RU97748U1

RU97748U1 - COMBINED COMBINED MONOLITHIC FRAME-WALL DESIGN FOR RESIDENTIAL AND PUBLIC BUILDINGS "VOLGA"

Info

Publication number: RU97748U1
Application number: RU2009144003/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Семенович Волга; Оксана Анатолиевна Михеева
Original assignee: Оксана Анатолиевна Михеева
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2010-09-20

Abstract

Комбинированная сборно-монолитная каркасно-стеновая конструкция для жилых и общественных зданий, которая включает панели для лифтовых шахт, блоки для вентиляции и дымоудаления, железобетонные лестничные площадки и марши, как минимум одну монолитную железобетонную плиту перекрытия с вырезами для прохода инженерных коммуникаций, внешние самонесущие стены для общих условий строительства или внешние несущие стены для сложных условий строительства, а также выполненные с возможностью обеспечения жесткости конструкции и межквартирной звукоизоляции комбинированные межквартирные панели, имеет сборные железобетонные колонны, которые расположены таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет от 3 до 10,2 м, при этом сборные железобетонные колонны, которые удерживают от одной но не более девяти монолитных железобетонных плит перекрытия, состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет горизонтальное сечение в виде прямоугольника с разными смежными сторонами, а вместе эти элементы образуют колонну с крестообразным общим горизонтальным сечением, и/или колонну с Т-образным общим горизонтальным сечением, и/или колонну с Г-образным общим горизонтальным сечением и колонну с прямоугольным общим горизонтальным сечением в зависимости от зоны расположения такой колонны в каркасе конструкции, а сборные железобетонные колонны, которые удерживают от десяти, но не более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия, состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет кв� Combined prefabricated monolithic frame-wall construction for residential and public buildings, which includes panels for elevator shafts, ventilation and smoke exhaust blocks, reinforced concrete staircases and marches, at least one monolithic reinforced concrete floor slab with cutouts for engineering communications, external self-supporting walls for general construction conditions or external load-bearing walls for complex construction conditions, as well as those made with the possibility of ensuring structural rigidity and inter-apartment sound combined insulation panels, has prefabricated reinforced concrete columns, which are arranged so that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 3 to 10.2 m, while prefabricated reinforced concrete columns that hold from one but not more than nine monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different adjacent sides, and together these elements comfort a column with a cross-shaped general horizontal section, and / or a column with a T-shaped general horizontal section, and / or a column with an L-shaped general horizontal section and a column with a rectangular general horizontal section, depending on the location of such a column in the frame of the structure, and prefabricated reinforced concrete columns that hold from ten, but not more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of elements connected in a vertical direction in series, each of which has square

Description

Заявляемая полезная модель относится к строительным трехмерным конструкциям, а именно к сборно-монолитным каркасно-стеновым конструкциям, и может быть применена в строительстве малоэтажных и многоэтажных жилых и общественных зданий разных типов.The inventive utility model relates to three-dimensional building structures, namely prefabricated monolithic frame-wall structures, and can be used in the construction of low-rise and high-rise residential and public buildings of various types.

Полезная модель имеет специальное название: "Комбинированная сборно-монолитная каркасно-стеновая конструкция для жилых и общественных зданий "Волга".The utility model has a special name: "Combined prefabricated-monolithic frame-wall construction for residential and public buildings" Volga ".

Из уровня техники известна комбинированная сборно-монолитная конструктивная система для разных типов жилых и общественных зданий (Уткин В.Л., Цалюк И.К. Красногорский каркас-основа домостроительного комбината XXI. Ж-л "Инвестиции и строительство", Москва №5, 2004). Указанная система содержит сборно-монолитный каркас дома с размещенными в этом каркасе железобетонными панелями для шахт лифтов, железобетонными вентиляционными блоками и блоками дымоудаления, железобетонными лестничными площадками и маршами, и самонесущими внешними стенами из газобетонных блоков. При этом указанный объемно-пространственный каркас дома состоит из вертикальных стержневых и горизонтальных плоскостных конструктивных элементов, которыми являются сборные железобетонные колонны и железобетонные перекрытия из многопустотных напряженных плит. Между плитами перекрытия устанавливаются ригели из монолитного железобетона.The prior art combined prefabricated monolithic structural system for various types of residential and public buildings (Utkin V.L., Tsalyuk I.K. Krasnogorsk frame-base of the house-building plant XXI. Zhl "Investment and Construction", Moscow No. 5, 2004). The specified system contains a precast-monolithic frame of a house with reinforced concrete panels for elevator shafts located in this frame, reinforced concrete ventilation blocks and smoke exhaust blocks, reinforced concrete staircases and marches, and self-supporting external walls from aerated concrete blocks. Moreover, the specified three-dimensional frame of the house consists of vertical bar and horizontal planar structural elements, which are prefabricated reinforced concrete columns and reinforced concrete floors from multi-hollow stressed slabs. Between the slabs are installed crossbars made of monolithic reinforced concrete.

