Bir çerçeve binadaki sütunların basamağı. Bina çerçeveleri
Sivil binaları çerçeveleyin.Çok katmanlı bir mekansal sütun sistemi ve zemin arası tavan olan çerçeve. Bu tür binalarda taşıyıcı temel, kolonlar, çapraz çubuklar ve tavanlardır ve çevrelemenin rolü elemanlar dış duvarlar tarafından yapılır. Bu konstrüktif tip, yüksek binaların inşasında ve iç desteklerden arındırılmış, oldukça büyük odaların gerekli olduğu yerlerde kullanılır.
Aşağıdaki şemalar, çerçeve tipi binaların doğasında vardır:
- enine çapraz çubuklarla;
- uzunlamasına bir çapraz çubuk düzenlemesi ile.
Binaların mekansal sağlamlığını sağlamak için özel önlemler gereklidir.
Çerçeve binalarda, mekansal sağlamlık şu şekilde sağlanır:
- sütunlar, çapraz çubuklar ve tavanlardan oluşan ve geometrik olarak değişmeyen bir sistemi temsil eden çok katmanlı bir çerçeve;
- kolonlar arasında bulunan takviye duvarları (her katta);
- zemin arası tavanlara (sütunlar arasına) döşenen boşluk levhaları;
- çerçeve yapılarla ilişkili merdiven duvarları ve asansör boşlukları;
- çerçeve elemanlarının duvarlarda ve düğümlerde güvenilir şekilde eşleştirilmesi.
Çerçeve türleri değişir aşağıdaki gerekçelerle:
1. Malzemelere göre:
Betonarme çerçeveler (monolitik, prefabrike, prekast-monolitik);
Metal çerçeveler.
2. Yatay bağlantıların düzenine göre: çapraz çubukların uzunlamasına, enine, enine düzenlenmesi ve tavanların sütunlar üzerinde doğrudan desteklenmesi (enine çubuk çözümü olmadan).
3. Statik çalışmanın doğası gereği:
Çerçevenin düğümlerinde (geçişlerinde) elemanların “sert” (monolitik) bağlantılarına sahip çerçeve;
Tasarımın basitliği ile karakterize edilen, düğümlerin kaynaklı bağlantılarıyla bağlantılı. Ancak, sistemin geometrik değişmezliği ilkesine göre, kolonlar ile çerçeve traversleri arasında rijitlik bağlantılarının kurulu olması;
Enine yönde sert düğüm bağlantıları ve uzunlamasına yönde kaynaklı bağlantılar ile çerçeve bağlı.
Binanın çerçeve tipi, geniş boş alana sahip odaların gerekli olduğu (örneğin, depo kompleksleri) ve ayrıca binanın büyük statik veya dinamik yükler algıladığı koşullar için uygundur.
Yüksek binalar için, bir çerçeve panel sistemi kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Bu durumda binalar, kamu binaları için gerekli olan, bölmesiz geniş odalara sahip olabilir.
Çerçeve binalar ağırlıklı olarak kamu amaçlıdır.Rusya'da, çerçeve binalar 6X6 m'lik bir temel planlama ızgarasına sahiptir.Ek parametreler 4.5 ve 3 m'dir.Ayrıca, benzersiz binalar için 6X9m'lik bir ızgara kullanılır.Katların yüksekliği derecelendirme: 3; 3.3; 3.6 ve 4.2 m.Çerçeve kolonlar bir ve iki katlı olabilir.Katalog kolonlar 3.3 ve 4.2 m olmak üzere iki kat yüksekliği için verilmiştir.Kolonlar alt katlar için 400X400 mm 300X300 ..mm,_ kesitlidir. Kolon birleşim yerleri, katların üst seviyesinde, genellikle panelin üstünden 600 mm yükseklikte sağlanır.
Çerçevenin traversleri 450 mm yüksekliğindedir ve alt kısımda (iki veya bir tarafta) döşeme plakalarını desteklemek için çıkıntılara sahiptir. Çapraz çubukların uçları kolonların konsollarına dayanır ve daha sonra kaynakla sabitlenir. Böylece, çerçeve kolonları ve kirişleri, çok katlı enine ve boyuna çerçevelerden oluşan bir sistem oluşturur.Asma paneller, çerçeve kolonlarına binanın dış çevresi boyunca tutturulur.Bunlardan en etkili olanı hafif ve gözenekli betondan yapılmış panellerdir. , alüminyum, alüminyum alaşımları ve asbestli çimento.
