КОНСТРУКТИВНЕ ВИРІШЕННЯ БУДІВЛІ

 

Основною конструктивною системою для будівництва дев'ятиповерхових великопанельних будівель є стінова з наступними конструктивними схемами: з перехресними, подовжніми і поперечними несучими стінами. Залежно від величини кроку несучих поперечних стін, поперечно-стінові і перехресно-стінові схеми поділяються на схеми:

- з малим кроком - 2,4...4,5 м;

- з великим кроком - 4,5...6,6 м;

- зі змішаним кроком – що поєднує великий і малий кроки.

У будівлях перехресно-стінової конструктивної схеми зовнішні і внутрішні (подовжні і поперечні) стіни проектуються несучими, плити перекриття спираються по контуру (при малому кроці поперечних стін) або по трьом сторонам (при великому кроці). З'єднання перекриттів, поперечних і подовжніх стін забезпечують будівлі високу просторову жорсткість і стійкість.

У будівлях поперечно-стінної конструктивної схеми зовнішні стіни проектуються самонесучими (передають навантаження від власної ваги безпосередньо на фундамент); плити перекриття спираються на внутрішні поперечні несучі стіни по балочній схемі. Стійкість будівлі забезпечується жорстким з'єднанням плит перекриття і внутрішніх поперечних стін, які рекомендується проектувати крізними на всю ширину будівлі. Подовжні діафрагми жорсткості - внутрішні подовжні стіни - рекомендується розташовувати так, щоб вони попарно сполучали поперечні стіни.

Плити перекриття, що примикають до подовжніх діафрагм, слід спирати на них для підвищення жорсткості будівлі в цілому.

У будівлях подовжньо-стінної конструктивної схеми на подовжні зовнішні і внутрішні несучі стіни спираються балочні плити перекриття. Для забезпечення жорсткості і стійкості будівлі вводяться поперечні діафрагми з кроком не менше 24 м - стіни сходових кліток, торцеві стіни та інші, на які рекомендується спирати плити перекриття, що примикають до них.

Відповідно до заданої конструктивної схеми планується розташування зовнішніх і внутрішніх несучих і самонесучих стін, а також стін жорсткості і виконується розбиття модульної сітки осей плану секції. Залежно від величин кроків поперечних стін вибирається товщина внутрішніх стін (табл. 6).

 

 

Таблиця 6 - Внутрішні стіни і перекриття великопанельних будівель різних конструктивних схем

Конструктивна схема будівлі	Товщина панелей внутрішніх стін, мм	Товщина і вид плит перекриття, мм
міжкімнатних	міжквартирних
з перехресними несучими стінами: - з малим кроком - з великим і змішаним кроком			120, суцільного перерізу   160, суцільного перерізу
з подовжніми несучими стінами		220, багатопустотні
з поперечними несучими стінами: - з малим кроком - з великим кроком			160, суцільного перерізу 220, багатопустотні

 

Прив'язка внутрішніх стін виконується по їх геометричній осі; зовнішніх несучих - 100 мм від внутрішньої грані стіни; зовнішніх самонесучих - по внутрішній грані стіни («нульова»). У схемах з поперечними несучими стінами торцеві поперечні стіни виконуються з внутрішніх несучих панелей, до яких закріплюються зовнішні утеплені самонесучі панелі. Внутрішні несучі панелі, що виступають з площини фасаду (у зоні ризалітів), закриваються зовнішньою утепленою панеллю. Секції можуть блокуватися одна з одною із зміщенням в плані, з влаштуванням температурного або деформаційного шва.

Для запобігання температурним деформаціям в конструкціях, протяжні будівлі розділяються температурними швами на температурні блоки, довжина яких визначається з урахуванням кліматичних умов будівництва, конструктивної системи і схеми будівлі, конструкцій і матеріалів несучої основи (табл. 7).

Для запобігання деформаціям в конструкціях унаслідок нерівномірних осідань фундаментів, викликаних неоднорідністю грунтів основи, різної висоти або неоднакових навантажень, влаштовуються деформаційні шви.

Деформаційні шви розділяють будівлю, включаючи фундаменти, на ізольовані відсіки; температурні шви розділяють надземні конструкції будівлі і доводяться до фундаментів.

 

Таблиця 7. Відстань між температурними швами у великопанельних будівлях

Річний перепад середньодобових температур найбільш холодного і теплого місяців, 0С	Відстань між температурними швами, м при кроці поперечних стін не більше, м
	не обмежується	не обмежується

Конструктивно температурно-деформаційні шви виконуються у вигляді спарених панелей зовнішніх стін, розташованих на межі планувальних секцій. Панелі внутрішніх стін проектуються залізобетонними суцільного перетину. Дверні отвори рекомендується розміщувати або у краю панелі, або з утворенням простінків шириною не менше 0,3 м.