Недостатком описанной конструктивной системы является большая трудоемкость создания ригелей из монолитного железобетона а также то, что перенапряженные многопустотные плиты перекрытия длиной 7,2 м за счет разницы напряжений в арматуре имеют перекосы по диагонали и изгибы по длине плиты до 15 мм. Устранение же указанного недостатка, а именно, выравнивание потолка по плоскости, предусматривает нанесение штукатурки на сетке или размещение подвесного потолка из листовых материалов, например, из гипсокартона. При этом в обоих случаях увеличивается толщина перекрытия, что, в свою очередь, приводит к уменьшению высоты этажа и увеличения стоимости дома.The disadvantage of the described structural system is the great complexity of creating crossbars from monolithic reinforced concrete and the fact that overstressed multi-hollow floor slabs with a length of 7.2 m due to the voltage difference in the reinforcement have diagonal distortions and bends along the length of the plate up to 15 mm. The elimination of this drawback, namely, aligning the ceiling in a plane, involves applying plaster to the grid or placing a suspended ceiling from sheet materials, for example, from drywall. Moreover, in both cases, the thickness of the floor increases, which, in turn, leads to a decrease in the height of the floor and an increase in the value of the house.

Также известна конструктивная система каркаса с элементами таврового сечения, которая описана в документах авторского свидетельства СССР №947325, опубликованных в 1981 году. Особенностью каркаса этой системы является применение колонн линейного, углового, Т-образного и крестообразного сечения, в которых толщина полок принята ровной толщине перегородок, что исключает выступ несущих железобетонных конструкций в квартирах. Конфигурация колонн обеспечивает надежную жесткость каркаса здания в обоих направлениях. Плоские железобетонные плиты перекрытия имеют шпонки и выпуски арматуры, которые во время замоноличивания создают жесткий диск перекрытия.The structural frame system with T-section elements is also known, which is described in documents of the USSR copyright certificate No. 947325 published in 1981. A feature of the frame of this system is the use of columns of linear, angular, T-shaped and cross-shaped sections, in which the thickness of the shelves is assumed to be the even thickness of the partitions, which eliminates the protrusion of the bearing reinforced concrete structures in apartments. The configuration of the columns provides reliable rigidity of the building frame in both directions. Flat reinforced concrete floor slabs have dowels and reinforcement outlets which, when monolithic, create a hard disk of the floor.

К недостаткам этой конструктивной системы следует отнести планировочную ограниченность за счет заложенной номенклатуру плит перекрытия и относительно большие расходы стали, необходимость использования высокомарочных бетонов, а также большую трудоемкость работ во время ванной сварки выпусков арматуры в колоннах и плоских плитах перекрытия.The disadvantages of this constructive system include planning limitations due to the incorporated nomenclature of floor slabs and relatively high steel costs, the need to use high-quality concrete, as well as the high laboriousness of work during bathtub welding of valve outlets in columns and flat floor slabs.

Известна также сборно-монолитная система с широким шагом несущих стен, выполненных из монолитного железобетона, и сборными многопустотными плитами перекрытия (Волга В.С., Армановский Л.И., Дехтяр С.Б. "Архитектурные конструкции гражданских зданий", Издательство "Строитель", Киев, 1987). В этом решении вертикальные стенные несущие конструкции выполнены из монолитного железобетона с широким межквартирным шагом до 6,3 м, а плиты перекрытия выполнены многопустотными из сборного железобетона заводского производства. Преимуществом этой конструктивной системы является возможность строительства в отсутствии промышленной базы для изготовления несущих вертикальных конструкций, а также экономное использование материалов за счет объединения в конструкциях межквартирных стен несущих и звукоизоляционных качеств.Also known is a prefabricated monolithic system with a wide step of bearing walls made of monolithic reinforced concrete, and prefabricated multi-hollow floor slabs (Volga V.S., Armanovsky L.I., Dekhtyar S.B. "Architectural structures of civil buildings", Publisher "Builder" ", Kiev, 1987). In this solution, the vertical wall bearing structures are made of monolithic reinforced concrete with a wide inter-apartment step of up to 6.3 m, and the floor slabs are multi-hollow from prefabricated reinforced concrete of factory production. The advantage of this design system is the possibility of building in the absence of an industrial base for the manufacture of load-bearing vertical structures, as well as the economical use of materials due to the combination of load-bearing and sound-proofing qualities in the structures of inter-apartment walls.

Однако, указанная система имеет и такие недостатки, как большая трудоемкость и увеличение сроков строительства за счет возведения несущих конструкций межквартирных стен из монолитного железобетона, а также увеличенные расходы бетона с учетом конструктивных требований к сопротивлению сборных многопустотных плит перекрытия с учетом необходимости выполнения сечения несущих стен из монолитного железобетона не менее 0,22 м. К недостаткам также следует отнести невозможность образования ровного потолка из многопустотных сборных плит перекрытия.However, this system also has drawbacks such as high laboriousness and an increase in construction time due to the construction of load-bearing structures of interroom walls made of monolithic reinforced concrete, as well as increased concrete costs, taking into account the structural requirements for the resistance of prefabricated multi-hollow floor slabs, taking into account the need to perform the section of load-bearing walls from monolithic reinforced concrete of at least 0.22 m. The disadvantages also include the impossibility of forming an even ceiling from multi-hollow precast slabs digging.

Известна классификация всех конструктивных систем (Лишак В.И. Классификация строительных конструктивных систем. Ж-л "Жилищное строительство" М. №7, 1985) с изложенными выводами о перспективности комбинированных конструктивных систем, которые совмещают совместную работу колонны, несущих стен и лифтовых стволов. Однако эти выводы не содержат предложений относительно конкретной реализации комбинированных конструктивных решений.The classification of all structural systems is known (VI Lishak. Classification of building structural systems. Zh. "Housing" M. No. 7, 1985) with the findings on the prospects of combined structural systems that combine the joint work of columns, load-bearing walls and elevator shafts . However, these findings do not contain proposals for the specific implementation of combined design solutions.