Modern inşaatta, yapıcı tel kafes tam çerçeveli ve kendinden destekli veya giydirme duvarlı ve tamamlanmamış çerçeveli ve taşıyıcı duvarlı. malzeme türüne göre bina çerçeveleri esas olarak betonarmedir, ancak alçak taş binalarda bazen tuğla sütunlu bir iç çerçeve kullanılır. Çelik çerçeve, önemli bir yüksekliğe veya geniş açıklıklara sahip sivil ve endüstriyel binalarda kullanılır. İç çerçevenin tuğla sütunları, yüksek dereceli harçlar üzerine masif tuğlalardan yapılmıştır. Direklerin taşıma gücünü artırmak için enine veya boyuna donatı kullanılır, birinci durumda duvar derzlerine 2-4 sıra halinde tel kafesler döşenir, ikinci durumda dikme dışına dikey olarak yerleştirilmiş donatı çubukları kelepçeler ve koruyucu bir harç tabakası ile kaplanmıştır.
Betonarme çerçeveler prefabrik ve yekpare olmak üzere ikiye ayrılır, birincisi daha endüstriyeldir. Yekpare bir çerçeve, benzersiz binalarda veya özel teknolojik gereksinimler için nadiren kullanılır. Boylamasına takviye çubukları ve enine kenetlerle güçlendirilmiş yekpare bir çerçevedeki kolonlar ve kirişler tek bir bütün oluşturur. Çerçevenin betonlanması kalıpta gerçekleştirilir.
Prekast beton çerçeveler, çok katlı binalar için ana çerçeve türüdür. Sivil binalardaki bu çerçeve, bir veya iki katlı raflardan (sütunlar) ve T çubuklardan veya dikdörtgen kesitlerden oluşur. Yükseklik olarak kolonların çelik başlarının birbirine kaynatılmasıyla veya rafların gövdesinden salınan takviye çubuklarının uçlarının kaynatılmasıyla ve ardından derzin gömülmesiyle raflar birleştirilir.
Aynı zamanda, rafların birleşim yerleri her katta veya zemin seviyesinden 0,6-1 m mesafede yer almaktadır. Traversler, bu yapı elemanlarında bulunan gömülü çelik kısımlara kaynak yapılarak yan taraftan dikmelere tutturulur ve ardından betonarme gömülür.
Çok katlı endüstriyel yapılarda kirişli ve kirişsiz çerçeve şemaları kullanılmaktadır. Çerçeve elemanları, altlarında temel bulunan kolonlar ve birlikte betonarme çerçeveler oluşturan döşeme traversleridir. Kiriş tavanlı prefabrike bir betonarme çerçeve çerçeve, çerçeve çaprazlı veya menteşeli çaprazlı sistem olarak tasarlanır. Çerçeve sistemi ile bina üzerine düşen düşey ve yatay yükler, rijit düğüm noktalı betonarme çerçeveler tarafından algılanır. Bir çerçeve ve çaprazlama sisteminde, rijit düğümlere sahip çerçeveler yalnızca düşey kuvvetleri algılarken, yatay kuvvetler zeminleri algılayarak bunları enine ve uç duvarlara ve merdiven boşluklarına aktarır. Çerçeve düğümleri rijit değil, mafsallıysa, böyle bir sisteme mafsallı sistem denir, bu durumda yüklerin transferi, çerçeve bağlantılı sistemdeki ile aynı şekilde gerçekleşir. Kiriş tavanlı prefabrik betonarme çerçeveler, çok katlı endüstriyel binaların yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Kiriş tavanı, kolonların konsollarına oturan çapraz çubuklardan (aşıklar) ve aşıklar boyunca döşenen nervürlü levhalardan oluşur. Çerçevenin prefabrike elemanları, gömülü parçaların kaynaklanması ve ardından gömme ile birleştirilir.
