Стены из панелей

Панельные стены в жилых зданиях бывают несущими (бескаркасная конструктивная схема), самонесущими (до 4-х этажей) и ненесущими (каркасная конструктивная схема).

Панельные стены бывают различной разрезки: однорядная (на одну или две комнаты и только для несущих стен), на два этажа, горизонтальная, плетенная, Ш-образная, Т-образная, двутавровое, крестообразное.

Однослойные бетонные панели.

Выполняют из легких и ячеистых бетонов. Однослойные легкобетонные панели формуют из конструктивно-теплоизоляционных бетонов на искусственных пористых заполнителях (керамзит, перлит, шлаковая пемза, шунгезит, аглопорит) и естественных легких заполнителях (щебень вулканических пород – пемза, шлак, туф и др.), рис. 3а. Плотность бетона должна быть не более 1400 кг/м³.

Двухслойные бетонные панели.

Имеют несущий и утепляющий слои: несущий – из тяжелого или конструктивного легкого бетона, утепляющий – из конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона плотной или пористой структуры рис. 2.б.

Температурно-влажностный режим благоприятнее, чем у однослойных. Внутренний слой не пропускает пар, а из наружного слоя легко удаляется.

Трехслойные бетонные панели.

Имеют наружный и внутренний конструктивные слои из тяжелого или легкого конструктивного бетона и заключенный между ними утепляющий слой рис. 2.в.

Горизонтальные стыки.

1. Контактный – усилие передается через слой раствора непосредственно с панели на панель, рис. 4.а. Перекрытие опирается с помощью "пальцев".

2. Платформенный – через торец панели перекрытия рис. 4.б.

3. Комбинированный – через торец перекрытия и панель стены, рис. 4.в.

4. Монолитный – через бетон замоноличенного стыка, рис. 4д.

Вертикальные стыки.

Вертикальные стыки панелей стен воспринимают усилия сдвига, растяжения и сжатия. По геометрической форме и характеру статической работы различают бесшовные и шпоночные стыки, рис. 5.

1. Сварные связи – применяются при различной этажности в обычных и

сложных грунтовых условиях, в индивидуальном строительстве.

Петлевые связи (петля-скоба) стальные скобы вставляются в петлевые арматурные выпуски панелей. Прочность зависит от прочности бетона (М 200), трудоемки и уступают по прочности предыдущему варианту.

Самофиксация – замковая связь, которая является монтажной и рабочей.

Железобетонная – шпоночная.

Болтовая.

3. Перегородки.

Перегородки подвергаются силовым воздействиям от собственной массы в пределах одного этажа, незначительным случайным силовым воздействиям в процессе эксплуатации, несиловым акустическим воздействиям.

Конструкции перегородок проектируют из кирпича, камня, бетона, гипсобетона, дерева, и других небетонных материалов. Звукоизоляционную способность перегородок обеспечивают по принципу акустически однородных или раздельных конструкций в зависимости от избранного материала. В крупноблочных и панельных домах перегородки изготовляют из тяжелого или легкого бетона толщиной не менее 60мм или из гипсобетона толщиной не менее 80мм. Межквартирные перегородки, как правило, проектируют акустически раздельными, двойными с воздушным зазором между панелями не менее 40мм.

Перегородки из небетонных материалов проектируют, как правило, слоистыми в виде каркасных или бескаркасных (клееных) конструкций панельного типа или поэлементной сборки. Каркас таких перегородок выполняют из дощатых реек, алюминиевых или тонкостенных стальных оцинкованных стержней прямоугольного трубчатого или швеллерного сечения с двухсторонней обшивкой гипсовой сухой штукатуркой и заполнением полости минерало- или стекловатными материалами.

В зданиях с трансформируемой в процессе эксплуатации планировкой применяют раздвежные перегородки. В зависимости от используемого материала применяют мягкую гармончатую или жесткую складчатую конструкцию раздвижной перегородки.

