RU157646U1 - Каркасно-панельное здание - Google Patents

Abstract

1. Каркасно-панельное здание, содержащее колонны, установленные на опорные элементы колонн ригели с продольными полками и навесные трехслойные стеновые панели, отличающееся тем, что стеновые панели выполнены с угловой подрезкой по верхнему краю с внутренней стороны и с закладными деталями, попарно размещенными на одной линии по вертикали, из которых верхние выполнены в виде стержней, вертикально выступающих из панели в объеме упомянутой подрезки, а нижние - в виде деталей коробчатой формы с открытой на внутреннюю сторону панели полостью и нижней стенкой, размещенной в плоскости нижней грани панели и выполненной с отверстием, соосным соответствующему стержню, при этом каждые две соседние по высоте стеновые панели соединены между собой через полку ригеля, размещенную в объеме подрезки нижней стеновой панели, посредством стержней нижней стеновой панели, пропущенных через сквозные отверстия, выполненные в полке ригеля, и отверстия нижних закладных деталей верхней стеновой панели, установленной на полку ригеля.2. Здание по п. 1, отличающееся тем, что глубина подрезки соответствует суммарной толщине внутреннего и среднего слоев стеновой панели.3. Здание по п. 1, отличающееся тем, что отверстия нижних закладных деталей имеют вытянутую форму.4. Здание по п. 1, отличающееся тем, что каждая стеновая панель содержит, как минимум, три пары закладных деталей, разнесенных между собой по длине панели.5. Здание по п. 1, отличающееся тем, что каждая стеновая панель выполнена с боковыми выступами внутреннего слоя с одной стороны, и наружного слоя - с другой стороны.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к области наземного строительства, конкретнее к навесным стеновым ограждениям каркасно-панельных зданий.

Уровень техники

Известно многоэтажное здание со сборным железобетонным каркасом (патент RU 145603, МПК: E04B 2/56, опубл. 20.09.2014), содержащим колонны и размещенные между ними наружные и внутренние ригели. Наружное ограждение здания включает стеновые панели, установленные с опорой на наружные ригели каркаса и размещенные вместе с ними в створе колонн. Закрепление стеновых панелей осуществляется посредством закладных деталей, привариваемых к закладным деталям колонн. В этом случае металлические, подверженные коррозии, закладные детали выступают внутрь помещения, что создает определенные трудности при отделке внутренних стен.

Еще одним существенным недостатком упомянутого решения является необходимость устройства тепловентилируемого фасада, закрывающего снаружи колонны и тонкие стеновые панели и обеспечивающего требуемую теплозащиту здания. Однако это не только существенно увеличивает сроки строительства, но и способствует образованию трещин в панелях.

Известны каркасно-панельные здания с наружным ограждением, выполненным из трехслойных стеновых панелей со средним слоем утеплителя. Монтаж такого ограждения характеризуется меньшей трудоемкостью и более высокой производительностью работ. Для навешивания трехслойных стеновых панелей чаще всего используют колонны каркаса, для чего последние снабжают специальными закладными деталями, опорными столиками и другими элементами, соединяемыми с закладными деталями стеновых панелей (см. патент SU 881231, МПК: E04B 1/38, оп. 15.11.81 г, патент RU 2018593, МПК: E04B 1/38, оп. 30.08.94 г.).

Известно стеновое ограждение, включающее многослойные стеновые панели, навешиваемые на ригели каркаса, выполненные в виде металлических балок с закрепленными на них уголками, к каждому из которых крепятся закладные детали соседних по ширине стеновых панелей (см. патент SU 607912, МПК: E04B 2/72, опубл. 25.05.78). Недостатком такой конструкции является то, что все узлы соединений выступают внутрь помещения и требуют дополнительной маскировки.

В качестве наиболее близкого аналога для заявляемого технического решения принято каркасно-панельное здание серии 1.020-1, содержащее колонны, установленные на консоли колонн ригели с продольными полками для опирания плит перекрытий и стеновое ограждение из трехслойных навесных стеновых панелей поэтажной разрезки с несущим внутренним слоем из железобетона и средним слоем эффективного утеплителя (см. книгу В.И. Лепский, Л.Л. Паныпин, Г.Л. Кац. Полносборные конструкции общественных зданий. М.: Стройиздат, 1986 г., с. 52-65, 196-199, рис. 2.5-2.10, 5.8). Стеновые панели навешиваются на колонны каркаса здания и закрепляются с помощью сварки закладных деталей колонны и панели. Узлы соединений замоноличивают.