Последующие теоретические обоснования и выбор методики технико-экономического анализа комбинированных конструктивных решений и принятия решений на оптимальном уровне предоставлены в таких публикациях: Полтавцев С.И., Монфред Ю.Б., Волга В.С. "Технологичность жилых зданий", Стройиздат, М., 2000; Волга В.С., Естафьев В.И. "Облегченное большепролетное трехслойное перекрытие", Сборник, КИЕВЗНИИЭП, Киев, 2001; Волга В.С. "Системный поход к разработке новых конструктивных решений", Сборник, КИЕВЗНИИЭП, "Конструкция жилых зданий", Киев, 2003, стр.26, книга 1.The following theoretical justifications and the choice of the technique for feasibility analysis of combined constructive decisions and decision-making at the optimal level are provided in the following publications: Poltavtsev S.I., Monfred Yu.B., Volga V.S. "The manufacturability of residential buildings", Stroyizdat, M., 2000; Volga V.S., Estafiev V.I. “Lightweight wide-span three-layer overlap”, Collection, KIEVZNIIEP, Kiev, 2001; Volga V.S. "Systematic approach to the development of new constructive solutions", Collection, KIEVZNIIEP, "Construction of residential buildings", Kiev, 2003, p. 26, book 1.

Наиболее близким решением к заявляемой полезной модели, которое отвечает теоретическим исследованием, изложенным в вышеуказанных публикациях, является комбинированная сборно-монолитная конструктивная система для разных типов жилых и общественных зданий, описанная в документах к патенту Украины на полезную модель №37960 (МПК: Е04Н 1/00; Е04Н 3/00; Е04Н 5/00; E04G 23/06; Е04В 2/00; опубл. 10.12.2008).The closest solution to the claimed utility model, which meets the theoretical study described in the above publications, is a combined precast-monolithic structural system for different types of residential and public buildings, described in the documents of the patent of Ukraine for utility model No. 37960 (IPC: Е04Н 1 / 00; Е04Н 3/00; Е04Н 5/00; E04G 23/06; Е04В 2/00; published on December 10, 2008).

Указанная комбинированная сборно-монолитная конструктивная система содержит объемно-пространственный каркас здания с размещенными в этом каркасе железобетонными комбинированными межквартирными панелями, железобетонными объемными элементами или панелями для шахт лифтов, железобетонными вентиляционными блоками и блоками дымоудаления, железобетонными лестничными площадками и маршами, и самонесущими внешними стенами. При этом объемно-пространственный каркас дома состоит из вертикальных стержневых и горизонтальных плоскостных конструктивных элементов, которыми являются железобетонные колонны и железобетонные перекрытия соответственно. Железобетонные колонны, железобетонные объемные элементы или панели для шахт лифтов, железобетонные лестничные площадки и марши, железобетонные комбинированные межквартирные панели и железобетонные вентиляционные блоки и блоки дымоудаления выполнены сборными и с расположением внутри металлических армирующих конструктивных элементов. Железобетонное перекрытие расположено перпендикулярно продольной оси колонн, причем железобетонные колонны выполнены квадратного или прямоугольного поперечного сечения. Внешние стены выполнены самонесущими и опираются на горизонтальный конструктивный элемент каркаса - на перекрытие в разных вариантах конструктивного выполнения в зависимости от архитектурных и других требований. Указанный горизонтальный конструктивный элемент каркаса выполнен толщиной не меньше 0,16 м, а железобетонные комбинированные межквартирные панели установлены соответствующим образом между указанными колоннами. В железобетонном перекрытии каркаса здания выполнены вырезы или выемки для инженерных коммуникаций и для прохода или установки железобетонных объемных элементов или панелей для шахт лифтов, железобетонных вентиляционных блоков и блоков дымоудаления, железобетонных лестничных площадок и маршей.The specified combined precast-monolithic structural system contains a three-dimensional building frame with reinforced concrete combined inter-apartment panels, reinforced concrete three-dimensional elements or panels for elevator shafts, reinforced concrete ventilation blocks and smoke removal blocks, reinforced concrete staircases and marches, and marshes, and placed in this frame. At the same time, the three-dimensional frame of the house consists of vertical bar and horizontal planar structural elements, which are reinforced concrete columns and reinforced concrete floors, respectively. Reinforced concrete columns, reinforced concrete volumetric elements or panels for elevator shafts, reinforced concrete staircases and marches, reinforced concrete inter-apartment panels and reinforced concrete ventilation blocks and smoke exhaust blocks are made prefabricated and located inside metal reinforcing structural elements. Reinforced concrete overlap is perpendicular to the longitudinal axis of the columns, and reinforced concrete columns are made of square or rectangular cross-section. External walls are self-supporting and are supported by a horizontal structural element of the frame - to overlap in different versions of the design, depending on architectural and other requirements. The specified horizontal structural element of the frame is made not less than 0.16 m thick, and the reinforced concrete combined inter-apartment panels are installed appropriately between the specified columns. In the reinforced concrete floor of the building frame, cutouts or recesses are made for utilities and for the passage or installation of reinforced concrete volumetric elements or panels for elevator shafts, reinforced concrete ventilation units and smoke exhaust units, reinforced concrete staircases and marches.

