Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом
Номер патенту: 73396
Опубліковано: 25.09.2012
Автори: Фабрика Юрій Михайлович, Клименко Ганна Михайлівна, Дунчевський Анатолій Анатолійович
Формула / Реферат
Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом, в якій використані: встановлені на шпильки та стягнуті гайками індустріальні колони висотою на 2…4 поверхи з розривами бетону та оголеною арматурою на рівні перекриття поверхів, монолітні елементи - бетонні плити балконів та лоджій, елементи жорсткості (стовбури та діафрагми жорсткості), міжколонні повздовжні та поперечні ригелі, що з'єднані власною арматурою з оголеною арматурою колон і замонолічені у розривах бетону в колонах; індустріальні багатопустотні бетонні плити перекриття, які спираються на монолітні ригелі за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок, утворених в порожнинах плит під час бетонування ригелів, яка відрізняється тим, що у зазначеній будівлі застосовані одношарові стінові секції, які являють собою внутрішні перегородки, що утворені індустріальними одинарними поелементно армованими стіновими модулями "Стімоль", і також застосовані фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, зібрані з тришарових стінових секцій, які змонтовані з двох вищезгаданих індустріальних модулів "Стімоль" зі встановленим між ними шаром плитного ефективного утеплювача, що повністю заповнює міжмодульний простір, або між одним з модулів та плитним утеплювачем утворений вентильований або невентильований повітряний прошарок, або міжмодульний простір заповнений сипучим утеплювачем, при цьому верхні грані стінових секцій і торці багатопустотних плит перекриття являють собою незнімну опалубку для монолітних ригелів, верхні арматурні випуски стінових модулів зв'язані з арматурою ригелів, а несучі стики суміжних секцій з колонами та ненесучі міжсекційні стики утеплені армованим з обох боків утеплювачем, придатним для торкретування, і замонолічені з двох сторін торкрет-бетоном, разом з тим усі зовнішні фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, перегородки та елементи жорсткості встановлені під час формування поверху і виконують функцію опор для плит перекриття, зумовлюючи значне скорочення кількості тимчасових підтримуючих пристосувань, крім того, елементи жорсткості являють собою монолітний шар внутрішньої стіни, зібраної із стінових секцій, при цьому індустріальні модулі стінових секцій служать незнімною частиною опалубки для відповідного елемента жорсткості, що формується, а у стики між суміжними плитами перекриття введені верхні арматурні випуски стінових секцій, що встановлені під зазначеними плитами у будь-якому місці поверху у повздовжньому і поперечному напрямках, і міжплитні стики замонолічені, наприклад, торкрет-бетоном або іншим відомим способом, крім того, з метою максимального усунення "містків холоду" фасадні колони встановлені втопленими у тришарові стіни, зовнішні поверхні цих колон утеплені ефективним утеплювачем, а зовнішні монолітні ригелі утеплені за допомогою утеплювача, який служить незнімною опалубкою для зовнішньої поверхні ригелів і з'єднаний з арматурою ригелів за допомогою неметалевих анкерів, одночасно зовнішні поверхні і торці бетонних плит балконів та лоджій утеплені ефективним плитним утеплювачем, придатним для незнімної опалубки, і весь фасад та поверхні внутрішніх стін і перегородок будівлі покриті шаром штукатурки або іншим опоряджувальним матеріалом.
Текст
Реферат: Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом містить: індустріальні колони з розривами бетону та оголеною арматурою на рівні перекриття поверхів, монолітні елементи - бетонні плити балконів та лоджій, елементи жорсткості, міжколонні повздовжні та поперечні ригелі, індустріальні багатопустотні бетонні плити перекриття, стінові модулі "Стімоль". UA 73396 U (12) UA 73396 U UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі будівництва, а саме до різних типів каркасних та каркасно-монолітних будівель. Відома багатоповерхова збірно-монолітна будівля [Деклараційні патенти України на винаходи № 64935А, № 64936А, МПК: кл. Е04В 1/16; 7/20; Бюл. № 3, 2004 p.], що містить фундаменти, колони, сходово-ліфтові вузли, внутрішні і зовнішні панелі стін та панелі перекриття, і в якій колони висотою на 3…4 поверхи мають міжповерхові розриви бетону, попередньо напружені балки виконані з випусками арматури, а усі міжпанельні стики, міжповерхові розриви колон із заведеними в них арматурними випусками торців балок, місця влаштування плит балконів і лоджій та обрамляючий перекриття пояс армовані, замонолічені і утворюють жорстку збірно-монолітну будівлю. Недоліками цієї будівлі є складна технологія армування бетонних поясів, з'єднання їх з плитами перекриття та із зовнішніми балками, застосування ручної кладки при зведенні огороджуючих конструкцій із дрібноштучних кладочних виробів. Відома відкрита архітектурно-будівельна система багатоповерхових будівель "АРКОС" [Таран В.