Среди недостатков ближайшего аналога можно отметить следующие: большой объем сварочных работ, наличие изгибающего момента, обусловленного концевым опиранием стеновой панели на опорные столики соседних колонн, наличие сквозных горизонтальных стыков стеновых панелей.

Раскрытие полезной модели

Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является упрощение строительно-монтажных работ с одновременным повышением надежности узловых соединений.

Упомянутая техническая задача решена благодаря тому, что в предлагаемом каркасно-панельном здании, содержащем колонны, установленные на опорные элементы колонн ригели с продольными полками и навесные трехслойные стеновые панели, согласно заявляемой полезной модели, стеновые панели выполнены с угловой подрезкой по верхнему краю с внутренней стороны и с закладными деталями, попарно размещенными на одной линии по вертикали, из которых верхние выполнены в виде стержней, вертикально выступающих из панели в объеме упомянутой подрезки; а нижние - в виде деталей коробчатой формы с открытой на внутреннюю сторону панели полостью и нижней стенкой, размещенной в плоскости нижней грани панели и выполненной с отверстием, соосным соответствующему стержню, при этом каждые две соседние по высоте стеновые панели соединены между собой через полку ригеля, размещенную в объеме подрезки нижней стеновой панели, посредством стержней нижней стеновой панели, пропущенных через сквозные отверстия, выполненные в полке ригеля, и отверстия нижних закладных деталей верхней стеновой панели, установленной на полку ригеля.

В отличие от ближайшего аналога, в предлагаемой конструкции каркасно-панельного здания стеновые панели навешиваются не на колонны, а на наружные ригели каркаса, имеющие типовое исполнение с одной или двумя продольными полками в нижней части, обычно используемыми для опирания плит перекрытия.

Единственной отличительной особенностью ригелей, используемых для навешивания стеновых панелей, является выполнение в их полке, обращенной наружу от каркаса здания, сквозных отверстий для пропуска верхних закладных деталей (стержней) нижерасположенной стеновой панели, соединяемых с нижними закладными деталями вышерасположенной стеновой панели.

Отличием используемых в предлагаемом здании трехслойных стеновых панелей является наличие по верхнему краю угловой подрезки с внутренней стороны и оригинальное исполнение закладных деталей, верхних и нижних.

Термин «подрезка» является условно принятым в данной области техники. «Подрезка» выполняется в процессе формования строительного элемента (в нашем случае - стеновой панели) путем установки в форме специальных вкладышей, обеспечивающих отсутствие бетона в заданном месте в готовом изделии.

Совокупность существенных отличительных признаков предлагаемого технического решения позволила получить следующие положительные результаты.

Во-первых, за счет установки на полку ригеля существенно увеличена площадь опоры стеновой панели и исключен изгибающий момент, имеющий место в ближайшем аналоге, что позволило повысить надежность работы конструкции.

Во-вторых, уменьшено количество соединительных узлов за счет того, что в одном узле осуществляется соединение сразу двух смежных по высоте стеновых панелей между собой и с элементом каркаса здания - ригелем, через полку этого ригеля.

При этом предлагаемое решение отличается простотой сборки, отсутствием сварочных и резьбовых соединений (сварка может быть применена только для временной фиксации элементов в процессе монтажа).

Все элементы стенового ограждения здания собираются по типу конструктора и надежно фиксируются между собой посредством бетона замоноличивания.

Уменьшение количества соединительных узлов, простота сборки стенового ограждения, минимум сварочных работ, все это способствует существенному повышению производительности монтажных работ и сокращению сроков строительства в целом.

Вертикальный стык между соседними по ширине стеновыми панелями, как и в ближайшем аналоге, перекрыт изнутри колонной каркаса. При этом, в отличие от ближайшего аналога и других известных решений, в предлагаемой конструкции горизонтальный шов между соседними по высоте стеновыми панелями перекрыт изнутри телом ригеля, что является еще одним положительным техническим результатом, получаемым в результате использования предлагаемой полезной модели.

Исключение сквозных швов между панелями по вертикали и по горизонтали способствует повышению теплоизоляционных характеристик здания.

