Частного высшего учебного заведения 4 страница

Ленточные фундаменты под конструкции разделяют на два основных вида: ленты под несущие стены (рис. 5.11) и под ряды колонн (рис. 5.12).

Рис. 5.11. Ленточные фунда­менты

а — с подушками сплошного сечения; б — с ребристыми по­душками; в — с раздвинутыми подушками; 1— блоки наружной стены; 2 — блоки внутренней стены; 3 — блоки-подушки; в — по расчету

Рис. 212. Ленточные фундаменты под ряды колонн

а — отдельные ленты продольного или поперечного направления; б — перекрестные ленты (ростверки); в — тавровое сечение с полкой понизу; г — то же, с полкой поверху; 1 — ребро; 2 — полка

Фундаменты под несущие стены проек­тируют преимущественно сборными. Они
состоят из блоков-подушек трапецеидаль­ного сечения и фундаментных блоков прямоугольного сечения. По конструкции блоки-подушки могут быть сплошными (см. рис. 5.11а), ребристыми (см. рис. 5.11б), пустотными. Они могут быть постоянной и переменной толщины. Укла­дывать их можно вплотную друг к другу или с зазорами (см. рис. 5.11 в).

Рассчитывают только подушку, высту­пы которой работают как консоли, загру­женные реактивным давлением грунта. Массу подушки и грунт на ней расчетом не учитывают. Ширину подушки фунда­мента определяют делением нормативной нагрузки N на расчетное сопротивление грунта R_g на длине участка l, на котором производят расчет, исходя из гипотезы линейного распределения расчет­ного сопротивления грунта по подошве подушки. Если полученная ширина по­душки окажется меньше, чем соответ­ствующая ширина подушки из каталога, то рекомендуется применять последнюю.

Высоту подушки H принимают из расчета, чтобы не требовалось постановки поперечной арматуры, но не менее 200 мм. Армируют подушки сварными сетками, стержневой предварительно напряженной арматурой или предварительно напряжен­ными элементами.

Ленточные фундаменты под ряды: колонн могут быть сборными и моно­литными. Их возводят в виде отдельных лент продольного или поперечного нап­равления относительно рядов коле Ленты принимают таврового сечен, постоянной высоты (рис. 5.12а) с полкой понизу (рис. 5.12в), поверху (рис. 5.12г) (при грунтах высокой связности) или в виде перекрестных лент ростверков (рис. 5.126).

Толщину края полки тавра прини­мают не менее 200 мм постоянной по всей длине ленты и назначают из условия, чтобы в ней при расчете на поперечную силу не требовалось поперечной арма­туры. Выступы полки тавра работают как консоли, защемленные в ребре. При малых вылетах полку принимают постоянной высоты; при больших вылетах — перемен­ной с утолщением к ребру; отношение сторон утолщения — не более 1: 3.

В приближенных расчетах у слов допускают, что в продольном направле­нии ленточные фундаменты работают подобно многопролетным балкам тавро­вого сечения, нагруженным снизу равномерно распределенным реактивным давлением грунта и опирающимся на ко­лонны. Ребра ленты армируют как нераз­резные балки. Продольную рабочую арма­туру определяют расчетом нормальных сечений на действие изгибающих момен­тов, хомуты и отгибы — из расчета наклон­ных сечений на поперечную силу. Поперечное сечение ленты подбирают при минимально допустимых процентах арми­рования для изгибаемых элементов. Нижнюю продольную арматуру ленточ­ного фундамента укладывают в пределах, всей ее ширины; при этом 60...70% от общего сечения арматуры укладывают в пределах ребра.

В процессе возведения сооружения возможны неравномерные осадки основания и неравномерные загружения фундамента, что может вызвать опасные усилия в ребрах фундамента. С целью восприятия этих усилий в ребрах ленточ­ных фундаментов устанавливают конст­руктивную непрерывную продольную верхнюю и нижнюю арматуру при про­центе армирования 0,2 ÷ 0,4%. Полки по­душки лент армируют так же, как и подуш­ки ленточных фундаментов под сплошные несущие стены (рис. 5.13 а): при этом в полках вместо продольной распредели­тельной арматуры устанавливают 30 ÷ 40% рабочей продольной арматуры ребер. Если в полке возможно появление момента обратного знака, то предусмат­ривают верхнюю арматуру (рис. 5.13 в).