В., Тахтай Д.А., Недорезов А.В. "Особенности конструктивных решений возведения многоэтажных зданий по системе "АРКОС" // Вісник Донбаської національної академії будівництва і архітектури. Технологія, організація та геодезичне забезпечення будівництва. Випуск 2009-6 (80). УДК 693.5: [725+728], найближчий аналог. За цією технологією спочатку монтують колони, які встановлюють на шпильки нижніх колон і стягують гайками, потім розкладають багатопустотні плити перекриття, використовуючи тимчасові підтримуючі пристосування, та облаштовують опалубку для ригелів та монолітних ділянок, далі бетонують монолітні ділянки та ригелі, пропускаючи арматуру ригелів через розриви бетону в колонах на рівні перекриття поверхів, при цьому багатопустотні плити перекриття закріплюються між двома ригелями за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок, що утворюються у порожнинах плит перекриття під час бетонування ригелів. Після зведення повного каркаса будівлі мурують вручну стіни та перегородки із дрібноштучних кладочних виробів. Недоліками цієї системи є велика кількість громіздких підтримуючих пристосувань, значний обсяг опалубочних робіт перед бетонуванням та ручних робіт при зведенні стін та перегородок. Задача створення збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом полягає у зменшенні кількості тимчасових підтримуючих пристосувань під час укладання плит перекриття, у скороченні обсягу опалубочних робіт перед бетонуванням монолітних елементів та ручних робіт при зведенні стін і перегородок, у підвищенні теплового опору фасадних огороджувальних конструкцій, у прискоренні темпів будівельних робіт. Поставлена задача вирішується тим, що у збірній каркасній будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом використані: встановлені на шпильки та стягнуті гайками індустріальні колони висотою на 2….4 поверхи з розривами бетону та оголеною арматурою на рівні перекриття поверхів; монолітні елементи - бетонні плити балконів та лоджій, елементи жорсткості (стовбури та діафрагми жорсткості), міжколонні повздовжні та поперечні ригелі, що з'єднані власною арматурою з оголеною арматурою колон і замонолічені у розривах бетону в колонах; індустріальні багатопустотні плити перекриття, які спираються на монолітні ригелі за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок, утворених в порожнинах плит під час бетонування ригелів; крім того, у зазначеній будівлі застосовані одношарові стінові секції, які являють собою внутрішні перегородки, що утворені індустріальними одинарними поелементно армованими стіновими модулями "Стімоль", і також застосовані фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, зібрані з тришарових стінових секцій, які змонтовані з двох вищезгаданих індустріальних модулів "Стімоль" зі встановленим між ними шаром плитного ефективного утеплювача, що повністю заповнює міжмодульний простір, або між одним з модулів та плитним утеплювачем утворений вентильований або невентильований повітряний прошарок, або міжмодульний простір заповнений сипучим утеплювачем, при цьому верхні грані стінових секцій і торці багатопустотних плит перекриття являють собою незнімну опалубку для монолітних ригелів, верхні арматурні випуски стінових модулів зв'язані з арматурою ригелів, а несучі стики суміжних секцій з колонами та ненесучі міжсекційні стики утеплені армованим з обох боків утеплювачем, придатним для торкретування, і замонолічені з двох сторін торкретбетоном, разом з тим усі зовнішні фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, перегородки та елементи жорсткості встановлені під час формування поверху і виконують функцію опор для плит перекриття, зумовлюючи значне скорочення кількості тимчасових підтримуючих пристосувань, крім того, елементи жорсткості являють собою монолітний шар внутрішньої стіни, зібраної із стінових секцій, при цьому індустріальні модулі стінових секцій служать незнімною частиною опалубки для відповідного елемента жорсткості, що формується, а у стики між суміжними плитами перекриття введені верхні арматурні випуски стінових секцій, що 1 UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 встановлені під зазначеними плитами у будь-якому місці поверху у повздовжньому і поперечному напрямках, і міжплитні стики