Подрезка стеновой панели может быть выполнена только на толщину ее внутреннего слоя. Однако более предпочтительно, если глубина подрезки стеновой панели соответствует суммарной толщине внутреннего и среднего слоев, т.е. по верху панели остается только наружный (фасадный) слой. Такая глубина подрезки обеспечивает не только технологичность изготовления стеновой панели, но и сохранность слоя утеплителя в процессе транспортировки, облегчает проведение монтажных работ.

С целью облегчения процесса сборки и возможности компенсации погрешностей изготовления, выявляемых при монтаже, отверстия в нижних закладных деталях стеновой панели, предпочтительно, имеют вытянутую форму.

Каждая стеновая панель содержит, как минимум, три пары закладных деталей, разнесенных между собой по длине панели.

Целесообразным является выполнение стеновой панели с боковыми выступами внутреннего слоя - с одной стороны, и внешнего слоя - с другой стороны, что направлено на дополнительное перекрытие вертикальных стыков между стеновыми панелями.

Краткое описание чертежей

Возможность промышленной осуществимости предлагаемого технического решения подтверждается приведенным ниже примером и чертежами, на которых показаны:

на фиг. 1 - узел соединения стеновых панелей с ригелем каркаса здания;

на фиг. 2 - сечение А-А с фиг. 1, повернуто;

на фиг. 3 - стеновая панель, общий вид;

на фиг. 4 - сечение B-B с фиг. 3;

на фиг. 5 - сечение C-C с фиг. 3;

на фиг. 6 - нижняя закладная деталь стеновой панели;

на фиг. 7 - сечение D-D с фиг. 6;

на фиг. 8 - порядок монтажа стенового ограждения.

Осуществление полезной модели

Каркасно-панельное здание (см. фиг. 1, 2) содержит колонны 1, установленные на консоли колонн железобетонные внутренние (не показаны) и наружные ригели 2 с выступающими за грани колонн продольными полками 3, служащими для опирания плит перекрытий 4 и навесных трехслойных стеновых панелей 5.

Стеновая панель 5 включает наружный (фасадный) слой 6, несущий внутренний слой 7 и размещенный между ними слой эффективного утеплителя 8 (см. фиг. 3-5). Стеновые панели 5 (коротко - панели 5) могут быть выполнены с проемами 9, оконными и/или дверными (показаны пунктиром) или без них.

Каждая стеновая панель 5 имеет угловую подрезку 10 с внутренней стороны по верхнему краю, выполненную на толщину ее внутреннего 7 и среднего 8 слоев.

Для навешивания стеновых панелей 5 на каркас здания служат заанкеренные во внутреннем слое 7 панели закладные детали, попарно размещенные на одной линии по вертикали.

Верхние закладные детали выполнены в виде стержней 11, вертикально выступающих из панели в объеме подрезки 10 (см. фиг.1, 3, 4), при этом длина выступающего конца стержня 11 превышает высоту подрезки 10.

Нижние закладные детали 12 (см. фиг. 3, 6-7) выполнены в виде деталей коробчатой формы с внутренней полостью 13, открытой на внутреннюю сторону панели. Нижняя стенка детали 12 размещена в одной плоскости с нижней гранью панели 5 и выполнена с отверстием 14, соосным расположенному выше стержню 11.

Для надежности закрепления стеновой панели 5 по ее длине установлено, как минимум, три пары закладных деталей 11-12.

Монтаж стенового ограждения каркасно-панельного здания осуществляют одновременно с возведением каркаса здания следующим образом (см. фиг. 8).

После монтажа колонн 1, нижнего перекрытия и стеновых панелей 5 первого этажа, производят установку наружного ригеля 2 на консоли 15 соседних колонн, при этом размещают его наружную полку 3 в пространстве подрезки 10 стеновой панели 5 и обеспечивают прохождение стержней 11 стеновой панели 5 через сквозные отверстия 16, выполненные в полке 3 ригеля 2. Установленный ригель 2 закрепляют относительно колонн 1.

Осуществляют установку стеновой панели 5′ следующего этажа на полку 3 ригеля 2, при этом обеспечивают вхождение концов стержней 11 нижней стеновой панели 5 в отверстия 14 закладных деталей 12 устанавливаемой сверху панели 5′.