Как известно, несущей стеной является стена, которая воспринимает собственный вес и нагрузку от плит перекрытия, а также возможные горизонтальные (ветровые) нагрузки. А самонесущей стеной является стена, которая опирается на плиту перекрытия и через плиту перекрытия передает нагрузку от собственного веса на вертикальные несущие элементы, а также воспринимает возможные горизонтальные (ветровые) нагрузки.As you know, a load-bearing wall is a wall that perceives its own weight and load from floor slabs, as well as possible horizontal (wind) loads. A self-supporting wall is a wall that rests on the floor slab and transfers the load from its own weight to the vertical load-bearing elements through the floor slab, and also perceives possible horizontal (wind) loads.

Главным недостатком описанной конструктивной системы является конструктивное решение узлов пересечения сборной железобетонной колонны и монолитной плиты перекрытия. Такие решения выдерживают нагрузку только при строительстве в общих условиях. При этом известно, что в пересечении колонны и плиты перекрытия необходимо создание узла со сплошным бетоном не меньше 0,2 м. Однако в описанной конструктивной системе выполнить эти требования невозможно.The main disadvantage of the described structural system is the constructive solution of the nodes of the intersection of the precast concrete column and the monolithic slab. Such solutions can withstand the load only during construction in general conditions. It is also known that at the intersection of the column and the floor slab, it is necessary to create a site with solid concrete of at least 0.2 m. However, in the described structural system it is impossible to fulfill these requirements.

В основу полезной модели поставлена задача, путем устранения недостатков известных решений, обеспечить возможность свободного планирования внутренних помещений здания без внутренних плоскостных вертикальных несущих конструкций при строительстве в любых сложных горно-геологических условиях с одновременным уменьшением расходов на строительство за счет особенностей выполнения конструктивных элементов и их связей.The utility model is based on the task, by eliminating the shortcomings of the known solutions, to provide the possibility of free planning of the building’s interior without internal planar vertical supporting structures during construction in any difficult mining and geological conditions while reducing construction costs due to the design features and their connections .

Поставленная задача решается за счет того, что комбинированная сборно-монолитная каркасно-стеновая конструкция для жилых и общественных зданий, которая включает панели для лифтовых шахт, блоки для вентиляции и дымоудаления, железобетонные лестничные площадки и марши, как минимум одну монолитную железобетонную плиту перекрытия с вырезами для прохода инженерных коммуникаций, внешние самонесущие стены для общих условий строительства или внешние несущие стены для сложных условий строительства, а также выполненные с возможностью обеспечения жесткости конструкции и межквартирной звукоизоляции комбинированные межквартирные панели, имеет сборные железобетонные колонны, которые расположены таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет от 3 м до 10,2 м, при этом сборные железобетонные колонны, которые удерживают от одной но не более девяти монолитных железобетонных плит перекрытия, состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет горизонтальное сечение в виде прямоугольника с разными смежными сторонами, а вместе эти элементы образуют колонну с крестообразным общим горизонтальным сечением и/или колонну с Т-образным общим горизонтальным сечением и/или колонну с Г-образным общим горизонтальным сечением и колонну с прямоугольным общим горизонтальным сечением в зависимости от зоны расположения такой колонны в каркасе конструкции, а сборные железобетонные колонны, которые удерживают от десяти но не более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия, состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет квадратное горизонтальное сечение, а сборные железобетонные колонны, которые удерживают больше шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия, состоят из одного ряда последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет квадратное горизонтальное сечение, и расположенных вплотную к указанному ряду от одного до четырех рядов последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет горизонтальное сечение в виде прямоугольника с разными смежными сторонами, а вместе все эти элементы образуют колонну с общим горизонтальным крестообразным сечением, в центре которого расположен квадрат, и/или колонну с общим горизонтальным Т-образным сечением, в центре которого расположен квадрат, и/или колонну с общим горизонтальным Г-образным сечением, в углу которого расположен квадрат, и колонну с общим горизонтальным сечением в виде сочетания квадрата и прямоугольника с разными смежными сторонами в зависимости от зоны расположения такой колонны в каркасе конструкции, к тому же, расстояние по вертикале между соседними монолитными железобетонными плитами перекрытия составляет до 12 м, кроме того, каждый вышеуказанный элемент сборной железобетонной колонны выполнен железобетонным и в виде вертикально вытянутого прямоугольного параллелепипеда с выпущенными из его торцов наружу участками внутренней арматуры, а каждый стык сборной железобетонной колонны с монолитной железобетонной плитой перекрытия выполнен путем заливки бетонным раствором зазора между вышеописанными последовательно соединенными арматурой элементами сборной железобетонной колонны при изготовлении монолитной железобетонной плиты перекрытия с применением опалубки и в результате затвердения указанного раствора, при этом вертикальный размер описанного зазора между соединенными арматурой элементами сборной железобетонной колонны равен толщине монолитной железобетонной плиты перекрытия, к тому же, межквартирные панели установлены таким образом, что опираются на монолитную железобетонную плиту перекрытия, обеспечивая восприятия изгибающих и сдвиговых усилий, или таким образом, что поддерживают монолитную железобетонную плиту перекрытия, обеспечивая восприятие вертикальных нагрузок, изгибающих и сдвиговых усилий, кроме того, при расположении сборных железобетонных колонн таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет до 6 м, монолитная железобетонная плита перекрытия выполнена однослойной с толщиной до 0,16 м, а при расположении сборных железобетонных колонн таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет от 6 м до 10,2 м, монолитная железобетонная плита перекрытия выполнена многослойной с толщиной от 0,2 м до 0,3 м.The problem is solved due to the fact that the combined precast-monolithic frame-wall structure for residential and public buildings, which includes panels for elevator shafts, ventilation and smoke removal units, reinforced concrete staircases and marches, at least one monolithic reinforced concrete floor slab with cutouts for the passage of utilities, external self-supporting walls for general construction conditions or external supporting walls for complex construction conditions, as well as made with the possibility of providing To ensure structural rigidity and inter-apartment sound insulation, the combined inter-apartment panels have prefabricated reinforced concrete columns, which are arranged so that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 3 m to 10.2 m, while prefabricated reinforced concrete columns, which keep from one but no more nine monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different and adjacent sides, and together these elements form a column with a cross-shaped general horizontal section and / or a column with a T-shaped general horizontal section and / or a column with an L-shaped general horizontal section and a column with a rectangular general horizontal section depending on the location of such columns in the frame of the structure, and prefabricated reinforced concrete columns that hold from ten but not more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs consist of series connected in a vertical The distribution of elements, each of which has a square horizontal section, and prefabricated reinforced concrete columns that hold more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of one row of vertically connected elements in series, each of which has a square horizontal section, and located close to the specified row from one to four rows of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a horizontal section in the form of a straight line a triangle with different adjacent sides, and together all these elements form a column with a common horizontal cross-section, in the center of which a square is located, and / or a column with a common horizontal T-shaped section, in the center of which a square is located, and / or a column with a common horizontal L-shaped section, in the corner of which there is a square, and a column with a common horizontal section in the form of a combination of a square and a rectangle with different adjacent sides, depending on the area of such a column in the frame Moreover, the vertical distance between adjacent monolithic reinforced concrete floor slabs is up to 12 m, in addition, each of the above elements of a precast concrete column is made of reinforced concrete and in the form of a vertically elongated rectangular parallelepiped with sections of internal reinforcement extended from its ends, and each the joint of the precast concrete column with the monolithic reinforced concrete floor slab is made by pouring a gap between the above in series with concrete mortar reinforcement elements of precast concrete columns in the manufacture of a monolithic reinforced concrete floor slab using formwork and as a result of hardening of the specified solution, the vertical size of the described gap between the reinforced elements of the precast concrete column connected by reinforcement is equal to the thickness of the monolithic reinforced concrete floor slab, besides, the interroom panels are installed so in a way that relies on a monolithic reinforced concrete slab, providing perceptions of bending and shear forces or in such a way that they support a monolithic reinforced concrete floor slab, ensuring the perception of vertical loads, bending and shear forces, in addition, when the precast concrete columns are arranged in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is up to 6 m, the monolithic reinforced concrete floor slab made single-layer with a thickness of up to 0.16 m, and with the location of precast concrete columns in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 6 m to 10.2 m, a monolithic reinforced concrete floor slab is multilayer with a thickness of 0.2 m to 0.3 m