замонолічені, наприклад, торкрет-бетоном або іншим відомим способом, крім того, з метою максимального усунення "містків холоду" фасадні колони встановлені втопленими у тришарові стіни, зовнішні поверхні цих колон утеплені ефективним утеплювачем, а зовнішні монолітні ригелі утеплені за допомогою утеплювача, який служить незнімною опалубкою для зовнішньої поверхні ригелів і з'єднаний з арматурою ригелів за допомогою неметалевих анкерів, одночасно зовнішні поверхні і торці бетонних плит балконів та лоджій утеплені ефективним плитним утеплювачем, придатним для незнімної опалубки, і весь фасад та поверхні внутрішніх стін і перегородок будівлі покриті шаром штукатурки або іншим опоряджувальним матеріалом. Застосування збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом дозволяє значно зменшити кількість тимчасових підтримуючих пристосувань для плит перекриття, скоротити обсяг опалубочних робіт під час формування монолітних елементів та ручних робіт під час зведення стін, збільшити тепловий опір зовнішніх огороджувальних конструкцій, підвищити темпи будівництва. Конструкція збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом пояснена наступними кресленнями. На Фіг. 1 зображений фрагмент поверху багатоповерхової збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом. На Фіг. 2 зображений Вид А на Фіг. 1. Показаний монолітний ригель 6 для сітки колон з кроком 7,2 м. На Фіг. 3 зображений Вид А на Фіг. 1. Показаний монолітний ригель 6 для сітки колон з кроком 6 м. На Фіг. 4 зображений Вид А на Фіг. 1. Показаний монолітний ригель 6 для сітки колон з кроком більше 7,2 м. На Фіг. 5 зображений Вид Б на Фіг. 1. Показано утеплення зовнішніх поверхонь і торців бетонних плит 38 балконів та лоджій. На Фіг. 6 зображений Вид В на Фіг. 1. Показаний стик колони 1 та стінових секцій 10 і армування монолітного ригеля 6. На Фіг. 7 зображений розріз Г-Г на Фіг. 6. Показані варіант утеплення стику колони 1 та стінових секцій 10 і варіант утеплення зовнішньої поверхні колони 1. На Фіг. 8 зображений розріз Г-Г на Фіг. 6. Показані інші варіанти утеплення стику колони 1 та стінових секцій 10 і утеплення зовнішньої поверхні колони 1. На Фіг. 9 зображений розріз Д-Д на Фіг. 2. Показані міжплитні стики 36 із введеними у них арматурними випусками 24 стінової секції 19. На Фіг. 10 зображений виносний елемент І на Фіг. 1. Показано "штепсельне" з'єднання колон 1. На Фіг. 11 зображений виносний елемент II на Фіг. 1. Показано утеплення зовнішнього ненесучого міжсекційного стику 32 тришарових секцій 10. На Фіг. 12 зображений виносний елемент III на Фіг. 1. Показано утеплення внутрішнього ненесучого стику 34 одношарових перегородок 19. На Фіг. 13 зображений виносний елемент IV на Фіг. 1. Показаний варіант формування монолітного елемента жорсткості 9 без утеплюючого шару. На Фіг. 14 зображений виносний елемент IV на Фіг. 1. Показаний варіант формування монолітного елемента жорсткості 9 з ефективним утеплювачем 37. На кресленнях встановлення щитів опалубки 40 та підтримуючих пристроїв 41 з дерев'яними брусами 42 показано умовно. Шар штукатурки, який наноситься на фасад будівлі і на поверхні внутрішніх стін та перегородок, не показаний. Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом являє собою будівельну споруду, що містить несучі колони 1 висотою на 2…4 поверхи, які мають розриви бетону та оголену арматуру 2 на рівні перекриття поверхів (див. Фіг. 1). Верхні колони 1 встановлені на шпильки 3 нижніх колон 1 і стягнуті гайками 4, утворюючи "штепсельні" з'єднання (див. Фіг. 1; Фіг. 10). У міжколонному просторі укладені індустріальні багатопустотні бетонні плити перекриття 5 (див. Фіг. 1, Фіг. 2, Фіг. 9). Між колонами 1 розташовані несучі монолітні ригелі 6 (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Арматура 7 ригелів 6 пропущена через розриви в бетоні колон 1 і зв'язана з оголеною арматурою 2 колон 1. Ригелі 6 зв'язані між собою через ті ж розриви у бетоні колон 1 (див. Фіг. 6). Після бетонування ригелі 6 з'єднують колони 1 в повздовжньому та поперечному напрямках, утворюють монолітний пояс будівлі (див. Фіг. 1) і утримують плити перекриття 5 за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок 8, що утворені в порожнинах 2 UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 багатопустотних плит 5 під час бетонування ригелів 6 (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Ця технологія подібна до технології, що застосована у відомій універсальній відкритій архітектурнобудівельній системі "АРКОС". Зазначена система "АРКОС" також передбачає створення каркаса будівлі з індустріальними вертикальними та горизонтальними