Рис. 5.13. Ленточные фундаменты

а, 6- под сплошные несущие стены; в - под рады колонн, г - промежуточный узел ростверка- 1 - пролетные каркасы; 2 - рабочая (растянутая) продольная арматура; 3 - конструктивная корытообразная сетка-4 - конструктивная арматура (вместо конструктивных сеток); 5 - рабочая арматура сетки; б - монтажная арматура; 7 - опорные каркасы; 8 - распределительная арматура

Ленточные фундаменты кроме изгиба в плоскости ряда колонн могут испыты­вать кручение в плоскости, перпенди­кулярной ряду колонн, вызываемое дав­лением ветра, заделкой в них рам и пр. Для снижения главных растягивающих напряжений при кручении целесообразно устраивать в фундаментах горизонталь­ные вуты. Если экономически выгодно, то ленточные фундаменты выполняют сборными: из подушек (см. рис. 5.11) и вертикального ребра из сборных элемен­тов. Ребра ленты монтируют по принци­пу неразрезных балок из сборного желе­зобетона.

Монолитные ленточные фундаменты армируют пространственными каркасами, собранными из плоских каркасов с помощью согнутых корытообразных или горизонтальных сеток (см. рис. 5.13 в). Ленты армируют сварными или вязаны­ми каркасами.

Лекция № 6.

СТРОПИЛЬНЫЕ БАЛКИ

6.1. Область применения

Железобетонные стропильные балки применяются для пере­крытия зданий небольшого и среднего по размерам пролета. Наиболее распространены стропильные балки пролетами 12 и 18 м, и несколько меньшем объеме – пролетами 6 и 9 м. Иногда встречаются балки пролетами 15 и24м. В действующие типовые чертежи включены балки пролетом до 18 м. Для пролета 18 м имеются также ти­повые железобетонные фермы. Выбор стропильных конструкций для этого пролета зависит от объемно-планировочных решений зданий на данной площадке и конкретных условий строительства. При проектировании зданий пролетом 12 м и менее всегда при­меняются железобетонные балки и выбор конструкции сводится к определению типа и марки.

Среди многообразия применявшихся типовых и эксперимен­тальных стропильных балок можно выделить следующие типы по их назначению и очертанию:

1) для скатных покрытий – двускатные: трапецеидального очертания с единым уклоном верхней полки от конька (рис. 6.1, а); полигональные с ломаным очертанием верхней пол­ки (рис. 6.1, б) и с криволинейным очертанием верхней полки или так наминаемые арочные (рис. 6.1, в);

2) для скатных покрытий – односкатные: постоянной высоты (рис. 6.2, и), с ломаным очертанием нижней полки (рис. 6.2, б), с ломаным очертанием верхней полки;

3) для плоских покрытий — постоянной высоты, с параллель­ными полками (рис. 6.2, в).

Для скатных покрытий применяются балки тавровые, двутавровые и прямоугольные; для плоских – двутавровые и прямо­угольные.

Различают также балки сплошные (со сплошной стенкой), с отверстиями в стенке и решетчатые, в которых участки стенки между отверстиями максимально сокращены (рис. 6.2, г).

Двускатные покрытия зданий с рулонной кровлей выполня­ются, как правило, с уклоном 1 : 12. Этот уклон был принят в течение ряда лет для разработки типовых железобетонных конст­рукций и фонарей для них, однако встречались уклоны 1 : 10 и 1 : 15.

