Модернизация сборно-монолитной системы КУБ-2,5 (144858)

Посмотреть архив целиком

  • Общая часть


    1.1. Сборно-монолитная конструктивная система КУБ-2,5 является дальнейшим развитием системы КУБ с целью дальнейшей универсализации в части использования для различных условий строительства, усовершенствования конструктивных решений, снижения трудозатрат на изготовления и монтаж элементов к оптимизации экономических характеристик.

    Каркас собирается на монтаже из изделий заводского изготовления с последующим замоноличиванием узлов – в эксплуатационной стадии конструкция является монолитной.



    1.2. В системе КУБ-2,5 использованы наиболее эффективные особенности сборно-монолитной системы КУБ-2 и сборной системы КУБ-3, подтвержденные экспериментальными работами и реализацией этих систем в гражданском строительстве.

    1.3. Модернизированные основные конструктивные решения системы КУБ-2,5 – стыки панелей перекрытий, стыки неразрезных многоярусных колонн, узлы соединения панелей перекрытия с колоннами, образующие рамные узлы, решения связей, шпренгельные конструкции 12--метровых пролетов и др. – надежно обеспечивают рамные или рамно-связевые конструктивные системы каркасов зданий. Это стало возможным благодаря анализу результатов испытаний натурных фрагментов стыков элементов системы, проведенных лабораторией динамических испытаний ЦНИИЭП жилища под руководством к.т.н. Ашкинадзе Г.Н. совместно с авторами систем.

    1.4. В технологическом отношении изготовление и монтаж системы КУБ-2,5 практически не отличается от других систем серии КУБ, поэтому переход предприятий, реализующих КУБ, на новую систему может проходить без остановки производства с постепенной заменой оснастки.

    Как промежуточное решение допускается стыковка изделий системы КУБ-2,5 с изделиями других систем КУБ, при этом остается без изменения соединение "плита-колонна" и с небольшой корректировкой оснастки – соединение "плита-колонна".

    1.5. Разработанные в системе КУБ-2,5 принципиально новые конструкции стыков колонн, панелей перекрытия с колоннами и панелей перекрытия между собой не требуют установки опалубки, и значительно сокращают (на 60%) объем бетона замоноличивания на монтаже. Кроме того, конструкция стыков колонн предполагает в большинстве случаев исключения сварки арматуры (при отсутствии растягивающих усилий в стыке). Все это снижает в сравнении с системой КУБ-2,5 построечные трудозатрат на 50-60%.

    1.6. В это состав документации системы КУБ-2,5 введены конструкции для строительства жилых и общественных зданий высотой не более 4-х этажей, отличительной чертой которых является наличие колонн сечением 400х200мм, что значительно улучшает планировочные интерьерные возможности конструкции.

    1.7. Система КУБ-2,5 предполагает использование укрупненных изделий панелей перекрытия с максимальными размерами 2960х5980х160 мм, наряду с одномодульными панелями с максимальными размерами 2980х2980х100 мм – в зависимости от подъемно-транспортных возможностей подрядчиков. Укрупненный вариант является предпочтительным.

    1.8. В системе разработана новая конструкция узлов крепления связей к колоннам, снижающая вероятность резонанса сооружения при вынужденных колебаниях (сейсмика, ветер и др.).

    1.9. Система КУБ-2,5 является универсальной конструкцией для строительства жилых, общественных и некоторых промышленных зданий, как в обычных условиях строительства, так и в районах с сейсмичностью не более 9 баллов включительно по 12 бальной шкале.

    1.10. Наличие, по существу, 2-х основных несущих элементов системы, обеспечивающих ее прочностные качества – колонны и плиты перекрытия – предполагают остальные элементы здания навесными, что дает возможность максимального использования для ограждающих конструкций местных неконструктивных материалов, в том числе и монолитных стен.



    1.11. Система КУБ-2,5 комплектуется пакетом документации, включающий основные положения по проектированию и монтажу каркаса, узлы соединения элементов, конструктивные чертежи панелей перекрытия, диафрагм, колонн, связей, лестниц вентблоков, шпренгельных конструкций пролетом 12м, а также навесных керамзитобетонных панелей наружных стен. Кроме того, по желанию заказчика, в пакет документации можно включить КМД оснастки для изготовления и монтажа конструкций.



    2. Описание элементов системы, методы складирования и транспортировки


    2.1 Панели перекрытия


    2.1.1. Панели перекрытия разработаны в 2-х модификациях: одномодульные с максимальными размерами 2980х2980х160 и двухмодульные – 2980х5960х160 – это основные панели, кроме того, разработаны панели шириной 1800, устанавливаемые как правила, по периметру перекрытия. В торцах панели предусмотрены петлевые выпуски, обеспечивающие в каркасе здания монолитную связь смежных панелей, и монтажные столики, обеспечивающие в большинстве случаях монтаж перекрытия без поддерживающих стоек.

    2.1.2. Одномодульные панели перекрытия разделяются, в зависимости от их места положения в каркасе, на надколонные НП – межколонные МП – и средние СП.