несучими елементами колонами і плитами перекриття, з монолітними ригелями та елементами жорсткості, але зведення ненесучих огороджувальних конструкцій із дрібноштучних кладочних виробів передбачено після формування повного каркаса будівлі і здійснюється із застосуванням традиційної ручної кладки, при цьому для встановлення плит перекриття використовується велика кількість громіздких тимчасових підтримуючих пристосувань, а створення монолітних елементів жорсткості та ригелів потребує значного обсягу опалубочних робіт та великої кількості інвентарної опалубки. У збірній каркасній будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом застосований аналогічний несучий каркас, що і в системі "АРКОС", проте на відміну від системи "АРКОС" ненесучі фасадні та внутрішні міжквартирні стіни і перегородки встановлені одночасно з монтажем колон 1. У цей же час формуються елементи жорсткості 9 (стовбури та діафрагми жорсткості). Поверх зазначених стін, перегородок та елементів жорсткості укладені індустріальні багатопустотні плити перекриття 5. Тришарові стіни, одношарові перегородки та елементи жорсткості виконують функцію опор для плит перекриття 5, тим самим зменшуючи кількість тимчасових підтримуючих пристосувань. Зовнішні фасадні та внутрішні міжквартирні стіни містять тришарові стінові секції 10, що змонтовані з двох поелементно армованих стінових модулів "Стімоль" 11 (далі модулі) заводського виробництва [Патент України на корисну модель № 52794, МПК: кл. Е04С 2/00, Бюл. № 17, 2010 р.; патент України на корисну модель № 63149, МПК: кл. F04C 2/00, Бюл. № 18, 2011 p.] (див. Фіг. 1). Модулі 11 мають будь-які типорозміри, визначені проектом та програмою виготовлення. Між модулями 11 встановлений шар із ефективного плитного утеплювача 12, що повністю заповнює міжмодульний простір, або у міжмодульному просторі між одним з модулів 11 та плитним утеплювачем 12, який за товщиною дещо менший за ширину міжмодульного простору, утворений вентильований або невентильований прошарок 13, або міжмодульний простір заповнений сипучим утеплювачем 14, наприклад, спученим перлітом піскоподібної фракції (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Плитний утеплювач 12 закріплений на поверхні модуля 11 за допомогою базальтопластикових або склопластикових (далі неметалевих) дюбелів 15 та будівельного клею 16. Для утворення міжмодульного простору між модулями 11 встановлені вертикальні 17 та горизонтальна 18 діафрагми із утеплюючого матеріалу, придатного для незнімної опалубки або для торкретування, тобто, зазначений утеплювач повинен без руйнування витримувати процес торкретування або бетонування монолітних елементів (див. Фіг. 2; Фіг. 7). Внутрішні перегородки змонтовані з одношарових стінових секцій 19, утворених одинарними стіновими модулями 11 (див. Фіг. 1). Тришарові 10 та одношарові 19 стінові секції можуть бути встановлені як між несучими колонами 1, так і у будь-якому визначеному проектом місці на поверсі, що формується, чим зумовлене вільне планування внутрішнього простору будівлі (див. Фіг. 1). Верхні грані тришарових 10 або одношарових 19 секцій та горці укладених у міжколонному просторі індустріальних плит перекриття 5 утворюють горизонтальнийканал і служать незнімною опалубкою для монолітних ригелів 6. У зазначеному горизонтальному каналі укладена арматура 7 ригелів 6. Ця арматура пропущена через розриви бетону в колонах 1 і зв'язана з оголеною арматурою 2 колон 1. Арматура 7 укладена неперервно по периметру будівлі та між усіма зовнішніми та внутрішніми колонами 1 несучого каркаса, утворюючи монолітний пояс будівлі та жорсткі монолітні в'язі між зазначеними колонами (див. Фіг. 1; Фіг. 6). У міжколонному просторі розкладені плити перекриття 5, що закріплені, як зазначалося вище, між ригелями 6 за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок 8, що утворилися у порожнинах багатопустотних плит 5 під час бетонування ригелів 6. Слід зазначити, що в залежності від кроку сітки колон ригелі 6 можуть виконуватися рівними за товщиною бетонним плитам перекриття 5 для сітки колон з кроком 6 м (див. Фіг. 3) або з дещо більшою товщиною для кроку 7,2 м (див. Фіг. 2), або з більшою товщиною та підсилюючою бетонною полицею 20 для сітки колон з кроком більше 7,2 м (див. Фіг. 4). З метою максимального усунення "містків холоду" зовнішня поверхня фасадних ригелів 6 утеплена ефективним утеплювачем 21, який служить незнімною опалубкою для зовнішньої поверхні зазначених ригелів, при цьому утеплювач 21 встановлений в тіло ригеля 6 за допомогою неметалевих анкерів 22 з таким розрахунком, щоб під утеплювачем 21 утворилася