Рис.6.1. Двускатные балки

а – с единым уклоном верхней полки; б – с переломом уклона верхней полки;

в – с криволинейным очертанием верхней полки

Рис. 6.2. Балки односкатные и с параллельными поясами

а – таврового сечения; б – двутаврового сечения с ломаным очерта­нием нижней полки; в – двутаврового сечения с параллельными пол­ками (для плоских покрытий); г – прямоугольного сечения с отверстия­ми (решетчатая)

Балки пролетом 18 м и более проектируют полигонального очертания с одним переломом верхней полки в первой четверти пролёта; уклон на протяжении 3 м от опоры несколько больше обычного, а далее – 1 : 12. В таких балках более выгодно рас­пределен материал. Оптимально решение балок с криволиней­ным (практически с несколькими переломами) очертанием верх­ней полки. Такое решение предусматривалось в отдельных слу­чаях для балок пролетом 18 м и более.

Односкатные балки применяются в двухпролетных зданиях, в крайних пролетах многопролетных зданий и в пристройках.

Железобетонные балки разделяют па балки с обычной арма­турой и предварительно напряженные. Балки пролетом 12 м и более изготовляют предварительно напряженными.

Размеры балок покрытий тесно увязаны с габаритными раз­мерами здания в целом, размерами колонн, подстропильных кон­струкций, панелей стен.

Номинальным размером балки в том случае, если она зани­мает весь пролет с минимальным зазором, обусловленным вели­чиной допусков, является ее пролет, т. е. расстояние между ося­ми здания L₀. Номинальный размер балки, опирающейся на нижнюю полку подстропильных балок, – ее пролет за вычетом конструктивного интервала, т. е. номинального размера ширины стенки подстропильной балки (L₀ - Δ). Конструктивная длина балки l – длина от торца до торца – принимается равной номи­нальной длине за вычетом нормированного зазора δ, который устанавливается в соответствии с особенностями конструктивно­го решения узла сопряжения, способа анкеровки арматуры, ус­ловий монтажа и с величинами допусков:

;

Высота типовых балок и ферм на опоре принята равной 800 мм, что увязано с другими конструкциями зданий. В дальней­шем для увязки с модулем по высоте более удобной оказалась для сборных балок (и ферм) высота на опоре 600 или 900 мм. Для типовых балок с большим диапазоном нагрузок принята единая высота на опоре: для зданий со скатными кровлями — 900 мм, с плоскими кровлями— 1500 мм.

Сборные балки рассчитывают как свободно лежащие на двух опорах. Расчетный пролет принимают меньше пролета здания, для которого балка предназначена, с учетом деталей опирания балки на колонны. Для расчета балок с типовым опиранием про­лет принимается равным: , где L₀— номинальный пролет в м..

На рис. 6.3. показано армирование балки пролетом 18 м разной арматурой – стержневой (A-IIIв, A-IV) и проволочной.

Рис. 6.3. Армирование типовой предварительно напряженной двускатной

балки пролетом 18 м

а – опалубочно-арматурный чертеж; б – сечение со стержневой напрягаемой арматурой; в – то же с проволочной; г – то же с прядевой; д – то же со стержневой, натягиваемой электротермическим способом; 1– напрягаемая арматура; 2 – каркасы верхнего пояса; 3 – то же стенки; 4 – дополнительные стержни в коньке; 5 – хомуты; 6 – закладные детали; 7 – дополнительные каркасы опорного узла

Рис. 6.4. Две схемы сборных предварительно на­пряженных

балок пролетом 40 м

а – балка двутаврового сечения аудитории в Спрингфильде (США); б – балка коробчатого сечения текстильной фабрики в Брюгге (Бельгия)

Балки покрытия без предварительного напряжения вы­полняют из бетона классов В15, В20, а предварительно напряженные – В25—В40.

Ненапрягаемую продольную арматуру принимают из стали классов А-П, А-Ш, поперечную арматуру – из стали А-ПI, Вр-1, напрягаемую продольную арматуру – из стали класса А-Шв, А-1V, Ат-1V, Ат-V, Ат-V1, высоко­прочной проволоки и канатов.