    Все панели армированы сварными сетками, кроме вязанной верхней сетки надколонной панели, которая должна собираться вручную совместно с опорной конструкцией панели, состоящей из стальной обечайки (для пропуска колонны сквозь панель на монтаже) и приваренных к ней вертикальных каркасов.

    Пространственный арматурный каркас надколонной панели создается в следующей последовательности: устанавливаются монтажные петли, укладывается нижняя сетка, устанавливается опорная конструкция, размещаются петлевые выпуски по периметру панели, укладывается верхняя сетка.




    2.1.3. Двух модульные панели перекрытия армируются сетками одномодульных панелей в зависимости от места положения панели в плане, объединение арматурных каркасов в средние панели осуществляется с помощью специальных стыковочных сеток.

    В зависимости от расположения в плане панели маркируются следующим образом: НМП – надколонная межколонная и МСП – межколонная средние панели.



    2.1.4. Для пропуска коммуникаций и других нужд запрещается образование отверстий в зонах панелей, которые заштрихованы, кроме патрубков ≤ D 120мм.

    По контуру отверстий в бетонном слое необходимо предусмотреть компенсирующую арматуру традиционными методами.



    2.1.5. Складирование и транспортировка одно- и двухмодульных панелей перекрытия производится в горизонтальном положении с обязательной установкой деревянных бобышек, которые должны располагаться по 4 штуки на диагоналях панели в четвертях пролета в 2-х направлениях.

    Высота штабеля при складировании определяется прочностью материала бобышек. Возможна перевозка панелей на панелевозах в вертикальном положении - в этом случае необходимо предусмотреть специальные опорные элементы, чтобы не повредить торцевые поверхности и петлевые выпуски панелей.

    2.2 Колонны


    2.2.1. Система КУБ-2,5 предусматривает применение неразрезных (многоэтажных) колонн.

    В местах примыкания перекрытия, а значит на расстояниях, равных высоте этажа, в которых предусмотрены шпонкообразующие вырезы в виде 4-х гранных усеченных пирамид соединенных вершинами; в приделах шпонки несущая арматура обнажена. В середине шпонки предусмотрен арматурный стержень, воспринимающий поперечную силу, возникающую при распалубке при изготовлении и монтаже колонны. Геометрические размеры промежуточных шпонок неразрезных колонн, верхних и нижних торцов промежуточных колонн унифицированы и отличаются арматурными выпусками.

    Колонны снабжены ниже уровня каждого перекрытия отверстиями для установки приспособлений временного опириния надколонных панелей.

    Колонны разработаны двух типов: сечением 400х400 мм с предельной длинной 14600 мм, 200х400 мм с предельной длинной 9200 мм. Армирование колонн принято вязанными пространственными каркасами, состоящими из продольных несущих арматурных стержней, соединенных хомутами. Вдоль 3-х гранных колонн нанесены продольные риски, совпадающие с геометрическими осями назначение которых – соблюдение особенности при монтаже, обеспечение лучшей связи с примыкающими, а также эстетические соображения.




    2.2.2. Складирование и перевозка колонн осуществляется в горизонтальном положении с обязательной установкой бобышек, длинной не менее ширины опорной грани колонны, при этом опорной поверхностью колонн сечением 20х400 д. б. грань шириной 200 мм. Расстояние между бобышками д. б. не более 6 см. консольные свесы концов колонн – не более 2 см.


    2.3 Связи


    2.3.1. В системе КУБ-2,5 приняты ж/б сжато – растянутые связи – раскосы, обеспечивающие пространственную жесткость и устойчивость рамно-связевого варианта системы. Несущая способность элемента связи определена из расчета ее работы на продольную силу растяжения.

    Сечение элемента связи принято 200х250 мм, армирования 4-мя несущими арматурными стержнями оба конца которых приварены к закладным петлям расположенных в обоих концах элемента.

    2.3.2. Складирование и транспортировка элементов связей осуществляется в горизонтальном положении с обязательной установкой деревянных бобышек длинной не менее 200мм в крайних четвертях пролета при этом опорной поверхностью элементов д.б. грань шириной 200 мм.


    2.4 Лестничные марши


    2.4.1. Система КУБ-2,5 предполагает применение двух видов лестничных маршей: одномаршевые и одномаршевые, Z- образные шириной 1,5 м – для жилых домов, имеющих высоты этажей 2,8 и 3,0 м и двухмаршевые, Z- образные шириной 1,35м – для общественных зданий, имеющих высоты этажей 3,3м.

    2.4.2. Одномаршевые лестницы чрезвычайно просты в изготовлении и монтаже, так как изготавливаются в горизонтальных формах, армируются сварными сетками и каркасами как горизонтальные элементы, не требуют промежуточных площадок, подвесок, монтируются непосредственно с перекрытия на перекрытие. Максимальная длина элемента 6,3м.

