В статье представлена современная конструктивная система повышенной эффективности для строительства сборных индустриальных зданий различной этажности. Выполнены расчетно-экспериментальные исследования стыков и элементов. Разработаны варианты планировок жилых и общественных зданий. Приведены технико-экономические показатели строительства зданий конструктивной системы КЗОБ в сравнении с крупнопанельными зданиями.
УДК 624.074: 691.328
А.В. ГРАНОВСКИЙ, канд. техн. наук, заведующий лабораторией обследования и усиления сейсмостойких конструкций Центра исследований сейсмостойкости сооружений ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО «НИЦ «Строительство»,
М.Ж. ЧУБАКОВ, ст. научный сотрудник лаборатории обследования и обеспечения долговечности бетонных и железобетонных конструкций НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», 443174@mail.ru
Ключевые слова: строительство, блок, панель, кладка, конструкция, стык, изделие, пространственный элемент, перегородка, железобетон, механизация, домостроение, эффективность
Keywords: building, block, bar, masonry, construction, intersection, product, spatial element, divider, reinforced concrete, mechanization, house-building, efficiency
В России в жилищном строительстве используются две основные технологии возведения зданий из железобетона: монолитное и полносборное индустриальное домостроение. Наиболее распространенным и одним из основных направлений индустриального домостроения с начала 1960-х годов является крупнопанельный метод строительства [2]. Свое распространение крупнопанельное домостроение (КПД) получило благодаря эффективным технико-экономическим показателям (далее – ТЭП) в сравнении с другими конструктивными системами зданий. Эффективные ТЭП КПД являются следствием переноса основной массы трудовых процессов в условия заводского механизированного и автоматизированного производства, что приводит к возможности повышения качества строительства, сокращению потерь материалов, ликвидации сезонности в производстве работ, упрощению контроля качества производства работ при строительстве [3]. Следует отметить, что при эффективных ТЭП здания, возведенные по технологии КПД, отличаются ограниченностью планировок, что в некоторых случаях является определяющим фактором при выборе технологии возведения зданий. Аналогичными ограничениями в части планировок обладают здания, состоящие из объемных блоков заводского изготовления.
Современная конструктивная система повышенной эффективности для строительства сборных индустриальных зданий различной этажности (далее – конструктивная система) была разработана специалистами фирмы «Строймаркетинг» (г. Нижневартовск) совместно с ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева. При разработке учитывались критерии, составляющие основу эффективности сборного индустриального домостроения:
— высокая степень заводской готовности изделий;
— минимальное количество номенклатуры изделий;
— упрощение технологии производства и монтажа изделий;
— возможность проектирования жилых и общественных зданий различной планировки при минимальной номенклатуре изделий;
— эффективные конструктивные решения горизонтальных стыков стен.
В соответствии с патентом № 2026479 конструктивная система получила название КЗОБ (кладка зданий объемными блоками).
Номенклатура изделий КЗОБ состоит из T-образных пространственных элементов, состоящих из жестко связанных между собой плит перекрытий и стеновых панелей (см. рис. 1), плит покрытий, панелей (несущих и межквартирных перегородок), лестничных маршей с площадками, перемычек.
Основным принципиальным отличием конструктивной системы КЗОБ от КПД является минимальная номенклатура изделий и большая заводская готовность. От объемно-блочных – относительная «гибкость» планировок.
Отличие здания, состоящего из элементов КЗОБ, от здания из объемных блоков состоит в том, что расположение Т-образных пространственных элементов каждого последующего этажа выполняется с поворотом вокруг своей вертикальной оси на 900 (см. рис. 2). Это способствует повышению устойчивости здания и наиболее равномерному распределению нагрузки на конструкции как в поперечном, так и в продольном направлениях. Возможность разворота блоков на 900 позволяет расширить архитектурно-планировочные возможности помещений. Кроме того, установка блоков с раздвижкой и образованием проема между ними позволяет за счет использования дополнительных плитных элементов увеличить размеры помещений. Принцип компоновки здания с применением элементов системы КЗОБ приведен на рис. 3.
Конструкции системы КЗОБ до внедрения в строительную практику прошли экспериментальную проверку в ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева. Впервые были выполнены экспериментальные исследования прочности и деформативности нового типа горизонтального контактного стыка пространственных Т-образных элементов. По результатам исследований были даны рекомендации по проектированию зданий различной этажности. Специалистами фирмы «Строймаркетинг» при участии ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева была разработана линия по опытному производству изделий. После выполнения экспериментальных исследований в г. Нижневартовск были построены первые трех- и четырехэтажные экспериментальные дома. Процесс строительства 3-этажного жилого дома представлен на рис. 4.
Эффективные ТЭП системы КЗОБ, по мнению авторов статьи, позволят удовлетворить потребности огромного спроса на дешевое и качественное жилье в нашей стране [1].
Библиографический список
1. Грановский А.В. Новая конструктивная система зданий из сборных пространственных железобетонных элементов // Промышленное и гражданское строительство, №5, 2011, с. 54-55.
2. Король С.П. Экспериментальное исследование конструкций несущих объемных блоков при шахматной пространственной их расстановке в зданиях / Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. КИСИ. – Киев, 1983.
3. Смилянский А.Л. Несущая способность и напряженно-деформированное состояние платформенных стыков крупнопанельных зданий с преднапряженными плитами перекрытий / Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. ГУП ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. – Москва, 2001.