Стенку балки армируют сварными каркасами, продоль­ные стержни которых являются монтажными, а поперечные обеспечивают прочность наклонных сечений; у опор они ставятся чаще. Для предотвращения образования продоль­ных трещин при отпуске натяжения арматуры в приопорных участках ставятся поперечные сетки (рис. 6.3). Для крепления панелей покрытия по верхней грани балок устанавливаются сталь­ные закладные детали.

Балки рассчитывают также по образованию, раскрытию и закрытию трещин в зависимости от категории требований к трещиностойкости сечений, нормальных и наклонных к продольной оси, и по деформациям. Рассчитывают также прочность и трещиностойкостъ балок в стадии изготовле­ния, транспортирования и монтажа.

6.2. Фермы

Впервые типовые железобетонные фермы для зданий с плос­кой кровлей были разработаны Промстройпроектом с учас­тием НИИЖБ в 1960 –1962 гг. Геометрическая схема ферм с треугольной решеткой и дополнительными стойками (рис. 6.5) и узлами через 3 м опре­деляет сравнительно большое количество элементов решетки. Было решено применить закладные раскосы и стойки (заранее изготавливаемые на вибросто­лах), а на стенде бетонировать только пояса, чтобы сократить продолжительность операций, вы­полняемых в формах, и увеличить оборачиваемость стенда.

Серия включает фермы проле­тами 18 и 24 м, с шагом 6 м и с шагом 12 м, а также фер­му пролетом 18 м, с шагом 12 м, рассчитанную на тяжелые и спе­цифические нагрузки от техниче­ского чердака. Номи­нальная высота всех ферм (в га­баритах) единая —2700 мм, что удобно при компоновке конструк­ций зданий, позволяет решать смежные пролеты 18 и 24 м без перепада, применяя единую схе­му связей. Высота ферм отлича­ется от высоты балок на 1200 мм, что удобно при увязке несущих конструкций с ограждающими, поскольку это соответствует ши­рине типовой стеновой панели.

Ширина верхнего и нижнего поясов принята одинаковой для ферм пролетом 18 и 24 м – 280 мм. Для компенсации проги­ба ферм пролетом 24 м верхнему поясу этих ферм придан незначи­тельный уклон благодаря увели­чению сечения верхнего пояса по­середине фермы на 20 – 40 мм (без нарушения геометрической схемы фермы и параллельности поясов в осях).

Рис. 6.5. Схема ферм для зданий с плоской кровлей

а — с шагом 6 м для опирання по ко­лоннам; 6 — то же, с изменением решетки в средней част; в — то же. с опиранием на колонну и другого уз­ла на подстропильную ферму; г — то же, с опиранием обоих концов на сред­ние узлы подстропильных ферм; д — с шагом 12 м

Растянутые раскосы запроектированы без предварительного напряжения толь­ко при усилиях примерно до 40 т. Все остальные растянутые раскосы – закладные, предварительно напряженные со стерж­невой арматурой, натягиваемой электротермическим способом. Чтобы ограничиться бетонированием на стенде только поясов, сжатые раскосы и стойки также запроектированы заклад­ными. Не исключается также возможность бетонирования сжа­тых и ненапряженных растянутых раскосов и стоек одновремен­но с поясами.

Растянутые предварительно напряженные раскосы заанкериваются в узлах ферм путем выпуска рабочих стержней арма­туры, на концах которой привариваются анкерные коротыши. У торца бетонной части закладных раскосов на арматурные стержни надевают спирали из проволоки, назначение кото­рых – предохранение от возможного появления трещин при спуске натяжения и передаче напряжения на бетон, а также уменьшение размера раскрытия трещин в этой части раскосов при их входе в вуты фермы.

Рис. 6.6. Типовая ферма пролетом 18 м для зданий с плоской кровлей

1 – каркас верхнего пояса; 2 –предварительно напряженный нижний пояс с арматурой в несколько вариантов; 3 – закладные сжатые раскосы и стойки; 4 – закладные растянутые раскосы и стойки; 5 –вариант прядевой арматуры; 6 – вариант проволочной арматуры; 7 – варианты стержневой арматуры классов A-IIIв, A-IV; 8 – окаймляющие П-образные каркасы; 9 – пространственные каркасы узлов

В конце 60-х годов запроектированы безраскосные фермы пролетом 24 – 36 м. Эти фермы были предназначены для зданий тепловых электростанций, а также для покрытий производственных зданий.