Панелі внутрішніх стін можуть проектуватися з порожнинами для прокладки інженерних мереж. Електропанелі завтовшки 200 мм, встановлювані в сходових клітках, виконуються з круглими вертикальними каналами. Панелі внутрішніх стін зв'язуються одна з одною в одному рівні по висоті поверху - по верху панелей. Зв'язки панелей проектуються, як правило, зварними з приварюванням сталевих арматурних стрижнів до заставних деталей панелей і замонолічуванням вертикального колодязя стику бетоном. Панелі внутрішніх стін заводяться у стик зовнішніх на 30 мм, що сприяє утворенню шпоночного шва, а також поліпшенню звукоізоляції внутрішніх стін. Горизонтальні стики панелей внутрішніх стін виконуються переважно платформного типу; вертикальні стики - бетонними шпоночними. Товщина і конструкції сполучень панелей внутрішніх стін одна з одною, із зовнішніми стінами і перегородками визначаються не тільки з умов міцності, але і забезпечення вимог звукоізоляції від повітряного шуму.

Для перегородок слід застосовувати панелі прямокутної форми розміром на кімнату (глухі і з отворами, зокрема Г- і Т-подібної форми) з гіпсобетону завтовшки не менше 80 мм, шлакобетону, залізобетону завтовшки не менше 60 мм. Для міжквартирних перегородок рекомендується акустично роздільна конструкція із спарених панелей з повітряним проміжком або звукоізоляційним шаром завтовшки 60 мм між ними. Анкерні кріплення панелей перегородок до вертикальних несучих конструкцій виконуються в двох точках по висоті, до плит перекриття - не менше чим в двох місцях по довжині панелі. Ухвалене конструктивне рішення перегородок обгрунтовується розрахунком звукоізоляції.

Панелі зовнішніх стін житлових будівель проектуються тришаровими із зовнішнім і внутрішнім шарами з важкого бетону і середнім шаром з теплоізоляційного матеріалу з коефіцієнтом теплопровідності 0,04...0,1 Вт/(м⁰С). Як утеплювач рекомендується використовувати плити екструдованого пінополістиролу ПСБ-С, жорсткі мінераловатні і скловолокнисті плити на синтетичній зв’язці.

Загальна товщина зовнішніх панелей уніфікована і складає 300, 350, 400 мм. Товщина внутрішнього бетонного шару визначається з умови розміщення в нім арматурних каркасів і анкерних зв'язків, а також з урахуванням забезпечення негативного річного балансу вологи в огорожі в процесі експлуатації і приймається рівною 120, 150 мм. По вимогах довговічності і умовах розміщення арматурної сітки товщина зовнішнього бетонного шару приймається рівною 80 мм. Товщина теплоізоляційного шару складає 70...200 мм і визначається теплотехнічним розрахунком [2]. Зовнішня захисна декоративна обробка панелей завтовшки 20...25 мм може виконуватися у вигляді облицювання керамічними, скляними плитками, плитами з природного каменя, а також обробки декоративним бетоном з голим заповнювачем або дрібнозернистим бетоном з рівною або рельєфною поверхнею. Внутрішня обробка панелей передбачається з шару цементно-піщаного розчину завтовшки 15 мм. Зовнішній і внутрішній бетонні шари панелей з'єднуються за допомогою зв'язків. Застосовуються наступні типи зв'язків:

- армовані бетонні ребра (жорсткі зв'язки);

- металеві зв'язки (гнучкі зв'язки);

- дискретні армовані залізобетонні зв'язки (шпонки).

Жорсткі зв'язки проектуються у вигляді поперечних і подовжніх армованих ребер, що виконуються, як правило, з конструкційного легкого бетону завтовшки 40...80 мм.

Конструкції гнучких зв'язків складаються з підвісок, підкосів і розпірок, що виконуються із стрижнів діаметром 8...12 мм із стійких до атмосферної корозії низьколегованих сталей або сталей з довговічним антикорозійним покриттям.

Шпоночні зв'язки представляють окремі бетонні армовані «кубики» перетином 150´150 мм.

Встановивши положення, товщину зовнішніх і внутрішніх стін і їх прив'язку до розбивочних осей, слід визначитися з варіантом розрізання панелей і конфігурацією стиків. Для зовнішніх і внутрішніх стін великопанельних будівель застосовується переважно варіант однорядного розрізання панелей на 1-2 планувальних елементи (кімнати) заввишки на поверх, як найбільш зручний в технологічному відношенні і такий, що забезпечує найменшу довжину стиків. Номінальна довжина панелей відповідає довжині конструктивної комірки і не повинна перевищувати 6,6 м.

Найбільш відповідальними елементами конструкцій панелей, що визначають експлуатаційні якості великопанельних будівель, є зв'язки і стики панелей. За способом сприйняття зусиль горизонтальні стики зовнішніх панелей проектуються в більшості випадків платформними, вертикальні стики - шпоночними. Сталеві зв'язки зовнішніх панелей з внутрішніми передбачаються в трьох рівнях по висоті поверху - в зонах верхнього і нижнього опорних вузлів і в рівні установки монтажних підкосів. Зв'язки панелей можуть виконуватися наступними способами:

- зварюванням арматурних випусків або заставних деталей за допомогою пластин-накладок або круглих стрижнів;

- замонолічуванням бетоном арматурних петлевих випусків, що сполучаються зв'язками-скобами без зварювання;

- використанням болтових або замкових з’єднань.

Сталеві зв'язки захищаються від дії вогню і корозії подальшим замонолічуванням дрібнозернистим бетоном. За способом забезпечення ізолюючих властивостей (водо-, повітро-, теплоізоляція) стики панелей зовнішніх стін можуть проектуватися закритими, дренованими або відкритими. Застосування того або іншого типу стиків слід передбачати відповідно до кліматичних умов району будівництва і конструкції зовнішніх стінних панелей (табл. 8). Види рекомендованих ізоляційних матеріалів і необхідність їх застосування в стиках різних типів герметизації приведені в табл. 9.