порожнина, а над утеплювачем 21 утворилася западина. Після бетонування ригеля 6 у порожнині і западині утворюються виступи 23. Верхній виступ 23 виконує функцію опори для 3 UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зовнішніх шарів тришарових секцій 10 наступних поверхів, а нижній виступ 23 служить для фіксації в ньому верхніх арматурних випусків 24 зовнішніх модулів 11 (див. Фіг. 2; Фіг. 3). Можливий інший варіант виконання зовнішнього ригеля 6, коли зовнішня поверхня ригеля утеплена утеплювачем 21 меншої товщини, виступи 23 винесені до половини зовнішнього модуля 11, а торець зазначеного ригеля закритий утеплювачем 25, у цьому випадку верхні арматурні випуски 24 зовнішнього модуля 11 зігнуті під певним кутом для надійного з'єднання з арматурою укороченого нижнього виступу 23, а укорочений верхній виступ 23 та утеплювач 25 служать опорою для модулів 11 наступного поверху, чим попереджується обрушення фасадів будинків (див. Фіг. 4.). Між двома суміжними стіновими секціями 10 встановлена індустріальна колона 1 і таким чином утворений несучий міжсекційний стик (див. Фіг. 1). Стики внутрішніх стінових секцій з колонами 1 замонолічені будь-яким з відомих способів. З метою утеплення фасаду будівлі зовнішні поверхні фасадних колон 1 втоплені у товщу тришарових стін на товщину зовнішнього модуля 11, стики зовнішніх суміжних секцій 10 з колоною 1 по обидва боки колони 1 заповнені армованим утеплювачем 26, придатним для торкретування, і замонолічені торкрет-бетоном 27. Арматура утеплювача 26 зв'язана з боковими арматурними випусками 28 модулів 11. Зовнішня поверхня колони 1, що втоплена у товщу тришарової стіни, утеплена ефективним утеплювачем 29, що закріплений до зазначеної поверхні неметалевими дюбелями 15 та будівельним клеєм 16, поверхня утеплювача 29 покрита спеціальною корозійностійкою сіткою 30 для надійного зчеплення з шаром штукатурки (див. Фіг. 7). Інше виконання зовнішнього несучого стику секцій 10 з колоною 1 передбачає аналогічне утеплення, але поверхня колони утеплена армованим утеплювачем 31, що також закріплений до поверхні колони 1 неметалевими дюбелями 15 та будівельним клеєм 16, армована поверхня утеплювача 31 покрита шаром торкрет-бетону 27 (див. Фіг. 8). Крім цього між суміжними тришаровими секціями 10 утворені ненесучі стики 32, які утеплені армованим утеплювачем 33 (див. Фіг. 1; Фіг 11), а між одношаровими секціями 19 утворені ненесучі стики 34, які утеплені армованим утеплювачем 35 (див. Фіг. 1; Фіг. 12). Внутрішні ненесучі стики 32 і 34 можуть бути замонолічені будь-яким з відомих способів. Між суміжними багатопустотними плитами перекриття 5 після їх укладання утворені міжплитні стики 36. У ці стики введені верхні арматурні випуски 24 стінових секцій 10 та 19. Зазначені секції встановлені у будь-якому місці поверху, що визначене проектом, після чого міжплитні стики 36 замонолічені, наприклад, торкрет-бетоном 27 або будь-яким з відомих способів (див. Фіг. 9). Елементи жорсткості 9 являють собою монолітний бетонний шар стінових секцій, з яких змонтовані стіни стовбурів жорсткості - шахт ліфтів, сходинкових маршів, шахт димовидалення, сміттєпроводів, повітропроводів тощо або діафрагм жорсткості. Для прикладу подається елемент жорсткості 9 - діафрагма жорсткості, яка являє собою монолітну частину внутрішньої міжквартирної стіни (див. Фіг. 1). При цьому поелементно армовані модулі 11, з яких змонтований перший шар зазначеної стіни, виконують функцію незнімної частини опалубки для елементів жорсткості 9, в даному випадку для діафрагми жорсткості. Внутрішня стіна з елементом жорсткості 9 може бути виконана без утеплення (див. Фіг. 13) або з теплоізолюючим шаром із ефективного утеплювача 37, придатного для незнімної опалубки (див. Фіг. 14). Бетонні плити 38 балконів та лоджій утеплені ефективним утеплювачем 29, що закріплений на зовнішніх поверхнях та на торцях плит 38 за допомогою неметалевих дюбелів 15 та будівельного клею 16 після бетонування плит 38. Таке утеплення здійснено аналогічно утепленню зовнішніх поверхонь колон 1 (див. Фіг. 7). Утеплювач 29 покритий спеціальною корозійностійкою сіткою 30 для надійного зчеплення з шаром штукатурки. Крім того, замість утеплювача 29 може бути використаний утеплювач 37, що виконує функцію незнімної опалубки для плит 38, встановлений перед бетонуванням зазначених плит та з'єднаний з арматурою плит 38 за допомогою неметалевих анкерів 22, утворюючи після бетонування суцільну конструкцію з бетонними плитами 38 (див. Фіг. 5). Фасадна частина та внутрішні стіни і перегородки будівлі захищені шаром штукатурки або іншим опоряджувальним матеріалом, які