В этих фермах лучше используется межферменное пространство для размещения транспортных и технологических коммуникаций, и они оказались более экономичными в производстве.

Рис. 6.7. Типовая безраскосная ферма пролетом 24 м для скатной кровли

1 – каркас верхнего пояса; 2 –предварительно напряженный нижний пояс с арматурой в несколько вариантов; 3 – прядевая арматура; 4 – проводлочная арматура; 5 – стержневая арматура классов A-IIIв, A-IV; 6 – окаймляющий каркас; 7 – каркасы стоек (поперечная арматура верхнего пояса и стоек условно не показана)

При пролетах свыше 30 м железобетонные фермы изготовляются обычно арочными или сегментными с криволинейным или ломаным верхним поясом. Сечение элементов фермы обычно выбирается прямоугольным по возможности одинаковой ширины для удобства изготов­ления фермы в горизонтальном положении. Фермы изготовляются
с предварительным напряжением нижнего пояса, а иногда и край­них растянутых раскосов.

Типовые фермы пролетами 18, 24 и 30 м (рис. 6.8, а) изготов­ляются преимущественно цельными, с натяжением арматуры на упоры; для пролетов 24 и 30 м фермы могут быть составлены из двух половин (рис. 6.8б).

Рис. 6.8. Типовые железобетонные фермы с закладной решеткой

а – цельные; б – из двух половин

В типовых фермах напрягаемая арматура нижнего пояса приме­няется в трех вариантах: в виде стержней периодического профиля из стали класса А-Ш с упрочнением вытяжкой, а также из стали класса А-IV, затем в виде высокопрочной проволоки периодического профиля диаметром 5 мм , в виде семипроволочных прядей диаметром 15 мм.. Верхней пояс и решетка ферм арми­руются пространственными каркасами из стали класса А-Ш и класса В-1. Для ферм принят бетон марки 400 и 500.

В строительстве все чаще находили применение большепролетные фермы. В СССР такие фермы применялись в покрытиях главных корпусов ТЭЦ пролетами 36 и 39 м; были попытки внедрения и ферм пролетом 45 м, а при разработке проекта ангара пролет ферм достиг 85 м. За рубежом (Польша, Югославия) нашли применение железобетонные фермы пролетом до 60 м .

На рис. 6.9 показаны два вида ферм, запроектированные для покрытия машинного зала главного корпуса ГРЭС пролетом 45 м.

Рис. 6.9. Фермы пролетом 45 м

Рис. 6.10. Проект сборной фермы пролетом 96 м

а – общий вид; б – детали фермы

6.3. Арки

Начиная с 60-х годов. разрабатыва­лись предварительно напряженные двухшарнирные арки проле­тами 18 – 36 м с затяжкой, собираемые из блоков (рис. 6.11). В статическом и конструктивном отношении арки несколько от­личаются от так называемых безраскосных ферм. Однако по своим эксплуатационным особенностям и внешнему виду они близки к безраскосным конструкциям. Очертание оси арки при­нимали по параболе, учитывая пологость арки, хотя из со­ображений унификации блоков их выполняли по круговому очертанию. Нижний пояс сначала был запроектирован с пучко­вой арматурой, а затем – с проволочной, натягиваемой на упо­ры стенда.

Рис. 6.11. Арка из блоков (на примере пролета 36 м)

Большинство сборных арок изготовлялись трехшарнирными из двух половин и двухшарнирными с затяжкой, причем арматура последних предварительно напрягалась. Арки с затяжкой передают на опоры только вертикальное давление, как балки.

Очертание оси арки вообще выбирается близким к кривой давле­ния от постоянной нагрузки, чтобы в сечениях возникали по возможности сжимающие напряжения при наименьших изгибающих моментах; в последнем случае сечение арки нередко подбирается из условия устойчивости.