 

Таблиця 8 - Області застосування типів герметизації стиків тришарових панелей зовнішніх стін

Зона вологості району будівництва	Тип герметизації стиків
закритий (З)	дренований (Д)	відкритий (В)
Суха	+	+	+*
Нормальна	-	+	+*
Волога	-	+	+*

+ - рекомендується;

- - не допускається;

* для панелей з жорсткими зв’язками допускається використовувати при t >-27^oC.

 

Таблиця 9 - Матеріали для герметизації стиків панелей зовнішніх стін

Призначення матеріалу	Тип герметизації стику	Вид матеріалу
Неспалювана термовкладка	З, Д, В	Жорсткі мінералізовані плити на штучній зв’язці
Повітрозахисна проклейка	З, Д, В	Стрічка Герволент, що клеїться клеєм КН; самоклеючі стрічки Герлен-Д, Ліплен, Герсален
Захисне покриття	З, Д	Полімерцементний розчин 10...15 мм; полівінілхлоридна фарба 1...2 мм
Герметизуюча мастика	З, Д	Нетвердіюча – поліізобутиленова 20 мм; твердіюча – гермобутил 40 мм
Ущільнююча прокладка	З, Д, В	Шнур з пористої гуми типу Герніт Æ 30...40 мм; з вспіненого поліетилену Вілатерм Æ 30...40 мм
Водовідвідний фартух	Д, В	Атмосферостійка гумова стрічка; фольгоізол; листи з оцинкованої сталі
Водовідбійна стрічка (екран)	В	Жорсткі ПВХ-профілі; гумовий лист; гофрована алюмінієва стрічка

 

Під всі стіни будівлі, несучі і самонесучі, влаштовуються фундаменти. Глибина заставляння фундаментів визначається залежно від конструктивних особливостей будівлі (наявності підвалу, технічного підпілля), геологічних (типу і здатності грунтів несучої основи) і гідрогеологічних (рівня грунтових вод) характеристик в заданому районі будівництва. При основах з спучених грунтів глибину заставляння фундаментів призначають з урахуванням нормативної глибини сезонного промерзання грунтів, теплового режиму будівлі і конструктивного вирішення підлоги підвалу або першого поверху. Для багатоповерхових великопанельних житлових будівель рекомендується застосовувати стрічкові і пальові фундаменти.

Стрічкові фундаменти влаштовуються із збірних індустріальних елементів: зовнішніх і внутрішніх цокольних панелей і залізобетонних плит - фундаментних подушок. Залежно від теплового режиму підвалу зовнішні цокольні панелі можуть проектуватися утепленими (тришаровими) або неутепленими (одношаровими залізобетонними). Товщина зовнішніх цокольних панелей може прийматися на 50 мм менше, ніж поверхових. Цокольні панелі з'єднуються між собою аналогічно панелям надземних поверхів.

Висота технічного підпілля приймається не менше 1,6 м, підвалу - не менше 1,9 м. Висота цоколя визначається з міркувань загальної композиції будівлі і приймається не менше 0,45 м. У сучасних житлових будівлях для забезпечення комфортних умов в приміщеннях першого поверху висота цоколя приймається не менше 1,05...1,2 м.

У внутрішніх цокольних панелях передбачаються отвори для крізного проходу по підвалу (мінімальною висотою 1,6 м) і пропуску інженерних комунікацій.

Для вентиляції холодних технічних підпіль або підвалів в зовнішніх цокольних панелях передбачаються продухи площею не менше 1/400 площі підпілля. Для забезпечення протипожежних заходів в зовнішніх цокольних панелях кожної секції будівлі слід передбачати не менше двох вікон з розмірами 0,9´1,2 м з пристроєм до них приямків. Ширина підошви фундаментів розраховується виходячи з розрахункового опору грунту. У курсовому проектуванні зважаючи на відсутність даних про розрахункові характеристики грунту ширина подушки стрічкового фундаменту призначається залежно від навантажень, що передаються на грунт основи:

- для схем з подовжніми і поперечними несучими стінами, з великим кроком під зовнішні несучими стіни - 2,0...2,4 м, під внутрішні - 2,4...3,2 м;

- для схем з поперечними і перехресними несучими стінами, з малим кроком під зовнішні несучими стіни - 1,0...1,4 м, під внутрішні - 1,2...1,6 м.

Фундаментні подушки встановлюються, як правило, безперервними стрічками по шару піщаної підготовки. Для виключення капілярного підняття грунтових вод і просочування вологи (у разі високого рівня грунтових вод) слід передбачати пристрій гідроізоляції: горизонтальною (у рівні сполучення фундаментної подушки з цокольною панеллю і в підлогах підвалу) і вертикальною (від верху фундаментної подушки до відмостки).

При слабких грунтах основи застосовуються пальові фундаменти, що складаються з ряду (рядів) паль (забивних або набивних), об'єднаних ростверком (збірним або монолітним). Для фундаментів повнозбірних будівель використовуються в більшості випадків забивні цілісні призматичні залізобетонні палі суцільного перетину 0,2´0,2...0,4´0,4 м завдовжки 3...20 м. Буронабивні палі, що представляють свердловини в грунті, які заповнюються бетоном, застосовуються при розташуванні будівлі поблизу існуючих споруд.

