Архитектурные конструкции(Страница: 94)

Страница: 
94

Архитектура читать XIV.2. Типы несущих остовов многоэтажных зданий. Обеспечение их устойчивости и жесткости 94

Как отмечено в гл. II, несущим остовом здания называется его конст­руктивная основа — пространственная система, состоящая из совокупности вертикальных и горизонтальных стер­жневых, плоскостных или объемных элементов — несущих конструкций и связей, соединяющих эти конструкции. Там же рассмотрены общие прин­ципы проектирования несущих осто­вов, их типы, конструктивные систе­мы — все это многообразие присуще многоэтажным зданиям. Целесообраз­ность выбора того или иного типа не­сущего остова таких зданий определя­ется функциональными, технико-эконо­мическими и другими факторами. Так, при мелкоячеистой структуре зданий, например жилых, более приемлемым оказывается стеновой несущий остов; в зависимости от принятой строитель­ной системы высота таких зданий мо­жет быть ограничена 9, 16 или 25 эта­жами. При этом могут оказаться при­емлемыми все конструктивные систе­мы стенового остова, рассмотренные в разд. II. Предпочтительным типом строительной системы стенового осто­ва многоэтажных зданий являетсякрупнопанельная.

В производственных, во многих ви­дах общественных и жилых зданий по­вышенной этажности основным типом несущего остова является каркасными. В подавляющем большинстве случаев применяются железобетонные каркасы из унифицированных сборных изде­лий. Разработан ряд ведомственных и территориальных унифицированных каталогов. При этом, основываясь на методе открытой типизации, получены достаточно разнообразные решения каркасов, элементы которых соответст­вуют общесоюзному каталогу индуст­риальных изделий. У этих каркасов принята одинаковая конструктивная система —ригельнаяс расположени­ем ригелей в одном направлении (предпочтительно в поперечном). Рас­четная схема большинства каркасов связевая, с применением элементов жесткости (решетчатых связей, пане­лей, ядер и т. п.). На этих принципах разработаны некоторые унифициро­ванные каркасы производственных зданий (см. гл. XVI), территориаль­ный полносборный каркас ТKJ-2 для московского региона (см. гл. XV и XVI) и т. п. Практически узлы сопря­жений ригелей с колоннами во всех этих каркасах достаточно жесткие и не соответствуют идеализированной тео­ретической связевой схеме, что идет в запас прочности. Этой конструктивной схеме более соответствуют системы сбезригельнымкаркасом с монолит­ными безбалочными перекрытиями, получившие развитие в Армении и в республиках Прибалтики.

Комбинированныенесущие остовы целесообразны в многоэтажных домах с неполным каркасом, при устройстве первых общественных этажей в граж­данских зданиях и т. п.

Один из важнейших вопросов при проектировании любого типа несущих остовов — обеспечение их пространст­венной жесткости и устойчивости. В многоэтажных зданиях это может оказать серьезное влияние на их фор­мообразование, особенно в зданиях по­вышенной этажности, которые должны удовлетворять нормативным требова­ниям к допустимым величинам проги­бов верха здания и величинам ускоре­ния колебаний от динамической со­ставляющей ветрового напора. Необ­ходимо принимать во внимание следу­ющее. Элементы жесткости любого здания работают на восприятие гори­зонтальных ветровых нагрузок как консоли, защемленные в грунт. По ме­ре роста этажности соотношения ши­рины этих консолей (часто равной ширине зданий) к их высоте уменьша­ются, т. е. «сопротивляемость» консо­лей понижается. Величина же горизон­тальных сил возрастает с ростом этаж­ности: растут и площадь загружения, и интенсивность ветрового напора. При соотношениях ширины зданий к высоте в пределах 1/4 ... 1/6 их жест­кость и устойчивость обеспечивается грамотным проектированием элемен­тов жесткости в пределах любых форм плана здания. Пр и уменьшении этих соотношений до1/7 .. 1/9 необходимо предусматривать меры по повышению пространственной жесткости зданий: более компактную форму плана; эле­менты жесткости желательно замоноличивать или выполнять монолитны­ми, предусматривать дополнительные элементы жесткости в единой системе несущего остова и т. п. Дело в том, что при росте высоты здания увеличе­ние его ширины не всегда возможно по функциональным и другим соображе­ниям. Поэтому нужны меры и по огра­ничению «гибкости» остова, его устой­чивости и предотвращение еще одной возможной неприятности — деформа­ции скручивания вокруг вертикальной оси здания, что может вызвать сдвиги в наружных панелях, в оконных пере­плетах и т. п. Для высотных точечных зданий целесообразно усиливать жесткость наружных оболочек — например,- вдоль периметров наружных стен.

  • 94