Статьи

Бетонні стінові блоки і залізобетонні стінові панелі


Стіни поділяють на несучі, самонесучі і навісні. Несучі стіни сприймають навантаження від власної ваги, покриттів, перекриттів і в ряді випадків від підйомно-транспортного устаткування. Для їх пристрою використовують в основному цегла, великі і дрібні блоки. Самонесучі стіни сприймають навантаження від власної ваги і вітрові навантаження по всій висоті будівлі; самонесучі стіни передають зусилля від зазначених навантажень на каркас будівлі; вони виконуються з великих панелей або (рідше) з кам'яних матеріалів. Навісні стіни сприймають навантаження від власної ваги і вітрові навантаження в межах тільки одного поверху; вони виконують в основному функції огороджувальних конструкцій і виготовляються зазвичай багатошаровими з легких ефективних матеріалів.

Зовнішні стіни будівель повинні мати необхідну міцність, довговічність і в тому числі стійкістю проти атмосферних впливів і корозії, мати необхідні тепло-, водо-, повітро-і звукоізоляційні властивості, бути вогнестійкими, забезпечувати индустриальность і економічну ефективність будівництва. Крім того, конструктивні рішення стін повинні відповідати естетичним вимогам. Довговічність стін забезпечується застосуванням матеріалів, стійких проти руйнівних впливів навколишнього середовища або ж захистом малостійких матеріалів за допомогою захисних шарів з морозостійких, вологостійких і які мають корозійну стійкість матеріалів. Ступінь довговічності стінових конструкцій залежить також від вологісного режиму приміщень, а зовнішніх стін - від кліматичних умов регіону. Тому матеріал і конструктивне рішення стін вибираються в залежності від кліматичних умов, температурно-вологісного режиму приміщень і прийнятої конструктивної схеми будівлі з урахуванням максимального використання теплоізолюючих і механічних властивостей матеріалів.

Стіни з великих блоків. З метою підвищення ступеня сборности конструкції і продуктивності праці при влаштуванні несучих і самонесучих стін будівель укрупнюють елементи стін і натомість цегляних застосовують стіни з великих блоків. Такі стіни зазвичай викладаються з блоків трьох типів - перемич, простінкових і підвіконного. Їх виготовляють з легких або ніздрюватих бетонів - керамзитобетону, бетону на зольному гравії і ін. Товщина зовнішніх стін 300, 400 і 500 мм, для внутрішніх стін - 300 мм. Застосовують блоки рядові, кутові, перемич, парапетні, карнизні. Номінальна висота блоків дорівнює одному або двом укрупненим модулів, т. Е. 600 і 1200 мм.

Великопанельні стіни (заввишки і шириною «на кімнату») являють собою навісну або самостійною каркасною. Навісні стіни влаштовують в тому випадку, коли панелі мають невелику товщину і для їх виготовлення використовують матеріали з малою щільністю. Найпотужніші самонесучі панельні стіни застосовують у виробничих будівлях з вологим і мокрим режимами. Як навісні, так і самонесучі стінові панелі можуть бути одно- або багатошаровими.

Одношарові панелі виконують з бетону на пористих заповнювачах - керамзиті, зольному гравії, аглопоритові гравії, перліті, спученому доменному шлаку, шлакової пемзи, а також пінобетон або газобетон. Одношарові стіни з легких бетонів виробляють з захисно-оздоблювальними зовнішнім і внутрішнім шарами. Номенклатура великих блоків і одношарових панелей наведена в табл. 10.2.

Армування одношарових панелей для всіх видів бетону прийнято уніфікованим. Застосовується горизонтальне розташування стінових панелей в будівлі. Панелі навісних стін кріплять до колон каркаса і фахверка за допомогою сталевих консолей (столиків) і спеціальних приварюється до колон кріпильних елементів. При самонесущей конструкції стін панелі (або блоки) зазвичай встановлюють на фундаментну балку.

Стіни деяких неопалюваних будівель металургійної та інших галузей промисловості з надлишковими тепловиділеннями виконують з одношарових плоских попередньо напружених залізобетонних панелей товщиною 200 мм, довжиною 6000 і висотою 1200 (або 1800 мм), без шару, що утеплює.