Залежно від передаваних на грунт навантажень застосовуються наступні схеми розстановки паль:

- в один ряд - в схемах з перехресними або поперечними несучими стінами, з малим кроком під зовнішні і внутрішні стіни; у схемах з подовжніми несучими стінами, під внутрішні поперечні стіни жорсткості; у схемах з поперечними або перехресними несучими стінами, з великим кроком під подовжні зовнішні стіни і стіни жорсткості;

- в два ряди або в шаховому порядку - в схемах з подовжніми несучими стінами, під зовнішні і внутрішні стіни; у схемах з поперечними несучими стінами, з великим кроком під внутрішні поперечні стіни. Палі обов'язково встановлюються під всіма кутами будівлі і в місцях перетину стін. Крок забивних паль призначається від 0,9 до 1,8 м залежно від схеми розстановки і розмірів перетину паль [8, 18, 22]. Місця занурення паль указуються на плані пальового поля. Після занурення паль пальове поле вирівнюється шляхом зрізання верхніх кінців паль. За наявності в будівлі підвалу або технічного підпілля виконується монолітний ростверк низького заставляння, коли верх ростверка співпадає з відміткою підготовки під підлоги підвалу.

Пальові фундаменти з однорядним розташуванням паль рекомендується виконувати із застосуванням збірного ростверка по збірним оголовкам. На верхні бетонні кінці паль встановлюються збірні залізобетонні оголовки з отвором у вигляді усіченого конуса (глибина закладу паль в оголовок - не менше 50 мм); внутрішня порожнина оголовка з випусками робочої арматури паль (завдовжки не менше 250 мм) замонолічується бетоном. Балки ростверка (заввишки 400...500 мм, шириною 300...500 мм, прольотом на конструктивну комірку) встановлюються на оголовки і кріпляться до них зварюванням заставних деталей за допомогою сталевих накладок. Один з одним ростверкові балки з'єднуються зварюванням арматурних випусків з подальшим замонолічуванням стиків бетоном.

Для захисту основ і фундаментів від зволоження атмосферними осадами обов'язковим є пристрій по всьому периметру будівлі із зовнішнього боку водонепроникної відмостки шириною не менше 0,5 м з ухилом від будівлі 2...3 %.

Перекриття великопанельних будівель проектуються з панелей суцільного перетину (максимальним прольотом 6,6 м) або багатопустотних настилів (максимальним прольотом 9 м).

Панелі перекриттів суцільного перетину товщиною 120 мм з розмірами на конструктивну комірку спираються на стіни по чотирьох сторонах (по контуру), завтовшки 160 мм - по трьом сторонам. Глибина опирання панелей на внутрішні стіни складає 50 або 70 мм, на зовнішні стіни - 90 мм, на стіни сходової клітки - на всю товщину стіни. Між собою і з панелями зовнішніх стін панелі перекриття з'єднуються шляхом зварювання арматурних випусків, розташованих в спеціальних вирізах або заглибленнях на бічних гранях панелей. Передбачається не менше трьох зв'язків по довгих сторонах панелей і не менше два - по коротких.

Багатопустотні настили номінальною довжиною до 6 м (при товщині 220 мм) і до 9 м (при товщині 300 мм) мають ширину 1,0; 1,2; 1,5; 1,8 м. Перекриття спираються по балочній схемі на подовжні або на поперечні несучі стіни: не менше чим на 80 мм на зовнішні стіни і не менше чим на 70 мм - на внутрішні.

Багатопустотні настили скріпляються між собою біля внутрішніх стін зваркою закріплених до строповочних петель сталевих анкерів, що хрестоподібно сполучають чотири сусідні плити. При опиранні на зовнішні стіни стрижньові анкери настилів приварюються до заставних деталей стінних панелей. Анкерні кріплення виконуються, як правило, через одну плиту. У разі утворення зазорів між збірними елементами перекриття слід виконувати монолітні ділянки: при ширині зазору до 50 мм - з бетону; до 300 мм - із залізобетону з армуванням зварними каркасами.

Для створення жорсткого перекриття слід сполучати настили з вертикальними діафрагмами жорсткості сталевими зв'язками і передбачати бетонні шпоночні з'єднання по бічних гранях настилів. Міжповерхові перекриття житлових будівель відповідно до вимог ізоляції від шуму проектуються акустично однорідними або акустично неоднорідними (з роздільною або шаруватою підлогою).

Акустично однорідні перекриття, маса яких достатня для погашення повітряного шуму до нормативних значень, можуть проектуватися, якщо як несучі конструкції застосовуються залізобетонні панелі суцільного перетину товщиною 160 мм або багатопустотні настили з приведеною товщиною 160 мм. В цьому випадку основою підлоги служить поверхня несучої плити, або вирівнююча стяжка товщиною не менше 30 мм (при багатопустотних настилах). Як покриття підлоги житлових кімнат рекомендується використовувати матеріали на пружній підоснові: лінолеум зі вспіненою підосновою, полівінілхлоридний лінолеум на теплоізолюючій підоснові (Тапіфлекс), килимові покриття. Дані покриття слід приклеювати до основи водно-дисперсійними клеями (типу Бустілат, Двінтекс, ПВА, АДМ-К).