    2.4.3. 2-х маршевые лестницы, состоящие из Z- образных маршей, изготавливаются в кассетных формах, монтируются с применением одной площадки на межэтажное перекрытие другой (со стороны промежуточной площадки) опираясь на балку, установленную на диафрагмы, ограждающие лестничный марш.

    2.4.4. Транспортировка и складирование лестничных маршей, производится в положении, при котором они изготавливаются: одномаршевые лестницы - горизонтальном положении (при распалубке требуется их кантование в положение ступенями вверх) с установкой деревянных бобышек в крайних четвертях пролетов, двухмаршевые – с опорой на боковые поверхности ("на ребро") и установкой деревянных бобышек в местах перехода марша к площадке и по краям – всего 4 бобышки.


    2.5 Вентиляционные блоки


    2.5.1. Вентблоки разработаны для зданий с различными высотами этажей: 2,8м, 3,0м и 3,3м. Геометрические параметры вентблоков практически не отличаются от аналогических изделий действующих типовых серий.

    Конструктивная особенность разработанных вентблоков обусловлена их изготовлением в горизонтальных формах, необходимых для принятой технологии изготовления.

    На одном поддоне размещаются два изделия, составляющие вентблок: одна стенка с канальной частью – ребристая плита – и другая стенка – плоская плита. После формирования этих элементов ребристая плита устанавливается на плоскую ребрами вниз с последующей сваркой закладных деталей, и вентблок транспортируется на склад.



    2.5.2. Транспортировка и складирование изделий вентблоков производится плашмя, на 2–х деревянных бобышках длинной не менее ширины блока, установленных в крайних четвертях пролета (длинны).


    2.6 Наружные стеновые панели


    2.6.1. Выше отмечено, что каркас системы КУБ-2,5 предполагает применение для наружных ограждающих конструкций низкомарочных материалов, эффективными ограждающими функциями – поэтому конструкции, выполненные из этих материалов д.б., выполнены, как правило, навесными. В качестве примера разработаны керамзитобетонные панели, дающие как вертикальную полосовую разрезку фасадов зданий, так и комбинированную: для первого случая – вертикальные панели высотой в 2 этажа, для второго – горизонтальные, располагающиеся между вертикальными, служащими стойками фахверка. Набор панелей, кроме того, предусматривает угловые изделия, подоконные, стенки лоджий и т.п.

    Изготовление панелей предусмотрено в горизонтальных формах лицевой поверхностью вниз. Материал изделий – керамзитобетон с объемным весом не более 1100кг/м3, защитный слой – 20 мм цементного раствора М-150, армирование – арматурными каркасами.



    2.6.2. Складирование и транспортировка панелей наружных стен производится "на ребро", с отпиранием на горизонтальную торцевую поверхность через бобышки не менее ширины опорной поверхности, установленные в четвертях пролетов.

    2.7 Шпренгельная система для перекрытия пролетов


    2.7.1. Шпренгельная система – комбинированная сквозная конструкция, в которой функции верхнего пояса несет перекрытие – панели системы КУБ-2,5, решетка и нижний пояс выполнены из стальных труб.

    2.7.2. Для реализации шпренгельной системы необходима разработка специальной колонны, в которой на заданном уровне д.б. предусмотрено отверстие (закладная деталь из стальной трубы) или установки монтажного опорного столика для крепления нижнего пояса фермы.




    3. Монтаж элементов и замоноличивание стыков


    3.1 Колонны


    3.1.1. Перед началом монтажа колонн необходимо выполнить следующие работы:

    - изготовить монолитные фундаменты стаканного типа, проверить точность выполнения стаканов и привязки их к осям здания;

    - выполнить подготовку пола подвала, если он предусмотрен проектом;

    - убедится в том, что бетон набрал 70% проектной прочности;

    - стакан промыть водой под напором и сделать подливку из цементного раствора М-200, верх которой должен соответствовать проектной отметки низа колонны.

    3.1.2. Установка колонн в стаканы производится следующим образом:

    - строповка колонны обеспечивается с помощью монтажной цапфы, вставляемой в отверстие, расположенное в верхней части ствола;

    - колонна вертикально подается в стакан фундамента;

    - при монтаже колонны сечением 400х200 необходимо следить за тем, чтобы в начальный момент подъема до вертикального положения не менялось ее положение "на ребро", т.е. вертикальная грань была равна 400мм;

    - используя продольные риски на гранях колонны, производится вертикальная и горизонтальная е установка и фиксация с помощью 4-х стаканных клиньев.




    3.1.3. Образовавшиеся пазухи в стакане после установки колонны бетонируются мелкозернистым бетоном В25 с тщательным уплотнением.

    3.1.4. Если высота колонны от обреза стакана не превышает 12см, то фиксацию ее клиньями от потери устойчивости можно считать достаточной; если этот размер превышает 12см, то необходима установка специальных подкосов, которые снимаются после монтажа и замоноличивание первого перекрытия.

    3.1.5. Во время монтажа колонны необходимо следить за тем, чтобы продольные риски располагались по отношению к примыкающим к ним ограждающим конструкциям согласно рисунка.