рис. 59): по кутах (в чотирьох точках), по двох протилежних сторонах блоків і, нарешті, по всьому контуру блоків. Більш рас-просторе перший спосіб обпиранні, при ко-тором забезпечений вільний доступ до кожної на чотирьох опор при монтажі будинку і більш стійкі стіни, ослаблені віконними і дверними отворами.

Мал. 58. Конструктивна структура житлового будинку з об'ємних блоків:
а - блокової системи; I - об'ємні блоки, 2 - плоеная поєднана дах; 3 - стійки фундаменту; 4 - опорні майданчики; б каркасно-блокової системи: 1 - стійки каркаса; 2 - прогони даху; 8 - покрівельні плити; 4 - об'ємні блоки; 5 - балконна плита; 6 - розпірні зв'язку каркаса; 7 - до вільна плита; 8 - фундаментну плиту; 9 - ригель каркаса
Менш поширені другий і третій спо-соби обпирання блоків. У цих випадках можливі місцеві перевантаження окремих участ-ков спираються один на одного, так як використання цементного розчину для ви-равніванія опорних поверхнях не забезпе-чує рівномірного розподілу навантаження.
Приклад конструктивного рішення долу на об'ємних елементів, побудованого в Червоно-дарі, показаний па рис. 60. Конструктивна сі-стема цього будинку - блокова з одним тіпораз-мером блоків, довжина яких дорівнює половині ширини будівлі. Блок типу «стакан» без на-ружной стіни з ребристими панелями внут-ренних стін і підлоги покривають ребристою па-нелью стелі з приєднанням її до «стака-ну» зварюванням закладних деталей. Ребра всіх елементів розташовані по короткому направ-лення кожної панелі.

Мал. 60. Конструкція будинку з монолітних блоків:
а - загальний вигляд блоку; б - обпирання перекриття на зовнішню в внутрішню стіни; в - план сполучення зовнішньої та внутрішньої стін: 1 - підлогу; 2 - деревоволокнистих плит; 3 - керамзитобетонний междуоконний вкладиш
Зовнішня стіна, яку виготовляють окремо, складається з підвіконних панелей, стрічкових вікон і керамзитобетонних вкладишів між ними. Матеріал всіх внутрішніх огороджень - залізобетон мар-ки 200. спиратися блоки один на одного по все-му периметру стін через шар цементного розчину. У проектне положення блоки уста-новлюють за допомогою дерев'яних фіксатив-рів, утоплених в шарі розчину.
На закінчення необхідно відзначити, що в об'ємно-блокових конструкціях житлових будинків поки не вирішено низку технічних проблем, від-носяться до теорії розрахунку конструкції цих будівель, технології виготовлення, транспор-тування і монтажу об'ємних блоків. На-приклад, в повному обсязі з'ясовані появи тріщин в тонких стінках блоків, не знайдений простий і надійний спосіб захисту об'ємних, елементів від атмосферних опадів в період їх транспортування і монтажу, розробляються способи ефективної меха-нізації оздоблювальних робіт. Звідси видно, що чекає велика робота по підвищенню якості будівництва з об'ємних блоків відповідно до вимог науково-технічний-ського прогресу в будівництві.