У акустично неоднорідних перекриттях з роздільною підлогою (плаваюча підлога) основою під покриття служить монолітна або збірна стяжка, покладена по звукоізоляційному шару. Основу підлоги слід ізолювати від стін і інших конструкцій зазором в 10...20 мм, що заповнюється звукоізоляційним матеріалом (пружної стрічкою). В якості монолітної плити основи підлоги рекомендується застосовувати стяжки: цементно-піщану, армовану сіткою Æ4 мм з вічком 300´300 мм завтовшки не менше 40 мм, самовирівнюючу гіпсову товщиною не менше 25 мм, з поризованного розчину товщиною не менше 50 мм. Збірні основи виконуються з спарених листів фанери або гіпсоволокнистих листів загальною товщиною 20...25 мм, що склеюються клеями типу ПВА і скріплюються спеціальними самонарізними шурупами. На збірні основи укладаються покриття з паркету, ламінату, лінолеуму.

Акустично неоднорідні перекриття із суцільною підлогою (покриття та основа поєднуються в одній конструкції) проектуються з покриттями з деревини (шпунтовані дошки, паркетні дошки і щити). Дощаті підлоги настилаються по дерев'яних лагах, що розташовуються з кроком 400...500 мм по стрічковим звукоізоляційним прокладкам. Вигляд і товщина звукоізоляційних матеріалів приймаються на підставі розрахунків звукоізоляції [14, 15]. Рекомендується використовувати такі звукоізоляційні матеріали: м'які дерев’яно-волокнисті плити (2...3 шари), напівтверді мінераловатні плити на синтетичному зв'язуючому, мінераловатні мати, плити з еластофікованого пінополістиролу, матеріали з пінополіетилену (типу Ізолон, Пінофол, Пінотерм).

У приміщеннях із систематичним зволоженням підлоги використовуються покриття з керамічних плиток, що укладаються на плитковому клеї по цементно-піщаній стяжці. У таких приміщеннях по вирівнюючій стяжці влаштовується гідроізоляція, наприклад, з двох шарів ізола на бітумній мастиці або з поліетиленової плівки.

Перекриття над холодними технічними підпіллями або неопалюваними підвалами проектуються утепленими. Утеплювач з малостиснуваних матеріалів (піноскло, пінополістирол, жорсткі мінераловатні плити) укладається на несучу конструкцію безпосередньо по утеплювальному.

Підлоги по грунту в підвалах або технічних підпіллях виконуються цементними, бетонними, мозаїчними по суцільному підстилаючому шарі з бетону. Для захисту приміщень від грунтової вологи в конструкції підлог вводиться шар гідроізоляції.

Дахи багатоповерхових великопанельних житлових будинків слід проектувати горищними з великорозмірних залізобетонних елементів з внутрішнім водовідведенням. Висота наскрізного проходу в горищному просторі вздовж секції будинку повинна бути не менше 1,6 м, допускається місцеве зниження висоти горища в середній частині до 1,2 м. Кількість і діаметр водоприймальних воронок, які встановлюються в лотковій (зниженій) частині покрівлі, залежить від кліматичних умов району будівництва [16]. У будь-якому випадку рекомендується влаштовувати одну воронку діаметром не менше 100 мм на площі покрівлі не більше 700 м², але не менше однієї - на секцію і не менше двох - на будівлю.

На покрівлях необхідно передбачати огорожу - гратчасті (з металевих стійок і горизонтальних стержнів) або суцільні (у вигляді залізобетонних парапетів) висотою не менше 600 мм. Виходи на горище і дах слід передбачати з приміщень, суміжних з машинним відділенням ліфта. Підйом до люка виходу на дах може здійснюватися по сталевій драбині з проміжної сходової площадки сходів, що ведуть в машинне відділення ліфта. Вихід на горище також може бути передбачено з майданчика цих сходів. Конструкцію горищних дахів становлять панелі покриття (покрівельні та лоткові), панелі горищного перекриття, зовнішні фризові панелі, опорні елементи (рами) фризових, лоткових і покрівельних панелей.

Залізобетонні елементи горищного покриття (покрівельні та лоткові панелі) рекомендується проектувати з обпиранням по двох сторонах. Покрівельні панелі спираються на зовнішні фризові і лоткові панелі. Лоткові панелі, розташовані в середній зоні горища, закріплюються до опорних рам, встановлюються уздовж поперечних осей будівлі. Для обпирання покрівельних панелей при ненесучих зовнішніх стінах у площині фризових панелей встановлюються залізобетонні балки, які спираються на розташовані уздовж поперечних осей будівлі опорні рами. Обпирання лотків на опорні рами і покрівельних панелей на уступ зовнішніх фризових панелей і лоткові панелі фіксується зварюванням закладних елементів.

Конструктивні рішення елементів дахів приймаються в залежності від способу видалення вентиляційного повітря з будівлі (холодне або тепле горище) і матеріалу покрівлі (рулонна або безрулонна). У будинках з холодним горищем вентиляційні шахти і витяжки каналізаційних стояків та сміттєпроводу перетинають покрівельні панелі і підносяться над поверхнею покрівлі не менш ніж на 0,7 м. Горищні дахи з холодним горищем мають утеплене горищне перекриття, неутеплені тонкостінні залізобетонні покрівельні та лоткові панелі, одношарові фризові панелі з продухами для вентиляції горища (загальною площею не менше 1/400 площі горища).