Kirişsiz bir şema ile, tabanda kare kesitli kesik bir piramit şeklinde yapılmış sütun başlıklarına çok boşluklu kolon üstü paneller oturmaktadır. Bu panellerin üzerine bindirmeli paneller döşenir. Kirişsiz bir şema ile tavan, kirişli olandan daha düşük bir yüksekliğe sahiptir, ancak daha fazla beton ve çelik gereklidir, ayrıca kurulum daha zahmetlidir.
En iyi göstergeler, prefabrik monolitik kirişsiz tavanlardır. Bu tasarımda başlık, kolon için bir deliği olan düz bir betonarme döşemedir. Çok boşluklu intercolumn paneller levhanın üzerinde durur ve span panelleri bunların üzerinde durur. Kolon arası paneller boyunca döşenen takviye filesi, açıklık panellerin takviyesi ile kaynatılır ve beton karışımı ile doldurulur. Bu tasarımın dezavantajı monolitik beton kullanılmasıdır.
Modern çok katlı inşaatlarda, tam çerçeve ve kendinden destekli veya giydirme duvarlarla ve eksik bir çerçeve ve taşıyıcı duvarlarla bir çerçeve yapısal şeması yaygın olarak kullanılmaktadır. Malzemelerin doğası gereği, bu binalardaki çerçeveler ağırlıklı olarak betonarmedir, ancak az katlı taş binalarda bazen tuğla sütunlu bir iç çerçeve kullanılır. Çelik çerçeve, önemli bir yüksekliğe veya geniş açıklıklara sahip sivil ve endüstriyel binalarda kullanılır. İç çerçevenin tuğla sütunları, yüksek dereceli harçlar üzerine masif tuğlalardan yapılmıştır. Direklerin taşıma gücünü artırmak için enine veya boyuna donatı kullanılır, birinci durumda duvar derzlerine 2-4 sıra halinde tel kafesler döşenir, ikinci durumda dikme dışına dikey olarak yerleştirilmiş donatı çubukları kelepçeler ve koruyucu bir harç tabakası ile kaplanmıştır.
Betonarme çerçeveler prefabrik ve yekpare olmak üzere ikiye ayrılır, birincisi daha endüstriyeldir. Yekpare bir çerçeve, benzersiz binalarda veya özel teknolojik gereksinimler için nadiren kullanılır. Boylamasına takviye çubukları ve enine kenetlerle güçlendirilmiş yekpare bir çerçevedeki kolonlar ve kirişler tek bir bütün oluşturur. Çerçevenin betonlanması kalıpta gerçekleştirilir.
Prekast beton çerçeveler (Şekil 19), çok katlı binalar için ana çerçeve türüdür. Sivil binalardaki bu çerçeve, bir veya iki katlı raflardan (sütunlar) ve bir T-bar veya dikdörtgen kesitli enine çubuklardan oluşur. Yükseklik olarak kolonların çelik başlarının birbirine kaynatılmasıyla veya rafların gövdesinden salınan takviye çubuklarının uçlarının kaynatılmasıyla ve ardından derzin gömülmesiyle raflar birleştirilir. Aynı zamanda, rafların birleşim yerleri her katta veya zemin seviyesinden 0,6-1 m mesafede yer almaktadır. Traversler, bu yapı elemanlarında bulunan gömülü çelik kısımlara kaynak yapılarak yan taraftan dikmelere tutturulur ve ardından betonarme gömülür.
Pirinç. 19. Prekast beton çerçeve
1 - sütun; 2 - sütun eklemi; 3 - enine çubuk; 4 - enine çubuğun sütunla birleşimi; 5 katlı zemin kaplaması
Çok katlı endüstriyel yapılarda kirişli ve kirişsiz çerçeve şemaları kullanılmaktadır. Çerçeve elemanları, altlarında temel bulunan kolonlar ve birlikte betonarme çerçeveler oluşturan döşeme traversleridir. Kiriş yeniden çatılı prefabrik betonarme çerçeve, çerçeve, çerçeve çaprazlı veya menteşe çaprazlı sistem olarak tasarlanmıştır. Çerçeve sistemi ile bina üzerine düşen düşey ve yatay yükler, rijit düğüm noktalı betonarme çerçeveler tarafından algılanır. Bir çerçeve ve çaprazlama sisteminde, rijit düğümlere sahip çerçeveler yalnızca düşey kuvvetleri algılarken, yatay kuvvetler zeminleri algılayarak bunları enine ve uç duvarlara ve merdiven boşluklarına aktarır. Çerçeve düğümleri rijit değil, mafsallıysa, böyle bir sisteme mafsallı sistem denir, bu durumda yüklerin transferi, çerçeveye bağlı bir sistemle aynı şekilde gerçekleşir. Kiriş tavanlı (Şekil 20) prefabrike betonarme çerçeveler, çok katlı endüstriyel binaların yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Kiriş tavanı, kolonların konsollarına oturan çapraz çubuklardan (aşıklar) ve aşıklar boyunca döşenen nervürlü levhalardan oluşur. Çerçevenin prefabrike elemanları, gömülü parçaların kaynaklanması ve ardından gömme ile birleştirilir.