Именно перечисленные признаки необходимы и достаточны для решения поставленной задачи.It is these signs that are necessary and sufficient to solve the task.

Расположение соседних сборных железобетонных колонн на расстоянии от 3 до 10,2 м, выполненных вышеописанным образом с учетом существующих норм, расположение соседних монолитных железобетонных плит перекрытия на расстоянии до 12 м с учетом существующих норм и указанного допустимого расстояния между сборными железобетонными колоннами, а также выполнение вышеописанным образом, с учетом существующих норм, плит перекрытия с толщиной до 0,16 м и от 0,2 до 0,3 м, в сочетании с описанным выше выполнением этих и других элементов конструкции и с учетом вышеописанных связей этих элементов, позволяет максимально снизить расход бетона и арматуры при обеспечении нормального восприятия всех действующих нагрузок и прочности общей конструкции. Именно пределы указанных параметров в сочетании с исполнением всех элементов конструкции и их связей позволяет построить максимально дешевую комбинированную сборно-монолитную каркасно-стеновую конструкцию для жилых и общественных зданий при обеспечении достаточно свободных возможностей планирования здания без внутренних плоскостных вертикальных несущих конструкций при строительстве в любых сложных горно-геологических условиях. Выход за пределы указанных параметров приводит к нецелесообразности внедрения описанного решения и необходимости применения других, вышеописанных известных решений.The location of adjacent precast concrete columns at a distance of 3 to 10.2 m, made as described above, taking into account existing standards, the location of adjacent monolithic reinforced concrete floor slabs at a distance of up to 12 m, taking into account existing standards and the specified permissible distance between precast concrete columns, as well as in the manner described above, taking into account existing standards, floor slabs with a thickness of up to 0.16 m and from 0.2 to 0.3 m, in combination with the above-described implementation of these and other structural elements and taking into account sheopisannyh ties these elements, it allows to minimize the consumption of concrete and rebar, while ensuring normal perception of all existing loads and the strength of the overall structure. It is the limits of these parameters, combined with the execution of all structural elements and their connections that allows you to build the most cheap combined prefabricated monolithic frame-wall structure for residential and public buildings while providing enough free planning opportunities for the building without internal planar vertical supporting structures during construction in any complex mining -geological conditions. Going beyond the specified parameters leads to the inappropriateness of the implementation of the described solutions and the need to use other, the above-described known solutions.

С учетом всех существующих нормативов, сочетание всех вышеописанных элементов конструкции вышеприведенным образом позволяет обеспечить возможность свободного планирования внутренних помещений дома без внутренних плоскостных вертикальных несущих конструкций при строительстве в любых сложных горно-геологических условиях с одновременным уменьшением расходов на строительство.Taking into account all existing standards, a combination of all the above structural elements in the above manner allows for the possibility of free planning of the interior of the house without internal planar vertical supporting structures during construction in any difficult mining and geological conditions while reducing construction costs.

