Монтаж зданий со стальным каркасом

В несущих комбинированных каркасах зданий из сборно-монолитных, сборных железобетонных или полностью из стальных конструкций общая устойчивость каркаса обеспечивается также вертикальными плоскостями в виде сборных или монолитных стенок жесткости.

В других случаях в составе зданий, на всю его высоту предусматривается устройство замкнутой шахты из четырех взаимоперпендикулярных вертикальных жестких плоскостей из стальных или железобетонных конструкций. Эта шахта воспринимает все горизонтальные нагрузки на здание и обеспечивает его общую устойчивость. Такая шахта называется шахтой жесткости или ядром жесткости.

Все остальные элементы каркаса должны крепиться к шахте (ядру) жесткости, а каждое перекрытие представлять единую жесткую и неизменяемую горизонтальную плоскость или жесткий плоский диск. Все примыкающие к ядру жесткости элементы несущего каркаса здания работают в этом случае только на вертикальную нагрузку.

Примером многоэтажного здания с несущим стальным каркасом, статическая схема и устойчивость которого решена в виде рамной системы с жесткими сварными узлами, может служить здание МГУ, а примером здания с монолитным ядром жесткости — здание на площади Восстания в Москве. Общая устойчивость, обеспеченная монолитными стыками жесткости, выполнена при сооружении высотных зданий на Новом Арбате.

Итак, общая устойчивость стальных или железобетонных, а также комбинированных многоэтажных каркасов зданий может быть обеспечена жесткими взаимно пересекающимися вертикальными стенками (ядрами жесткости), возведенными на всю высоту здания и пересекающимися с этими стенками жесткими дисками горизонтальных плоскостей (перекрытий).

Жесткие вертикальные стенки могут быть выполнены в виде рамных решений (многоэтажной рамы) с жесткими узлами сопряжения ригелей с колоннами); связевых решений (со связями между колоннами); рамно-связевых; сборных или монолитных железобетонных блоков (в комбинированных каркасах зданий). Из таких взаимно пересекающихся стенок могут образовываться ядра жесткости различной конфигурации в плане здания.

Конструктивные элементы стальных каркасов высотных зданий решаются следующим образом:

а) колонны закрытого сечения из четырех уголков крупных профилей (100x16—25) или из универсальной стали ( ст = 30—40 мм), свариваемых в пакет, которые обето-ниваются или оштукатуриваются по сетке для защиты от огня;

б) стальные ригели двутаврового сечения, сварные, с уширенной нижней полкой, на которую укладываются плиты междуэтажного перекрытия.

Стыки стальных колонн выполняются с фрезерованными торцами. Во избежание возможной неточности совпадения торцов в плане (винтообразность и др.) в верхнем торце предусматривается строганая плита ст = 30—40 мм. Стыки колонн после закрепления болтами и выверки обвариваются по контуру.

Междуэтажные перекрытия каркаса могут компоноваться:

из главных и второстепенных балок (при стальном каркасе здания) с укладкой по ним сборных или монолитных железобетонных плит;

только из главных балок (ригелей) с уширенной полкой, на которую укладываются сборные железобетонные плиты перекрытий;

из распорных железобетонных плит, укладываемых только по оси колонн, с закладными деталями для сопряжения сварными накладками плит смежных пролетов и ригелей;

из унифицированных, облегченных, многопустотных плит, составляющих до 70% площади перекрытия, свободно укладываемых в пазы стальных или железобетонных ригелей, но не приваренных к ним из-за отсутствия закладных деталей. Это является серьезным недостатком таких плит, создающим высокую деформативность смонтированных (незамоноличенных) ярусов каркаса здания, что крайне усложняет монтажные работы.

Возврат к списку