Рис. 6.12. Сборная трехшарнирная арка с опиранием на Г-образные

рамы (Канада)

Рис. 6.13. Решетчатые арки пролетом 40 м (Италия)

В основу конструирования большепролетных арок легли следующие поло­жения:

- арки проектируются плоскими, сборными, предварительно на­пряженными;

– арки собираются из звеньев, изготовленных на заводе железо­бетонных изделий или на полигоне; вес и габариты отдельных звеньев выбираются транспортабель­ными к месту укрупнительной сборки и удобными для монтажа, длина звена не превышает 17 м и вес 25 т;

– натяжение арматуры производится с упором на бетон;

– укрупнительная сборка производится в проектном положении или у места подъема..

Рис. 6.14. Арка покрытия над трансформаторным корпусом, пролетом 36 м при шаге 12 м (Куйбышевгидрострой)

/ — блок верхнего пояса; 2 — затяжка с опорным блоком

6.4. Подстропильные конструкции

В промышленном строительстве для одноэтажных зданий пролетом 18 м и более широко применяется шаг колонн 12 м. В большинстве случаев по колоннам предусматриваются под­стропильные конструкции с установкой на них стропильных конструкции через 6 м с плитами размером 6х3 м. Это решение наиболее целесообразное для зданий с подвесным транспортом подвесными потолками и при различных коммуникациях в зоне ферм, часто применяется и в крановых зданиях (в которых ре­комендован шаг ферм 12 м без подстропильных конструкций) из-за вполне обоснованного стремления строительных организа­ции применять на сооружении одного комплекса одну номен­клатуру конструкций.

Рис. 6.15. Подстропильные балки

а — треугольного очертания для опирания стропильных кон­струкций поверху; б — с параллельными поясами для опира­ния стропильных балок понизу с перепадом; в — то же, тре­угольного очертания; г — детали опирания стропильных кон­струкций поверху и понизу; 1 — подстропильная балка; 2 — стропильная ферма; 3 — стропильная балка

Рис. 6.16. Подстропильные фермы, применяемые в строительстве

а — для зданий со скатной кровлей с опиранием стропильных ферм понизу (первоначальное и бо­лее позднее решение); б— то же, для зданий с плоской кровлей; в — то же, с опиранием по верху

По виду напрягаемой арматуры и способу предварительного напряжения различают несколько видов подстропильных балок и ферм:

1) с пучковой и стержневой арматурой с натяжением ее на бетон;

2) со стержневой, проволочной, прядевой и канатной арма­турой с натяжением ее на упоры силовым способом;

3) со стержневой арматурой, натягиваемой электротерми­ческим способом.

При размере подстропильной конструкции в осях 12 м длина конструкции в опалубочной форме принимается: для конструк­ций с натяжением арматуры на упоры – 11 970 мм, а для конст­рукций с натяжением арматуры на бетон – несколько менее (с учетом расположения анкерных деталей).

Высота подстропильных конструкций на опоре и в пролете обусловливается в основном конструктивной схемой покрытия и взаимосвязью всех конструкций каркаса здания. При проекти­ровании типовых подстропильных балок, на которые должны были опираться двускатные стропильные балки с высотой на опоре 800 мм, высота балок с параллельными поясами была принята 1500 мм. Последняя складывалась из размеров бан­кетки и высоты стропильной балки (700 – 800 мм). Высота бан­кеток и опорных частей подстропильных балок 700 мм менее удобна, чем, например, высота 600 мм. Такая высота станет возможной при переходе на стропильные балки высотой на опо­ре 900 мм. В зданиях с плоской кровлей, где высота стропиль­ных балок в основном 1500 мм, высота подстропильных балок иногда может быть повышена до 1800 мм.

Высота подстропильных ферм для зданий со скатной кров­лей определяется высотой опорных частей и среднего узла (ко­торая в типовых фермах принята равной 700 мм, так же как и в балках, чтобы сохранить одинаковый размер колонн), а так­же минимальной высотой подстропильной фермы над опорой в ендове для обеспечения нормального уклона скатной кровли, являющегося его продолжением и связанного с конфигураци­ей стропильной фермы.