Суть полезной модели объясняется чертежами, где изображено на:The essence of the utility model is explained by the drawings, which depict on:

фиг.1 - схема комбинированной сборно-монолитной каркасно-стеновой конструкции для жилых и общественных зданий со сборными железобетонными колоннами, которые удерживают от одной но не более девяти монолитных железобетонных плит перекрытия;figure 1 is a diagram of a combined precast-monolithic frame-wall construction for residential and public buildings with precast reinforced concrete columns that hold from one but not more than nine monolithic reinforced concrete floor slabs;

фиг.2 - схема комбинированной сборно-монолитной каркасно-стеновой конструкции для жилых и общественных зданий со сборными железобетонными колоннами, которые удерживают от десяти но не более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия;figure 2 is a diagram of a combined precast-monolithic frame-wall construction for residential and public buildings with precast reinforced concrete columns that hold ten but not more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs;

фиг.3 - схема комбинированной сборно-монолитной каркасно-стеновой конструкции для жилых и общественных зданий со сборными железобетонными колоннами, которые удерживают более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия.figure 3 is a diagram of a combined precast-monolithic frame-wall structure for residential and public buildings with precast reinforced concrete columns that hold more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs.

Комбинированная сборно-монолитная каркасно-стеновая конструкция для жилых и общественных зданий включает панели для шахт лифтов, блоки для вентиляции и дымоудаления, железобетонные лестничные площадки и марши, как минимум одну монолитную железобетонную плиту перекрытия с вырезами для прохода инженерных коммуникаций, внешние самонесущие стены для общих условий строительства или внешние несущие стены для сложных условий строительства, а также выполненные с возможностью обеспечения жесткости конструкции и межквартирной звукоизоляции комбинированные межквартирные панели и сборные железобетонные колонны. Количество указанных элементов конструкции зависит от планировки и количества этажей дома.The combined prefabricated monolithic frame-wall construction for residential and public buildings includes panels for elevator shafts, ventilation and smoke exhaust blocks, reinforced concrete staircases and marches, at least one monolithic reinforced concrete floor slab with cutouts for engineering communications, external self-supporting walls for common construction conditions or external load-bearing walls for complex construction conditions, as well as those made with the possibility of ensuring structural rigidity and inter-apartment sound insulation Combined mezhkvartirnye panels and prefabricated concrete column. The number of these structural elements depends on the layout and number of floors of the house.

При этом, сборные железобетонные колонны расположены таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет от 3 м до 10,2 м, что позволяет получить достаточно большую площадь отдельных помещений здания. А монолитные железобетонные плиты перекрытия расположены на вертикальном расстоянии до 12 м между соседними, что обеспечивает достаточно большие вертикальные размеры отдельных помещений.At the same time, precast concrete columns are arranged in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 3 m to 10.2 m, which allows to obtain a sufficiently large area of individual rooms of the building. And monolithic reinforced concrete floor slabs are located at a vertical distance of up to 12 m between adjacent ones, which provides sufficiently large vertical dimensions of individual rooms.

Кроме того, каждый вышеуказанный элемент сборной железобетонной колонны выполнен железобетонным и в виде вертикально вытянутого прямоугольного параллелепипеда с выпущенными из его торцов наружу участками внутренней арматуры. А каждый стык сборной железобетонной колонны с монолитной железобетонной плитой перекрытия получен путем заливки бетонным раствором зазора между вышеуказанными последовательно соединенными арматурой элементами сборной железобетонной колонны при изготовлении монолитной железобетонной плиты перекрытия с применением опалубки и в результате затвердения указанного раствора. При этом вертикальный размер указанного зазора между соединенными арматурой элементами сборной железобетонной колонны равен толщине монолитной железобетонной плиты перекрытия.In addition, each of the above elements of a precast concrete column is made of reinforced concrete and in the form of a vertically elongated rectangular parallelepiped with sections of internal reinforcement released from its ends. And each joint of a precast concrete column with a monolithic reinforced concrete floor slab was obtained by pouring a gap between the above-mentioned series-reinforced elements of a precast concrete column during the manufacture of a monolithic reinforced concrete floor slab using formwork and as a result of hardening of the specified solution. In this case, the vertical size of the specified gap between the reinforced concrete elements of the precast concrete column connected by reinforcement is equal to the thickness of the monolithic reinforced concrete floor slab.

Межквартирные панели установлены таким образом, что опираются на монолитную железобетонную плиту перекрытия, обеспечивая восприятия изгибающих и сдвиговых усилий, или таким образом, что поддерживают монолитную железобетонную плиту перекрытия, обеспечивая восприятие вертикальных нагрузок, изгибающих и сдвиговых усилий.The inter-apartment panels are installed in such a way that they rely on a monolithic reinforced concrete floor slab, providing perception of bending and shear forces, or in such a way that they support a monolithic reinforced concrete floor slab, ensuring the perception of vertical loads, bending and shear forces.

При расположении сборных железобетонных колонн таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет до 6 м, монолитная железобетонная плита перекрытия выполнена однослойной с толщиной до 0,16 м. А при расположении сборных железобетонных колонн таким образом, что горизонтальное расстояние между их продольными осями составляет от 6 до 10,2 м, монолитная железобетонная плита перекрытия выполнена многослойной с толщиной от 0,2 до 0,3 м.When the precast concrete columns are arranged in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is up to 6 m, the monolithic reinforced concrete floor slab is made single-layer with a thickness of up to 0.16 m. And when the precast concrete columns are arranged in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 6 to 10.2 m, a monolithic reinforced concrete floor slab is multilayer with a thickness of 0.2 to 0.3 m.