Pirinç. 20. Kiriş tavanlı çok katlı bina
Kirişsiz bir şemada (Res. 21), tabanda kare kesitli kesik bir piramit şeklinde yapılmış sütun başlıkları üzerinde çok boşluklu kolon üstü paneller bulunur. Bu panellerin üzerine bindirmeli paneller döşenir. Kirişsiz bir şema ile tavan, kirişli olandan daha düşük bir yüksekliğe sahiptir, ancak daha fazla beton ve çelik gereklidir, ayrıca kurulum daha zahmetlidir.
Pirinç. 21. Prefabrik kirişsiz tavanlara sahip çok katlı endüstriyel bina
En iyi göstergeler, prefabrik monolitik kirişsiz tavanlardır. Bu tasarımda başlık, kolon için bir deliği olan düz bir betonarme döşemedir. Çok boşluklu intercolumn paneller levhanın üzerinde durur ve span panelleri bunların üzerinde durur. Kolon arası paneller boyunca döşenen takviye filesi, açıklıklı panellerin takviyesi ile kaynatılır ve beton karışımı ile doldurulur. Bu tasarımın dezavantajı monolitik beton kullanılmasıdır.
Çerçevesiz binalar, taşıyıcı dış ve iç duvarlarla inşa edilir.
Çerçevesiz binalar, taşıyıcı dış ve iç duvarlarla inşa edilir. Çerçevesi tamamlanmamış binalarda bir iç çerçeve (kolonlar, sütunlar, çapraz çubuklar) ve taşıyıcı dış duvarlar bulunur.
Çerçevesiz binalar, birbirine bağlı dikey ve yatay diyaframlardan - uzunlamasına ve enine duvarlar ve tavanlardan oluşan ve yüksek mekansal sağlamlık ile karakterize edilen mekansal çok hücreli bir kutudur. Bu tür binalar, katı bir yapısal şemaya sahip bina grubuna aittir.
Yapısal şemalar büyük panel konut binaları. Çerçevesiz binaların çerçeve binalara göre avantajları şunlardır: prefabrike eleman yelpazesinde azalma (neredeyse üç kat), kurulum kolaylığı, daha az iş yoğunluğu, prefabrike elemanların daha fazla prefabrikasyonu, daha az çelik tüketimi (yaklaşık %15 - 20), iç kısımda çıkıntılı sütunların ve çapraz çubukların olmaması.
Yürüyen makine içeriğine sahip bir domuz evinin inşası. Çerçevesiz binalarda (Şekil 28.1, d), taşıyıcı dış duvarlar taş (tuğla, doğal taş, küçük veya büyük bloklar, paneller) veya ahşaptır. Tavanlar duvarlara yaslanır.
Çerçevesiz binalarda, uç tuğla (veya blok) duvarlar, pilasterlerle güçlendirilir veya planda eğrisel veya kırık bir dış hat oluştururlar. Binanın önerilen genişlemesi durumunda veya iki aşamalı inşaatı sırasında, uç duvarlar çelik bir çerçeveyle (ana çerçevenin malzemesinden bağımsız olarak) yapılır ve onu katlanabilir bir yapının hafif kapatma elemanları ile doldurur.
Çerçevesiz binalarda duvarlar taşıyıcı özellikte olup, sivil binaların duvarlarına benzer şekilde örülmektedir. Genellikle bu duvarlar pilasterlerle güçlendirilmiştir.