на кресленнях не показані. Конструкція описаної вище будівлі передбачає монтаж зовнішнього риштування паралельно зі зведенням зазначеної будівлі на рівні поверхів, що формуються. Зведення збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом здійснюють у наступний спосіб. Після влаштування фундаменту будівлі та виконання усіх гідроізоляційних заходів щодо надземної частини фундаменту приступають до формування перекриття нульового рівня. Для цього на фундаментні колони встановлюють міжповерхові колони 1, фіксуючи їх на шпильках 3 4 UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фундаментних колон, стягуючи їх гайками 4 і утворюючи "штепсельне" з'єднання. Як уже зазначалося, колони 1 мають розриви бетону та оголену арматуру 2 на рівні перекриття поверхів (див. Фіг. 1; Фіг. 10). Потім створюють перекриття нульового рівня. Після цього у міжколонному просторі встановлюють зовнішні тришарові фасадні та внутрішні міжквартирні тришарові стінові секції 10, які монтують з двох поелементно армованих модулів 11. Між модулями 11 встановлюють плитний утеплювач 12, який повністю заповнює міжмодульний простір, або утворює між одним з модулів 11 вентильований або невентильований повітряний прошарок 13, або міжмодульний простір заповнюють сипучим утеплювачем (див. Фіг. 1; Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Для утворення міжмодульного простору у стіновій секції 10 між модулями 11 встановлюють вертикальні 17 та горизонтальну 18 діафрагми. Крайні торцеві вертикальні діафрагми 17 та горизонтальну діафрагму 18, що розташована у верхній частині секції 10, виконують із ефективного утеплювача, придатного для незнімної опалубки, і встановлюють на кронштейни 39 для надійного стримування бетонної маси під час бетонування монолітних елементів та під час торкретування міжсекційних стиків (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4; Фіг. 7; Фіг. 8). Одночасно монтують стінові секції 19, що утворені одинарними стіновими модулями 11 і виконують функцію внутрішніх перегородок (див. Фіг. 1; Фіг. 12). Тришарові 10 та одношарові 19 секції встановлюють на постіль із розчину, вивіряють вертикальність і фіксують за допомогою струбцин та відкосів, тобто, встановлюють секції 10 та 19 аналогічно встановленню залізобетонних панелей у крупнопанельному будівництві. Несучі стики між двома суміжними секціями 10 та колоною 1 частково заповнюють армованим утеплювачем 26, потім замонолічують торкретбетоном 27 з обох боків за технологією "Російська стіна" [Потапова Т.С. "Напрямки удосконалення конструкції зовнішніх стін монолітних будинків" // Журнал "Економіка і держава". - № 2. - К., 2006. - С. 89. УДК 69.059.327.4]. При цьому фасадну колону 1 встановлюють втопленою у товщу тришарової стіни, а зовнішню поверхню колони утеплюють неармованим утеплювачем 29 (див. Фіг. 7) або армованим утеплювачем 31 (див. Фіг. 8). У першому випадку утеплювач 29 покривають корозійностійкою сіткою 30, а у другому випадку на армовану поверхню утеплювача 31 наносять шар торкрет-бетону 27 за технологією "Російська стіна". Утеплювачі 29 і 31 закріплюють на поверхні колон 1 за допомогою неметалевих дюбелів 15 та будівельного клею 16 (див. Фіг. 7; Фіг. 8). Ненесучі тришарові стики 32 герметизують за допомогою армованого утеплювача 33, який покривають з обох боків торкрет-бетоном 27 за технологією "Російська стіна", ненесучі одношарові стики 34 герметизують армованим утеплювачем 35 за тією ж технологією (див. Фіг. 11; Фіг. 12) або будь-яким з відомих способів. Разом з тим формують вертикальні монолітні елементи жорсткості 9, використовуючи одинарні стінові модулі 11 як перший шар огороджувальної конструкції і як незнімну частину опалубки для другого монолітного шару, що являє собою власне елемент жорсткості 9 (див. Фіг. 13). Якщо передбачається утеплення або звукоізоляція стіни, то між стіновими модулями 11 та монолітним шаром встановлюють ефективний утеплювач 37, який закріплюють до поверхні модулів 11 за допомогою неметалевих дюбелів 15 та будівельного клею 16 (див. Фіг. 14). Арматуру монолітного шару виконують неперервно по всій висоті будівлі, а щити 40 інвентарної опалубки встановлюють і фіксують тільки з боку монолітного шару, що являє собою елемент жорсткості 9, у даному випадку діафрагму жорсткості. Після цього у міжколонному просторі розкладають багатопустотні плити перекриття 5, спираючи їх на зведені в межах поверху стіни, перегородки, елементи жорсткості та на встановлені тимчасові телескопічні підтримуючі пристосування 41 з інвентарними дерев'яними брусами 42 (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4), або на будь-які