4.Технико-экономиские показатели стен.

Как мы уже говорили, кладка стен из кирпича – трудоемкий процесс. Для его выполнения требуется большое количество квалифицированных каменщиков. Затраты труда на 1 м³ кирпичной кладки в 3 раза больше, чем на монтаж панелей такого же объема. Кроме того, при выполнении стен из кирпича требуется большой объем послемонтажных работ. Кирпичные стены нужно штукатурить и шпаклевать под окраску и оклейку. Панельные стены требуют только разделки швов и их штукатурки. Продолжительность строительства кирпичных зданий намного больше панельных или блочных. Один этаж здания с кирпичными стенами строится 6-12 дней, а сборные многоэтажные дома полностью возводятся на 1-1,5 мес. Однако эксплуатационная надежность стен сборных зданий ниже, чем кирпичных. Уже в период приработки конструкций (в первые 1-3 года) появляются нарушения герметичности швов, трещины в панелях, повышается их теплопроводность.

Удельный вес стоимости стен в полной стоимости кирпичного жилого дома составляет в среднем 23,7%, а крупнопанельного – 30,5%.

Масса стен в кирпичном доме составляет в среднем 54% от общей массы жилого дома, а в крупнопанельном – 40%.

Сметная стоимость 1 м² общей площади в крупнопанельных домах меньше, чем в кирпичных, на 3%. Однако, с учетом инвестиций, необходимых в развитие производственной базы для изготовления сборных деталей, в пересчете на 1 м² стены удельные капитальные вложения в сборном домостроении в 2-4 раза выше, чем при кладке из кирпича. Поэтому удельный вес кирпичных домов в общем объеме жилищного строительства довольно высок.

Перегородки в полной стоимости жилого кирпичного дома составляют 8%, в крупноблочном – 7% и в панельном – 5%. По массе они составляют соответственно 2, 3 и 6% от общей массы здания, по площади они занимают от 4 до 7% общей площади квартиры.

Самую высокую звукоизоляцию обеспечивают межкомнатные перегородки из шлакобетонных плит. Они же имеют и наибольшую трудоемкость. Если их заменить на прокатные гипсовые перегородки, у которых звукоизоляция меньше на 5 дБ (45 и 40 дБ), а трудоемкость ниже на 24%, то, например, в панельном доме получаем снижение стоимости общей площади на 2,5%, а за счет снижения толщины перегородок на 2 см (100 и 80 мм) стоимость общей площади снижается на 1%. Полная экономия составляет 2,5 + 1 = 3,5%. При этом стоимость перегородок снижается на 45%.Трудоемкость кладки перегородок из штучных материалов в 1,2-3 раза выше, чем монтажа из панелей.

Литература

1. Архитектура: Учеб. для студентов сантехн. специальностей строит. вузов / Орловский Б.Я., Магай А.А., Бабаян Г.А., Сербинович П.П.; Под ред. Б.Я. Орловского.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1984.- с. 97 – 99.

2. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Учебник для вузов. В 5-ти т. Т. 3. Жилые здания. Под ред. Шевцова К.К. М.: Стройиздат, 1988.- с. 105 – 130, 147 – 164.

3. Архитектура гражданских и промышленных зданий. В 5 т. Учебник для вузов. Т. 5. Промышленные здания / Л.Ф. Шубин.- 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Стройиздат, 1986.- с. 222 – 231.

4. Орловский Б.Я., Орловский Я.Б. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Промышленные здания: Учеб. для вузов по спец. «Пром. и гражд. стр-во». 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1991.- с. 238 – 245.

5. Сербинович П.П. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания массового строительства. Учеб. для строительных вызов. Изд. 2-е, испр. и доп. М.: Высшая школа, 1975. с. 135 – 149, 205 – 214, 247 – 275, 292 – 297.

6. Понамарев В.А. Архитектурное конструирование / М.: Архитектура-С, 2008 – С.163-201, 255-263.