Çerçevesiz bir binanın uzay kutusu, enine ve boyuna diyaframlara (enine ve dış uzunlamasına duvarlar arasında karşılıklı bağlantı ile) sahip kapalı bir profilin ince duvarlı bir konsol çubuğu veya yatay diyaframlarla birbirine bağlı bir dizi dikey diyafram olarak hesaplanabilir. yerler.
İÇİNDE Son zamanlarda Bazı durumlarda spesifik metal tüketimleri standart yapılardan yapılan binalardan daha yüksek olmasına rağmen, hafif metal yapılardan yapılan çerçevesiz binalar yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yerel malzemelerden yapılmış temeli olmayan çerçevesiz binalar, sakinleri ciddi şekilde etkilenebilecek en büyük tehlikeyi oluşturmaktadır.
Bu bağlamda, özgül metal tüketimleri bazı durumlarda standart yapılardan yapılan sabit binalara göre daha fazla olmasına rağmen, hafif metal yapılardan yapılan çerçevesiz prefabrik binalar yaygın olarak kullanılmaktadır.
Çerçevesiz binaların iç duvarlarının panellerinin bağlantısı (Şekil 12.15), papelin üst kısmı boyunca gömülü parçalara 12 mm çapında bağlantı çubukları kaynaklanarak gerçekleştirilir. Paneller arasındaki dikey dikişler: rnci ii ni jioiiiiii'den ara parçalı n plyut ynpviHMn.
Bu nedenle, yerel malzemelerden yapılmış temeli olmayan çerçevesiz binalar, sakinleri ciddi şekilde etkilenebilecek en büyük tehlikeyi oluşturmaktadır.
Şerit temeller esas olarak taşıyıcı duvarları olan çerçevesiz binalarda kullanılır.
Çerçevesiz binaların bodrum kemerinin altına kriko takma imkanı için, kriko takmak için nişler sağlanmalıdır. Krikolardan gelen yoğun yükleri dağıtmak için nişlerin üstüne ve altına betonarme kayışlar yerleştirilmelidir. Yatay deformasyonlardan kaynaklanan kuvvetleri emmek için temellerin tabanı boyunca bir kuşak sağlanmalıdır.
Çerçevesiz bir binada büyük blok GRU 6 - 10 kV (Şekil 7.5), Teploelektraproekt tarafından geliştirilmiştir.
Yapısal birimlerin birleştirilmesi, çeşitli yapısal şemaların karşılaştırılmasına dayanarak gerçekleştirilir: enine veya boyuna duvarlı çerçevesiz binalar, eksik çerçeveli binalar (dış duvarları taşıyan) ve tam çerçeveli binalar. Karşılaştırma, en çok yönlü tasarımın, çeşitli boyut ve konfigürasyonlardaki binaların dahil edilmesiyle geniş bir plan çeşitliliğine izin veren tam çerçeve olduğunu göstermektedir; izin vermek
Binanın düzgün olmayan oturmaları (çerçeve binalarda oturma farkı) veya çerçevesiz binaların taşıyıcı duvarlarının bükülmesi (bükülme) mühendislik ve jeodezik tesviye ile belirlenir. 3. sınıfölçümü basitleştiren aşağıdaki özellikleri dikkate alarak.
Bina örtüsünden, araçlardan ve rüzgardan gelen yükleri alan taşıyıcı duvarlar genellikle alçak, ısıtmalı çerçevesiz binalar için tasarlanır ve şerit veya kolon temeller üzerine inşa edilir. Taşıyıcı duvarlar tuğla, küçük ve büyük bloklardan yapılmıştır.
GRU'nun tasarımı, hacimli bir çerçeve binanın inşasını gerektirmez. 4 m yüksekliğinde ve 12 m genişliğinde tek katlı çerçevesiz bir bina, aynı anda hücreler ve destekleyici yapılar arasında bölme görevi gören betonarme duvar panellerinden monte edilmiştir. Binanın çatısında, otobüs ayırıcılarının bulunduğu metal odalardan oluşan bir üst yapı bulunmaktadır.
Çerçevesiz büyük panelli binalar, enine veya boyuna yük taşıyan yapılarla yapılır. Çerçevesiz binalar aynı zamanda bir oda, iki oda veya bütün bir daire büyüklüğündeki üç boyutlu bloklardan oluşan binaları da içerir.