По плитах горищного перекриття виконується пароізоляційний шар (склоізол на мастиці, поліетиленова плівка та ін.), укладаються плитний утеплювач (плити мінераловатні, скловатні, зі спіненого скла тощо) і паропроникна плівка (по волокнистому утеплювачу). Вигляд і товщина матеріалів для паро- і теплоізоляції приймаються на підставі відповідних розрахунків [3]. При покрівлях з рулонних матеріалів в якості несучих елементів покриття застосовуються ребристі покрівельні панелі і лоткові панелі з поздовжніми опорними ребрами. При безрулонних покрівлях використовуються залізобетонні тонкостінні ребристі покрівельні (з ребрами вгору) і лоткові панелі коритоподібного перерізу; стики покрівельних панелей перекриваються залізобетонними нащілинниками. Номінальні розміри панелей приймаються відповідно до величини кроків і прольотів несучих конструкцій великопанельних будинків (табл. 10).

 

Таблиця 10 - Розміри збірних залізобетонних елементів покриттів житлових великопанельних будинків

Вид горища і матеріал покрівлі	Номінальні розміри елементів, м
покрівельні панелі	лоткові панелі
довжина	ширина	довжина	ширина
Холодне горище, рулонна покрівля	2,7...6,6 крок 0,3	1,2; 1,5	3,0...6,6 крок 0,3	1,2; 1,8; 2,4
Холодне горище, безрулонна покрівля	3,6...5,4 крок 0,3	2,4...3,6 крок 0,3	2,4...6,0 крок 0,3	1,2...2,4 крок 0,3
Тепле горище, рулонна покрівля	2,7...6,6 крок 0,3	1,2; 1,5	3,0...6,6 крок 0,3	1,2; 1,8; 2,4
Тепле горище, безрулонна покрівля	3,6...5,4 крок 0,3	2,4...3,6 крок 0,3	2,4...6,0 крок 0,3	1,2...2,4 крок 0,3

У будинках з теплим горищем горищний простір обігрівається теплим повітрям, що надходить з витяжної вентиляції будівлі. Вентиляційні блоки всіх поверхів не перетинають покриття, а виводяться на горище і завершуються у горищному просторі бетонними оголовками висотою 600 мм. Видалення повітря з горищного простору здійснюється через загальну витяжну шахту - одну на кожну секцію будинку. Висота витяжної шахти, яка встановлюється, як правило, в середній зоні горища, приймається не менше 4,5 м від рівня горищного перекриття. Горищний простір по секційно поділяється стінами на ізольовані відсіки; двері, розміщені в цих стінах, повинні мати ущільнення. Дахи з холодним горищем мають утеплені покрівельні, лоткові і фризові панелі, і не утеплені горищні перекриття.

При рулонній покрівлі застосовуються тонкостінні залізобетонні елементи покриття (ребристі і лоткові панелі) тієї ж конструкції, що і для дахів з холодним горищем. По панелях покриття укладаються послідовно: пароізоляційний шар (матеріал приймається за розрахунком); стяжка для створення ухилу (наприклад, керамзитовий гравій); плитний утеплювач (матеріал і товщина визначаються теплотехнічним розрахунком); вирівнювальна стяжка (при необхідності); водоізоляційний килим. При безрулонній покрівлі застосовуються залізобетонні покрівельні та лоткові панелі тришарової конструкції із середнім утеплюючим шаром. Ухили покрівельних і лоткових панелей слід приймати в залежності від виду горища і матеріалу покрівлі [3].

Рулонні покрівлі багатоповерхових житлових будинків рекомендується виконувати багатошаровими з бітумно-полімерних матеріалів наплавлюваного типу на основі склотканини або поліестера [3]. У безрулонних покрівлях гідроізоляція виконується з бітумно-полімерних мастик, армованих склосітками, або емульсій, які наносяться на покрівельні панелі в заводських умовах. Кількість шарів водоізоляційних матеріалів (рулонних чи мастикових) приймається в залежності від ухилу покрівлі та виду матеріалу. У вузлах сполучення конструктивних елементів покриття один з одним, з вентиляційними шахтами, з водоприймальними воронками і т.п., слід передбачати посилення основного водоізоляційного килима додатковими шарами гідроізоляції.

Внутрішні сходи багатоповерхових житлових будинків, що є основним шляхом евакуації, проектуються, як правило, двохмаршеві, з однаковою кількістю ступенів у маршах, з ухилом маршів 1:2 (ширина проступи - 300 мм, висота східця - 150 мм). Відстань у плані між маршами приймається не менше 100 мм. Поворот сходів бажано виконувати лівим (при русі вгору). Сходи повинна мати природне освітлення через віконні прорізи, що розміщуються, як правило, у верхній частині зовнішніх стін з боку міжповерхової сходової площадки. Висота проходів під площадками та маршами повинна бути не менше 2,1 м, тому при розміщенні входу в будівлю під першим проміжним майданчиком сходів слід влаштовувати (цокольний) марш з 3...7 (бажано непарного числа) ступенів, що ведуть на рівень підлоги площадки першого поверху.