При этом, все вышеописанные параметры элементов конструкции и широкие возможности свободного планирования помещений здания непосредственно связаны с тем, что сборные железобетонные колонны, которые удерживают от одной но не более девяти монолитных железобетонных плит перекрытия (фиг.1), состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет горизонтальное сечение в виде прямоугольника с разными смежными сторонами, а вместе эти элементы образуют колонну с крестообразным общим горизонтальным сечением, которая располагается внутри каркаса общей конструкции. Указанные элементы образуют колонну с Т-образным общим горизонтальным сечением, которая располагается по краю каркаса общей конструкции, и колонну с Г-образным общим горизонтальным сечением, которая располагается в углах каркаса общей конструкции. А образованная указанными элементами колонна с прямоугольным общим горизонтальным сечением располагается по периметру каркаса общей конструкции, или в его середине. Форма крестообразных, Т-образных и Г-образных сечений описанных сборных колонн, которые получены сочетанием вертикальных рядов однотипных элементов, также приведена на фиг.1. Как можно увидеть, форма полученных колонн обеспечивает возможность получения скрытых стыков при соединении их вертикальных торцевых поверхностей с вертикальными торцевыми поверхностями межквартирных перегородок и внешних стен.Moreover, all of the above parameters of structural elements and the wide scope of free planning of the building’s premises are directly related to the fact that prefabricated reinforced concrete columns that hold from one but not more than nine monolithic reinforced concrete floor slabs (Fig. 1) consist of vertically connected in series elements, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different adjacent sides, and together these elements form a column with a cross-shaped common horizontal th section, which is arranged inside the carcass overall design. These elements form a column with a T-shaped common horizontal section, which is located on the edge of the frame of the general structure, and a column with a L-shaped general horizontal section, which is located in the corners of the frame of the general structure. And the column formed by the indicated elements with a rectangular general horizontal section is located around the perimeter of the frame of the general structure, or in its middle. The shape of the cross-shaped, T-shaped and L-shaped sections of the described prefabricated columns, which are obtained by a combination of vertical rows of the same type of elements, is also shown in figure 1. As you can see, the shape of the obtained columns provides the ability to obtain hidden joints when connecting their vertical end surfaces with the vertical end surfaces of the interroom partitions and external walls.

Сборные железобетонные колонны, которые удерживают от десяти но не более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия (фиг.2), состоят из последовательно соединенных в вертикальном направлении однотипных элементов, каждый из которых имеет квадратное горизонтальное сечение.Prefabricated reinforced concrete columns that hold from ten but not more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs (figure 2), consist of elements of the same type connected in series in the vertical direction, each of which has a square horizontal section.

К тому же, сборные железобетонные колонны, которые удерживают более шестнадцати монолитных железобетонных плит перекрытия (фиг.3), состоят из одного ряда последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет квадратное горизонтальное сечение, и расположенных вплотную к указанному ряду от одного до четырех рядов последовательно соединенных в вертикальном направлении элементов, каждый из которых имеет горизонтальное сечение в виде прямоугольника с разными смежными сторонами. Вместе все эти элементы образуют колонну с общим горизонтальным крестообразным сечением, в центре которого расположен квадрат. Такая колонна располагается внутри каркаса общей конструкции. Описанные элементы также образуют колонну с общим горизонтальным Т-образным сечением, в центре которого расположен квадрат. Указанная колонна располагается по краю каркаса общей конструкции. Также эти элементы образуют колонну с общим горизонтальным Г-образным сечением, в углу которого расположен квадрат. Эта колонна предназначена для углового расположения в каркасе общей конструкции. К тому же описанные элементы образуют колонну с общим горизонтальным сечением в виде сочетания квадрата и прямоугольника с разными смежными сторонами, которая располагается по краю каркаса общей конструкции. Форма крестообразных, Т-образных и Г-образных сечений описанных сборных колонн, которые получены сочетанием вертикальных рядов однотипных элементов, приведена на фиг.3. Как можно увидеть, форма полученных колонн также обеспечивает возможность получения скрытых стыков при соединении их вертикальных торцевых поверхностей с вертикальными торцевыми поверхностями межквартирных перегородок и внешних стен.In addition, prefabricated reinforced concrete columns that hold more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs (figure 3), consist of one row of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a square horizontal section, and located close to the specified row from one to four rows of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different adjacent sides. Together, all these elements form a column with a common horizontal cross-section, in the center of which is a square. Such a column is located inside the frame of the overall design. The described elements also form a column with a common horizontal T-shaped section, in the center of which is a square. The specified column is located on the edge of the frame of the General design. Also, these elements form a column with a common horizontal L-shaped section, in the corner of which a square is located. This column is designed for angular arrangement in the frame of the overall design. In addition, the described elements form a column with a common horizontal section in the form of a combination of a square and a rectangle with different adjacent sides, which is located on the edge of the frame of the overall structure. The shape of the cross-shaped, T-shaped and L-shaped sections of the described prefabricated columns, which are obtained by a combination of vertical rows of the same type of elements, is shown in Fig.3. As you can see, the shape of the obtained columns also provides the ability to obtain hidden joints when connecting their vertical end surfaces with the vertical end surfaces of the interroom partitions and external walls.