Благодаря тому, что отверстия 14 имеют вытянутую форму (см. фиг. 7), обеспечивается возможность компенсации выявляемых при монтаже погрешностей изготовления сборных элементов конструкции.

В оставшуюся свободной полость подрезки 10 стеновой панели 5 помещают вкладыш 17 из утеплителя.

После сборки полость 13 закладной детали 12 с размещенным в ней концом стержня 11 нижней стеновой панели 5 заполняют бетоном замоноличивания 18, что обеспечивает надежную фиксацию элементов узла соединения.

Далее выполняют монтаж перекрытия 19 и наращивают колонны 1. После чего действия повторяются: производят установку ригеля 2′ следующего этажа и стеновой панели 5″.

Изготовление стеновых панелей 5 и ригелей 2 может быть осуществлено в обычной оснастке, используемой для изготовления типовых конструкций.

Сквозные отверстия 16 в полке 3 ригеля 2 и угловая подрезка 10 стеновой панели 5 формируются непосредственно в процессе изготовления ригеля и панелей, за счет размещения в формах соответствующих вкладышей.

Монтаж закладных деталей 11 и 12 осуществляется одновременно с монтажом арматурного каркаса стеновой панели известным способом, при этом соблюдается соосность закладных стержней 11 и отверстий 14 закладных деталей 12.

В предлагаемой конструкции все металлические закладные детали убраны с поверхности стеновых панелей на их торцы и спрятаны под слоем бетона замоноличивания, в результате внутри помещения отсутствуют подверженные коррозии элементы.

Благодаря тому, что стеновая панель опирается по всей длине на полку ригеля, исключен изгибающий момент и повышена надежность конструкции.

Вес от верхней стеновой панели передается через ригель на колонны каркаса, при этом на нижнюю стеновую панель ригель не опирается.

Применение предлагаемого бессварочного узла соединения стеновых панелей с ригелем каркаса здания и между собой, а также применение скрытой консоли сопряжения ригеля с колонной, позволило резко сократить сроки монтажа строительных конструкций.

Здание имеет высокие теплозащитные характеристики благодаря отсутствию сквозных стыков. Вертикальный стык 20 (см. фиг. 2) между стеновыми панелями 5 перекрыт изнутри телом колонны 1 и имеет форму лабиринта за счет выполнения на стеновых панелях 5 боковых выступов 21 и 22, внутреннего слоя 7 с одной стороны и наружного слоя 6 - с другой стороны (см. фиг. 5).

Горизонтальные стыки 23 между стеновыми панелями 5 перекрыты изнутри телом ригеля 2 и слоем бетона замоноличивания 18 (см. фиг. 8).

Claims (5)

1. Каркасно-панельное здание, содержащее колонны, установленные на опорные элементы колонн ригели с продольными полками и навесные трехслойные стеновые панели, отличающееся тем, что стеновые панели выполнены с угловой подрезкой по верхнему краю с внутренней стороны и с закладными деталями, попарно размещенными на одной линии по вертикали, из которых верхние выполнены в виде стержней, вертикально выступающих из панели в объеме упомянутой подрезки, а нижние - в виде деталей коробчатой формы с открытой на внутреннюю сторону панели полостью и нижней стенкой, размещенной в плоскости нижней грани панели и выполненной с отверстием, соосным соответствующему стержню, при этом каждые две соседние по высоте стеновые панели соединены между собой через полку ригеля, размещенную в объеме подрезки нижней стеновой панели, посредством стержней нижней стеновой панели, пропущенных через сквозные отверстия, выполненные в полке ригеля, и отверстия нижних закладных деталей верхней стеновой панели, установленной на полку ригеля.

2. Здание по п. 1, отличающееся тем, что глубина подрезки соответствует суммарной толщине внутреннего и среднего слоев стеновой панели.

3. Здание по п. 1, отличающееся тем, что отверстия нижних закладных деталей имеют вытянутую форму.

4. Здание по п. 1, отличающееся тем, что каждая стеновая панель содержит, как минимум, три пары закладных деталей, разнесенных между собой по длине панели.

5. Здание по п. 1, отличающееся тем, что каждая стеновая панель выполнена с боковыми выступами внутреннего слоя с одной стороны, и наружного слоя - с другой стороны.

Images