Збірні залізобетонні сходи великопанельних будинків складаються з маршів шириною 1,05 м (1,2 м) плитної конструкції без фризових ступенів або ребристої конструкції з фризовими ступенями і міжповерхових і поверхових сходових майданчиків завширшки відповідно не менше 1,2 і 1,6 м (при розташуванні майданчика перед входом в ліфт). Поверхові сходові майданчики з допомогою спеціальних виступів спираються в рівні перекриттів на несучі панелі стін сходової клітини, а міжповерхові - на консолі в цих панелях і закріплюються зварюванням закладних деталей. Сходові марші, що встановлюються на опорні ділянки майданчиків, з'єднуються з ними зварюванням закладних деталей.

Огородження сходових маршів (висотою не менше 1,2 м) влаштовуються з типових сталевих елементів (з відстанню між стрижнями не більше 150 мм), що закріплюються збоку до закладних деталей маршів (через один щабель). Поручні виконуються з полівінілхлоридних профілів або деревини твердих порід. В обробці конструкцій сходових кліток повинні застосовуватися тільки негорючі матеріали.

Підлоги сходових майданчиків виконуються з покриттями з мозаїчного бетону, керамічних або керамогранітних плиток. Сходи входів у підвал аналогічні за конструкцією внутрішнім сходах, але можуть мати більший ухил (1:1,25) і меншу ширину маршу (0,9 м).

Зовнішні сходи проектуються при входах до будинку у вигляді 1...3 ступенів, що встановлюються по збірній або монолітній залізобетонній плиті. При більшій кількості ступенів під стіни сходів влаштовуються фундаменти глибокого закладання.

Пожежні і аварійні сходи (для виходу на покрівлю, горище і переходу між поверхами) влаштовуються у вигляді сталевих драбин шириною 0,6 м з стержнями Æ 16 мм з кроком 250...300 мм.

Балкони в багатоповерхових житлових будинках виконуються відкритими, з вітрозахисними екранами, кутовими (примикають до бічної стіни ризаліти) довжиною, як правило, на ширину конструктивної комірки (2,4...3,9 м) і шириною 0,9...1,2 м. У великопанельних будівлях найчастіше застосовується консольне закріплення балконних плит до плит перекриття, яке здійснюється за допомогою зварювання арматурних випусків (окремих залізобетонних виступів) балконних плит до закладних деталей плит перекриття.

Лоджії проектуються вбудованими, прибудованими і навісними. Плитні елементи вбудованих і прибудованих лоджій кріпляться за допомогою «пальців» до внутрішніх перекрить і торцями спираються на розділові стінки або стіни ризалітів. Стіни лоджій («щоки») спираються, в свою чергу, на внутрішні поперечні стіни будівлі, розташовані на одних осях зі «щоками» лоджій. Для забезпечення спільної опади конструкцій лоджій і стін будівлі бічні «щоки» лоджій спираються на ділянки фундаментів поперечних внутрішніх стін, винесених за площину фасаду. Стіни лоджій у будинках з поздовжніми несучими стінами слід виконувати тієї ж конструкції, що й основні зовнішні стіни.

Конструкції спирання навісних лоджій аналогічні сполученню елементів балконів. У зоні обпирання плит балконів і лоджій між ними і плитами перекриття встановлюються термовкладиші. Для забезпечення відводу води від зовнішніх стін плити балконів і лоджій розташовуються нижче плит прилеглих приміщень, що досягається за рахунок меншої товщини балконних плит (100 мм) в порівнянні з плитами перекриття та створення ухилу підлоги назовні (2...3%). По балконних плитах влаштовується гідроізоляція, а потім армована сталевою сіткою цементно-піщана стяжка і покриття з керамічних або керамогранітних плиток.

Огородження (екрани) балконів і лоджій висотою не менше 1,2 м повинні виконуватися з негорючих матеріалів і можуть бути глухими (з декоративних азбестоцементних листів з полімерним покриттям по металевому каркасу, тонких рифлених бетонних плит, цегляної кладки з облицювальної цегли) або гратчастими (з сталевих стрижнів або труб). При будівництві будівель в II кліматичному районі можливо проектувати балкони і лоджії з заскленням з використанням розсувних систем з алюмінієвими профілями.

Еркери у великопанельних житлових будинках можуть виконуватися приставними або навісними. У будинках з поперечними несучими стінами еркери проектуються навісними, їх зовнішні стіни є не несучими і по поверхово спираються на консольні виступи перекриттів. Навісні еркери можуть починатися з будь-якого поверху і закінчуватися або дахом, або балконом; в цьому випадку слід передбачати утеплення і пароізоляцію у конструкціях верхнього та нижнього перекриттів еркерів. У будинках з несучими або самонесучими зовнішніми стінами еркери є приставними; стіни еркерів можуть виконуватися у вигляді об'ємно-просторових (трапецієподібних, трикутних і ін) елементів з тришаровими зовнішніми стінами (аналогічними за конструкцією зовнішнім стіновим панелям), що встановлюються на власні фундаменти.