Для стін опалювальних виробничих будівель досить ефективною конструкцією є багатошарові панелі, що складаються з трьох шарів: несучого, що утеплює і зовнішнього захисно-оздоблювального. Несе залізобетонний шар зазвичай розташовується з внутрішнього боку, його товщина дорівнює 60 ... 120 мм. Утеплюючий шар складається з ефективних утеплювачів, наприклад напівтвердих мінераловатних плит, скловолокнистих плит. Зовнішні захисно-оздоблювальні шари виконують з різних матеріалів. Багатошарові панелі зазвичай застосовують в районах з низькими температурами зовнішнього повітря і високою вартістю перевезень і енергетичних ресурсів, в умовах середньо- і сильноагресивному середовища, а також в районах, де панелі, виготовлені з легких бетонів на місцевих пористих заповнювачах, значно товщі тришарових.

Як приклад розглянемо навісну трехслойную вертикальну залізобетонну стінну панель номінальним розміром 2 X 7,2 м (рис. 10.37). Вона являє собою тришарову конструкцію, що складається з двох залізобетонних шарів: фасадного з ребрами висотою 250 мм і внутрішнього товщиною 60 мм. Між цими шарами укладають шар ефективного утеплювача (2) з плитного пінополістиролу товщиною 40 мм, напівтвердих мінераловатних плит на синтетичному сполучному, або жорстких мінераловатних плит товщиною 60 мм також на синтетичному сполучному, або ж жорстких мінераловатних плит на бітумному сполучному. Товщину утеплювача визначають залежно від температурно умов внутрішнього і зовнішнього повітря. Панелі можуть бути глухими або з віконними прорізами шириною 1500 мм. Залізобетонні шари з'єднані гнучкими зв'язками у вигляді окремих арматурних стержнів з антикорозійним цинковим покриттям товщиною близько 100 мкм. Вертикальні навантаження від власної ваги простінків і переплутав сприймаються внутрішнім залізобетонним шаром, а зовнішній шар підвішений на гнучких зв'язках і здійснює захисні функції. Шви між панелями заповнюють прокладками з жорстких мінераловатних плит і шнурами з Пороізол, а зовні розшивають мастикою типу УМС-50. Обидва залізобетонних шару панелей армують зварними каркасами і сітками зі сталі класів A-III і Вр-I. Гнучкі зв'язку, призначені для взаємного з'єднання залізобетонних шарів, виконують зі сталі класу A-II з цинковим покриттям товщиною не менше 100 мкм.

Панелі виготовляють в положенні ребрами вниз наступним чином. У сталеву форму укладають арматурні вироби зовнішнього шару і їх бетонують. За укладеному бетону розкладають шар теплоізоляції, а поверх нього - арматуру внутрішнього шару панелі. Потім встановлюють гнучкі зв'язку та бетонують внутрішній шар. Різниця в часі бетонування шарів не повинна перевищувати 2 ч.

Для самонесучих стін в опалювальних будинках з високою вологістю або агресивним середовищем застосовують залізобетонні тришарові панелі горизонтальної розрізання довжиною 6 м. Внутрішній шар виконується з ефективного теплоізоляційного матеріалу, а зовнішні шари - зі звичайного залізобетону (бетон класу В25). Зв'язок між залізобетонними шарами здійснюється за допомогою гнучких арматурних елементів. Товщина зовнішнього залізобетонного шару складає 50 мм, а внутрішнього - 100 мм. Як теплоізоляційний шар використовується пінополістирол щільністю 40 кг / м3, товщина теплоізоляційного шару становить 50 ... ... 100 мм в залежності від теплотехнічних вимог, що пред'являються до стін. Панелі, що розташовуються над віконними прорізами, спираються на простінки довжиною 1,5 м. Простінкових панелі встановлюють по осях колон, таким чином утворюються окремі віконні прорізи шириною 4500 мм. Цокольна частина стіни спирається на фундаментну балку. Шви між панелями заповнюють прокладками з Пороізол. Із зовнішнього боку шви розшивають мастикою УМС-50. Виготовлення панелей здійснюється так само, як і панелей вертикальної розрізання.

Техніко-економічні показники стін з тришарових панелей горизонтальної розрізання, з блоків і з повнотілої цегли за даними ЦНІІпромзданій наведені в табл. 10.3. Розрахунки виконані для умов будівництва Московської і Магаданської областей. Стіни запроектовані для приміщень з розрахунковою температурою 18 С і відносною вологістю 75%. Як видно з таблиці, заміна стін з блоків (і тим більше з цегли) стінами з тришарових панелей особливо ефективна при більш низьких температурах зовнішнього повітря, що є природним, так як в цих умовах більш повно проявляються теплоізоляційні властивості середнього шару тришарових панелей.

Зайцев Ю. В., Будівельні конструкції заводського виготовлення: Учеб. для вузів по спец. «Пр-во будує. виробів і конструкцій ». - М., 1987

Новости