інші підтримуючі пристрої. Між суміжними плитами 5 утворюють міжплитний стик 36, в який вводять верхні арматурні випуски 24 стінових секцій 10 та 19. Секції 10 та 19 можуть бути встановлені у будь-якому місці поверху. Зазначені стики замонолічують, наприклад, торкрет-бетоном або будь-яким з відомих способів (див. Фіг. 9). Між верхньою гранню стінових секцій 10 або 19 та торцями плит перекриття 5 утворюють горизонтальний канал для ригеля 6, який армують, зв'язуючи його арматуру 7 з оголеною арматурою 2 колон 1, і бетонують, отримуючи монолітні ригелі 6 певного перерізу в залежності від кроку сітки колон (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Ригелі 6 зв'язують усі колони 1 і утримують плити перекриття 5 за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок 8, що утворилися у порожнинах плит 5. З метою усунення "мітків холоду" зовнішні поверхні фасадних ригелів 6 утеплюють ефективним утеплювачем 21, який використовують як незнімну опалубку для зовнішньої поверхні ригеля 6 та для утворення верхніх і нижніх виступів 23, при цьому верхні арматурні випуски 24 стінових секцій 10 зв'язують з арматурою нижніх виступів 23 (див. Фіг. 2; 5 UA 73396 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 3). Якщо потрібно утеплити торець ригеля 6, то використовують утеплювач 21 дещо меншої товщини, виступи 23 виконують укороченими і виносять їх до половини зовнішнього модуля 11, торець ригеля 6 закривають утеплювачем 25, а верхні арматурні випуски 24 зовнішнього модуля 11 згинають під певним кутом для надійного з'єднання з арматурою укороченого нижнього виступу 23 (див. Фіг. 4). В обох випадках утеплювачі 21 та 25 з'єднують з арматурою ригелів 6 за допомогою неметалевих анкерів 22. При використанні як незнімної опалубки утеплювачів 21 та 25 їх підсилюють із зовнішньої сторони ригелів 6 щитами 40 знімної інвентарної опалубки (див. Фіг. 2; Фіг. 3; Фіг. 4). Зовнішні поверхні і торці бетонних плит 38 балконів і лоджій після бетонування утеплюють ефективним утеплювачем 29 аналогічно способу утеплення зовнішніх поверхонь колон 1 (див. Фіг. 7). Якщо використовують утеплювач 37 як незнімну опалубку, то зазначений утеплювач з'єднують з арматурою зовнішньої поверхні і торців плит 38 балконів та лоджій за допомогою неметалевих анкерів 22 і підсилюють щитами опалубки 40, отримуючи після бетонування суцільну конструкцію плита - утеплювач (див. Фіг. 5). В обох випадках зовнішню поверхню утеплювачів 29 або 37 покривають спеціальною корозійностійкою сіткою 30 для зчеплення з шаром штукатурки. Необхідно звернути увагу на те, що усі плитні утеплювачі виконують у вигляді окремих елементів, розміри яких визначені розкроєм та розмірами плит-заготовок, що надходять на будівельний об'єкт. Стики між зазначеними елементами виконують "у чверть", а непередбачені зазори між елементами герметизують піногерметиком. По завершенні формування структури нижнього поверху аналогічно монтують і бетонують усі конструкції наступних поверхів, влаштовуючи паралельно зі зведенням будівлі зовнішнє риштування на рівні поверху, що формується. Фасад та внутрішні стіни і перегородки будівлі покривають шаром штукатурки, який на кресленнях не показаний. Слід підкреслити, що несучий каркас будівлі та огороджувальні конструкції монтуються з максимальним використанням конструкцій індустріального виробництва: колон, багатопустотних плит перекриття, сходинкових маршів, стінових модулів "Стімоль" тощо. Зокрема стінові модулі "Стімоль" являють собою міцні поелементно армовані стінові конструкції типу армокам'яна панель, виготовлення яких передбачено на окремих високомеханізованих та автоматизованих виробництвах з цілодобовим режимом роботи, поопераційним контролем якості та комплексними випробуваннями. Стінові модулі не потребують з'єднання між собою металевими в'язями при монтажі із них тришарових стінових секцій. Достатньо закріпити модулі за допомогою арматурних випусків у структурі несучого каркаса. Крім того в модулях "Стімоль" відсутні дверні та надвіконні перетинки, що зумовлює зменшення "містків холоду" і підвищення теплового опору зовнішніх стін, в яких використані зазначені модулі. Конструкція збірної каркасної будівлі з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом дозволяє значно зменшити кількість тимчасових підтримуючих пристосувань для плит перекриття, скоротити обсяг опалубочних робіт перед бетонуванням монолітних елементів та ручних робіт під час зведення стін, підвищити ступінь збірності будівлі, темпи, продуктивність та якість будівельних робіт, збільшити тепловий опір фасаду, а влаштування міжсекційних стиків дозволяє знехтувати розбіжністю розмірів модулів та "набіганням" допусків при монтажі стінових секцій, крім того, конструкція зазначеної будівлі зумовлює вільне архітектурне планування внутрішнього житлового простору. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом, в якій використані: встановлені на шпильки та стягнуті гайками індустріальні колони висотою на 2…4 поверхи з розривами бетону та оголеною арматурою на рівні перекриття поверхів, монолітні елементи - бетонні плити балконів та лоджій, елементи жорсткості (стовбури та діафрагми жорсткості), міжколонні повздовжні та поперечні ригелі, що з'єднані власною арматурою з оголеною арматурою колон і замонолічені у розривах бетону в колонах; індустріальні багатопустотні бетонні плити перекриття, які спираються на монолітні ригелі за рахунок розпірного ефекту та за допомогою бетонних шпонок, утворених в порожнинах плит під час бетонування ригелів, яка відрізняється тим, що у зазначеній будівлі застосовані одношарові стінові секції, які являють собою внутрішні перегородки, що утворені індустріальними одинарними поелементно армованими стіновими модулями "Стімоль", і також застосовані фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, зібрані з тришарових стінових секцій, які змонтовані з двох вищезгаданих індустріальних модулів "Стімоль" зі встановленим між ними шаром плитного ефективного утеплювача, що повністю заповнює міжмодульний простір, або між одним з 6 UA 73396 U 5 10 15 20 модулів та плитним утеплювачем утворений вентильований або невентильований повітряний прошарок, або міжмодульний простір заповнений сипучим утеплювачем, при цьому верхні грані стінових секцій і торці багатопустотних плит перекриття являють собою незнімну опалубку для монолітних ригелів, верхні арматурні випуски стінових модулів зв'язані з арматурою ригелів, а несучі стики суміжних секцій з колонами та ненесучі міжсекційні стики утеплені армованим з обох боків утеплювачем, придатним для торкретування, і замонолічені з двох сторін торкретбетоном, разом з тим усі зовнішні фасадні та внутрішні міжквартирні стіни, перегородки та елементи жорсткості встановлені під час формування поверху і виконують функцію опор для плит перекриття, зумовлюючи значне скорочення кількості тимчасових підтримуючих пристосувань, крім того, елементи жорсткості являють собою монолітний шар внутрішньої стіни, зібраної із стінових секцій, при цьому індустріальні модулі стінових секцій служать незнімною частиною опалубки для відповідного елемента жорсткості, що формується, а у стики між суміжними плитами перекриття введені верхні арматурні випуски стінових секцій, що встановлені під зазначеними плитами у будь-якому місці поверху у повздовжньому і поперечному напрямках, і міжплитні стики замонолічені, наприклад, торкрет-бетоном або іншим відомим способом, крім того, з метою максимального усунення "містків холоду" фасадні колони встановлені втопленими у тришарові стіни, зовнішні поверхні цих колон утеплені ефективним утеплювачем, а зовнішні монолітні ригелі утеплені за допомогою утеплювача, який служить незнімною опалубкою для зовнішньої поверхні ригелів і з'єднаний з арматурою ригелів за допомогою неметалевих анкерів, одночасно зовнішні поверхні і торці бетонних плит балконів та лоджій утеплені ефективним плитним утеплювачем, придатним для незнімної опалубки, і весь фасад та поверхні внутрішніх стін і перегородок будівлі покриті шаром штукатурки або іншим опоряджувальним матеріалом. 7 UA 73396 U 8 UA 73396 U 9 UA 73396 U 10 UA 73396 U 11 UA 73396 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюPre-fabricated skeleton construction with monolithic elements and heat-insulating fasade
Автори англійськоюDunchevskyi Anatolii Anatoliiovych, Klymenko Hanna Maykhailivna, Fabryka Yurii Mykhailovych
Назва патенту російськоюСборное каркасное здание с монолитными элементами и теплоизолирующим фасадом
Автори російськоюДунчевский Анатолий Анатолиевич, Клименко Анна Михайловна, Фабрика Юрий Михайлович
МПК / Мітки
МПК: E04B 1/18
Мітки: будівля, збірна, фасадом, теплоізолюючим, елементами, каркасна, монолітними
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-73396-zbirna-karkasna-budivlya-z-monolitnimi-elementami-ta-teploizolyuyuchim-fasadom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Збірна каркасна будівля з монолітними елементами та теплоізолюючим фасадом</a>
Попередній патент: Завадозахищена супутникова система зв’язку
Наступний патент: Транспортно-технологічний комплекс для післязбиральної обробки збіжжя
Випадковий патент: Спосіб очищення стічних вод придорожньої смуги автомобільних доріг з твердим покриттям