Таким образом, описанное выполнение сборных колонн позволяет получить разные колонны, в зависимости от зоны их расположения в каркасе общей конструкции и количества этажей здания, непосредственно во время строительства из однотипных, предварительно изготовленных железобетонных элементов.Thus, the described implementation of prefabricated columns allows you to get different columns, depending on the area of their location in the frame of the general structure and the number of floors of the building, directly during construction from the same, pre-made reinforced concrete elements.

Как показали детальные исследования и расчеты, расположения соседних сборных железобетонных колонн на расстоянии от 3 до 10,2 м, расположение соседних монолитных железобетонных плит перекрытия на расстоянии до 12 м, а также выполнение определенным образом плит перекрытия с толщиной до 0,16 м и от 0,2 до 0,3 м, в сочетании с описанным выше выполнением этих и других элементов конструкции и с учетом вышеописанных связей этих элементов, является необходимыми и достаточными параметрами для построения максимально дешевой комбинированной сборно-монолитной каркасно-стеновой конструкции для жилых и общественных зданий при обеспечении достаточно свободных возможностей планирования здания. При этом, выход за пределы указанных параметров приводит к нецелесообразности внедрения описанного решения, когда экономичнее становятся другие, ранее известные решения.As detailed studies and calculations showed, the location of adjacent precast concrete columns at a distance of 3 to 10.2 m, the location of adjacent monolithic reinforced concrete floor slabs at a distance of 12 m, as well as the implementation of a certain way of floor slabs with a thickness of up to 0.16 m and from 0.2 to 0.3 m, in combination with the above-described execution of these and other structural elements and taking into account the above-described relationships of these elements, are necessary and sufficient parameters to build the most cheap combined precast monol the final frame-wall construction for residential and public buildings while providing enough free planning opportunities for the building. Moreover, going beyond the specified parameters leads to the inexpediency of introducing the described solution, when other previously known solutions become more economical.

Описанная комбинированная сборно-монолитная каркасно-стеновая конструкция для жилых и общественных зданий позволяет уменьшить вес железобетонных межквартирных панелей и диафрагм жесткости, вертикальных стержневых и горизонтальных плоскостных конструктивных элементов объемно-пространственной системы здания, уменьшить типоразмеры и номенклатуру изделий с параллельным уменьшением металлоемкости указанных конструктивных элементов.The described combined prefabricated monolithic frame-wall construction for residential and public buildings allows to reduce the weight of reinforced concrete inter-apartment panels and stiffness diaphragms, vertical bar and horizontal planar structural elements of the spatial system of the building, to reduce the size and product range with a parallel decrease in the metal consumption of these structural elements.

Claims

Combined prefabricated monolithic frame-wall construction for residential and public buildings, which includes panels for elevator shafts, ventilation and smoke exhaust blocks, reinforced concrete staircases and marches, at least one monolithic reinforced concrete floor slab with cutouts for engineering communications, external self-supporting walls for general construction conditions or external load-bearing walls for complex construction conditions, as well as those made with the possibility of ensuring structural rigidity and inter-apartment sound combined insulation panels, has prefabricated reinforced concrete columns, which are arranged so that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 3 to 10.2 m, while prefabricated reinforced concrete columns that hold from one but not more than nine monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of elements connected in a vertical direction in series, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different adjacent sides, and together these elements comfort a column with a cross-shaped general horizontal section, and / or a column with a T-shaped general horizontal section, and / or a column with an L-shaped general horizontal section and a column with a rectangular general horizontal section, depending on the location of such a column in the frame of the structure, and prefabricated reinforced concrete columns that hold from ten, but not more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of vertically connected elements in series, each of which has a qua horizontal section, and prefabricated reinforced concrete columns that hold more than sixteen monolithic reinforced concrete floor slabs, consist of one row of vertically connected elements in series, each of which has a square horizontal section, and located close to the indicated row from one to four rows of series connected in the vertical direction of the elements, each of which has a horizontal section in the form of a rectangle with different adjacent sides, and All these elements form a column with a common horizontal cross-shaped cross-section, in the center of which a square is located, and / or a column with a common horizontal T-shaped cross-section, in the center of which a square is located, and / or a column with a common horizontal L-shaped cross-section, in the corner of which a square is located, and a column with a common horizontal section in the form of a combination of a square and a rectangle with different adjacent sides depending on the location of such a column in the frame of the structure, in addition, the vertical distance between monolithic reinforced concrete floor slabs is up to 12 m, in addition, each of the above elements of a precast concrete column is made of reinforced concrete and in the form of a vertically elongated rectangular parallelepiped with internal reinforcement sections extruded from its ends, and each joint of a precast concrete column with a monolithic reinforced concrete floor slab is made by pouring concrete gap between the above reinforced concrete prefabricated elements columns in the manufacture of a monolithic reinforced concrete floor slab using formwork and as a result of hardening of the specified solution, while the vertical size of the described gap between the reinforced concrete elements of the precast concrete column is equal to the thickness of the monolithic reinforced concrete floor slab, in addition, the interroom panels are installed in such a way that they are supported on a monolithic reinforced concrete slab, providing perception of bending and shear forces, or in such a way that they support the monolith reinforced concrete floor slab, providing the perception of vertical loads, bending and shear forces, in addition, when placing precast concrete columns in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is up to 6 m, the monolithic reinforced concrete floor slab is made single-layer with a thickness of up to 0.16 m, and when prefabricated reinforced concrete columns are arranged in such a way that the horizontal distance between their longitudinal axes is from 6 to 10.2 m, the monolithic reinforced concrete floor slab in polyene multilayer with a thickness of 0.2 to 0.3 m.