Конструкції світлопрозорих огороджень - вікон і балконних дверей - вибираються з урахуванням теплотехнічних вимог за значеннями приведеного опору теплопередачі [2]. Розміри віконних прорізів у панельних зовнішніх стінах стандартизовані. Висота прорізів вікон у приміщеннях квартир панельних будинків приймається, як правило, 1510 мм, балконних дверей - 2210 мм, ширина прорізів вікон - 910, 1210, 1360, 1510, 1810, 2110 мм, балконних дверей - 760, 910 мм. Віконні отвори слід розміщувати по ширині зовнішніх панелей на відстані не менше 300 мм від вертикальних стиків. У житлових приміщеннях слід застосовувати вікна та балконні двері з деревини твердих порід (зі спареними, роздільними, роздільно-спареними палітурками) або з ПВХ-профілів (з одно-, двох-камерними склопакетами з міжскляною відстанню 8 або 12 мм). Для провітрювання приміщень у конструкції дерев'яних вікон передбачається пристрій кватирок і відкривання стулок; в конструкції вікон з ПВХ-профілів - поворотно-відкидний механізм відкривання стулок. Полотна балконних дверей завжди проектуються розпашними з відкриттям всередину приміщень.

Віконні коробки слід розміщувати у віконному отворі на глибину чверті обрамлення від площини фасаду, по середині теплоізоляційного шару панелі. Віконні блоки закріплюються на більш міцному (внутрішньому) шарі стіни. Стики між світлопрозорою конструкцією і внутрішніми гранями панелі заповнюються теплоізоляційними матеріалами (на спіненої основі); з боку приміщення на віконний блок наклеюється пароізоляція (з самоклеючих стрічок), зовні стик захищається від атмосферних опадів і ультрафіолетового випромінювання паропроникаючою вологозахисною прокладкою (ПСУЛ), внутрішні укоси оштукатурюються; нижній горизонтальний стик з боку приміщення перекривається підвіконною дошкою, зовні захищається сталевим відливом.

У житлових будинках масового будівництва застосовуються стандартні конструкції внутрішніх дерев'яних дверей, які можуть бути з глухими і з заскленими полотнами, з порогом (в санітарних приміщеннях) і без порога, одно- і двопільними. Розміри отворів під внутрішні двері приймаються наступними: висота - 2070 мм, ширина - 710 мм (ванні, санітарні вузли), 810, 910, 1010, 1210 мм (однопільні двері), 1310, 1510 мм (двопільні двері). Напрямок відкривання внутрішніх дверей приймається з коридору в кімнати. Вхідні двері до квартир мають більшу ширину, ніж міжкімнатні (ширина отвору - 1010 мм) і проектуються тепло-, шумозахисної конструкції з додатковим ущільненням притворів. Вхідні двері в будівлю проектуються утепленими, протипожежними, такими, що зачиняються з відкриванням у напрямку виходу. Мінімальна ширина полотна дверей на шляхах евакуації - 0,9 м.

До будівельних елементів інженерного устаткування багатоповерхових житлових будівель відносяться санітарно-технічні кабіни, вентиляційні блоки, шахти ліфтів, стовбур сміттєпроводу. Санітарно-технічні кабіни в повнозбірних будівлях для розміщення одного (санвузол або ванна) або двох (роздільний санвузол) санітарних приміщень рекомендується застосовувати у вигляді об'ємних блоків з уніфікованими розмірами. Блоки складаються із залізобетонного тонкостінного «ковпака» і залізобетонного піддону. Установка санітарно-технічних блоків здійснюється на перекриття по шару піску або м'якої деревно-волокнистої плити. Для забезпечення необхідних значень кратності повітрообміну в приміщеннях проектується природна вентиляція з притокою повітря через кватирки, регульовані віконні стулки, клапани в кімнати і видаленням повітря з кухонь, санітарних вузлів, ванних кімнат через вентиляційні канали.

Вентиляційні канали в повнозбірних будівлях об'єднуються в приставні вентиляційні стояки, що встановлюються в спеціальний паз санітарно-технічного блоку або поряд з ним, в приміщеннях кухонь або суміжно з ними. Вентиляційні стояки складаються з поверхових, горищних, дахових блоків, що представляють залізобетонні об'ємні самонесучі елементи, і захисної парасольки у вигляді залізобетонної плити. Поверхові блоки проектуються заввишки на поверх з каналом-збіркою, що складається з двох відсіків і двох каналів-супутників, що підводять до нього повітря, яке видаляється з приміщень.

Шахти ліфтів у великопанельних будівлях зводяться із залізобетонних об'ємних елементів (нижнього, поверхових, верхнього) з товщиною стінки не менше 100 мм, верхньої плити перекриття машинного відділення товщиною 200 мм і монолітної плити фундаменту. Шахта ліфта проектується як ізольована окремо стояча споруда консольного типу, не пов'язана з конструкціями будівлі. З метою звукоізоляції стінки шахти відокремлюють від вертикальних конструкцій будівлі повітряним зазором в 20 мм, від перекриттів - зазором, заповнюваним звукоізоляційним матеріалом. У машинному відділенні передбачається пристрій «плаваючої підлоги» (залізобетонна плита на суцільному звукоізоляційному шарі по плиті перекриття).

Сміттєпроводом є вертикальний стовбур з азбестоцементних труб з внутрішнім діаметром 400 мм з приймальними клапанами, що розміщуються на кожному поверховому або міжповерховому майданчику, вентиляційного стовбура з внутрішнім діаметром 300 мм з дефлектором (заввишки не менше 4,5 м від рівня горищного перекриття) і камери сміттєвидалення висотою не менше 2,2 м, яку виготовляють з об'ємного блоку повної заводської готовності.