/ ve / ilişkilerinin anlamı, binaların veya yapıların yapıcı şemasına bağlıdır. Boyuna iç ve dış duvarları taşıyıcı olan çerçevesiz binalarda bu oranlar arasındaki fark minimumdur. Tam şemaya göre karkaslı binalarda iç kolonlar daha fazla göze sahip olup, perde kolonları ve taşıyıcı duvarlar maksimuma sahiptir.
İnşaat şemasına göre, bu binalar iki gruba ayrılır: panel (çerçevesiz) ve çerçeve panel. Çerçevesiz binalarda taşıyıcı elemanlar dış ve iç duvarların kalkanlarıdır. Çerçeve panel evlerde yük çerçeve tarafından algılanır ve kalkanlar sadece dolgu görevi görür. Ve bu ve diğer binalarda kalkanlardan sadece duvarları değil tavanları da monte edebilirsiniz.
Çerçevesiz ve çerçeve binaların şemaları. Binaların iki ana yapısal şeması vardır: çerçevesiz ve çerçeve. Çerçevesiz binalarda, çatıdan ve zeminden gelen tüm yükler, taşıyıcı duvarlar tarafından algılanır - boyuna, enine veya aynı anda her ikisi. Karkas binalarda tüm yükler birbirine bağlı kolon, kiriş, kiriş sistemi olan çerçeve tarafından algılanır. İkinci durumda, duvar panellerine menteşeli denir.
Büyük panelli binaların yapısal şemaları. Tek katmanlı paneller hafif veya gözenekli betondan (cüruf betonu, genleşmiş kil betonu, köpük betonu, gazbeton vb.) yapılır. Çerçevesiz binalarda yaygın olarak kullanılırlar ve 20–40 cm kalınlıkları ile taşıyıcı olabilirler. , termal koruma ve dayanıklılık gereksinimlerini karşılar.
Söz konusu kabukların yan yüzeylerinde dikey düzlemler düzenleme olasılığı, bunların yürüyüş yolu ve yan aydınlatma olarak kullanılmasını mümkün kılar. Bu, silindirik yüzeyler biçiminde çerçevesiz binaların kapsamını büyük ölçüde genişletir.
Çerçevesiz binalarda taşıyıcı olmayan boyuna ve uç duvarların bindirmeleri, taşıyıcı yapılara veya duvarlardaki Pastila kaplamalara yeterli desteği sağlayacak şekilde seçilir.
Çiftliklerin konumunun doğruluğunun kontrolü. Kurulan temel bloklarının, kolonların, vinç kiriş ve raylarının, çatı makaslarının plandaki konumlarının kontrolü teodolit kullanılarak ordinat yöntemi ile yapılmalıdır. Duvar panelleri ve blokları çerçevesiz binalara monte ederken, planlanan konumları, panellerin veya blokların iç kenarları boyunca bir cetvel veya metre kullanılarak, merkez eksene göre belirli bir miktarda kaydırılmış kurulum işaretlerinden kontrol edilmelidir.
Fizibilite çalışmaları, bir dizi gösterge için, diğer şeyler eşit olduğunda, çerçeve binaların büyük panellerden daha düşük olduğunu ortaya koymuştur. Maliyetleri %5 - 10 daha fazladır, inşaat işçiliği girdisi çerçevesiz binalara göre %10 - 15 daha fazladır. Buna rağmen, planlama ve teknolojik nitelikteki yukarıdaki nedenlerden dolayı, çerçeve binalar dünyanın tüm ülkelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Üç boyutlu bloklardan konut binalarının montajı.| Zeminleri kaldırarak bir konut binasının montajı. Çerçevesiz binaların montajı genellikle katı bir mekansal çekirdek oluşturan merdiven elemanlarının montajı ile başlar. Müteakip paneller, katı uzamsal hücreler şeklinde merdivene ve ardından birbirlerine bağlanır.
Duvarlardaki Plastbau elemanları (a ve katlar arası tavanlar (b). Çerçeve panelli binalarda, ana taşıyıcı yapı betonarme bir çerçevedir. Kolonlardan ve yatay bağlantılardan oluşur - çapraz çubuklar. Döşeme plakaları, kirişsiz, çapraz çubuklara dayanır. şema - sütunlarda, çerçevesiz binalarda - büyük döşeme elemanlarında: duvar panelleri, bölmeler ve tavanlar.