Концы подстропильных балок и ферм, воспринимающие большие нагрузки от стропильных конструкций, кроме хорошо заанкеренной рабочей арматуры, доведенной до самого торца, должны иметь сильное косвенное армирование горизонтальны­ми сетками и хорошо заанкеренный верхний лист (рис.6.17).

Рис. 6.17. Армирование опорного узла подстро­пильной балки

/ – напрягаемая арматура; 2 – ненапрягаемая армату­ра сжатой зоны; 3 – каркасы узла; 4 – каркасы стен­ки; 5 – закладная трубка для строповки; 6– заклад­ные детали

Наиболее ответственные места подстропильных конструк­ций – средние узлы, на которые опираются стропильные балки (фермы). В подстропильных балках опорные банкетки (консо­ли) следует армировать сварными каркасами, которые выпол­няют общими для обеих банкеток и заделывают в стенку балки. Поперечные каркасы необходимо объединять в другом направ­лении стержнями с приваркой их контактным способом при по­мощи сварочных клещей либо связывать хомутами.

Рис. 6.18. Армирование узлов подстропильной фермы

Лекция № 7.

Многоэтажные здания

1. Общие сведения

Конструктивной основой многоэтаж­ного здания служит пространственная несущая система из стержневых и панель­ных железобетонных элементов, взаимо­связанных между собой в порядке, обеспе­чивающем прочность, устойчивость и долговечность системы в целом, а также ее отдельных элементов. Пространствен­ная работа системы проявляется в том, что при загружении одного из ее элемен­тов в работу включаются и другие элементы.

По конструктивной схеме многоэтаж­ные здания разделяют на каркасные, бескаркасные и комбинированной систе­мы, а по назначению – на промышленные и гражданские.

Каркасным называют здание, в котором несущими вертикальными элементами системы являются железобетонные колонны. Бескаркасным (панельным или крупно­блочным) называют здание, в котором вертикальные элементы компонуют из поставленных одну на другую стеновых панелей (блоков). В зданиях комбинированной системы несущими вер­тикальными элементами являются колон­ны и панельные стены.

Различают кар­касные схемы с полным и неполным каркасом. При полном каркасе наружные стены самонесущие, а при неполном – несущие.

Каркасную систему используют в основном для зданий промышленного, административного и общественного на­значения, где требуются большие неперего­роженные помещения. Бескаркасную и комбинированную системы применяют для жилых домов, в которых несущие и внутренние стены являются межквартир­ными и межкомнатными перегородками. В зданиях комбинированной системы ниж­ние этажи каркасные, а остальные панель­ные.

Объемно-блочные здания выполняют из объемных блоков жестких пространствен­ных элементов, устанавливаемых друг на друге; в случае применения каркаса объемные блоки служат его заполнением, и каждый блок несет только собственную массу и полезную нагрузку.

В многоэтажных каркасных зданиях горизонтальные нагрузки воспринимают системой рам или вертикальных диафрагм-стенок жесткости, специальными связями или ядром жесткости, консольно за­щемленными в фундаменте (связевые системы). Ядром жесткости называют жесткую пространственную систему, образованную сопряженными между собой стенками. Более часто ядро жесткости выполняют монолитным. Каркас здания с ядром жесткости рассчитывают только на вертикальные нагрузки, что позволяет провести унификацию конструктивных элементов по высоте здания.

В последнее время при строительстве общественных и жилых зданий получили широкое распростране­ние системы многоэтажных зданий с подвесными этажами. Такое здание со­стоит из основной опорной конструкции – железобетонного монолитного ствола, двухконсольных балок или ферм и тяжей, к которым подвешиваются этажи (рис. 7.1). Всю вертикальную нагрузку передают на жесткий вертикальный ствол, в котором размещают лифты, лестницы, инженерные коммуникации, а также поднимаемых этажей.