Автор: редакционная статья

Категории: Строительство

Панельное домостроение

Панельное домостроение — один из способов сборного строительства, включая современный способ крупно-панельного домостроения (КПД), с выпуском всех элементов панельных зданий на специализированных предприятиях крупнопанельного и каркасно-панельного домостроения: Заводы КПД или Заводы ЖБИ, Комбинаты КПД или Домостроительный комбинат (ДСК); = способ, основанный на использовании при возведении многоэтажных жилых зданий, крупных административных и зданий общественного назначения типовых серий предварительно изготовленных элементов конструкций зданий: блоков, крупных железобетонных панелей и плит заводского производства.

Первые дома, в которых были использованы крупные панели, выполненные из армированного бетона, появились в 1910 году, в составе Форест-Хилс Гарденс, расположенному в одном из пригородов Нью-Йорка, Куинсе. Данный проект представлял собой город-сад.

Названный в честь инженера и архитектора Гросвенора Аттербери, принцип возведения известен в Европе как Система Аттербери. В Великобритании и Франции этому предшествовало возведение экспериментальных сооружений с использованием малоразмерных бетонных элементов. В данных сооружениях использовались серийно изготовленные элементы из других исходных материалов — дерево, металл и др.

Панельное домостроение в мировой практике широко применяется при наличии трех основных предпосылок:

1.    Имеется необходимость массового строительства на территориях, где спрос и цена на жилье позволяют покрывать издержки производства крупнопанельных блоков и их логистики.

2.    Имеется соответствующая сырьевая база, энергетика и ресурсы для производства.

3.    Комплексная подготовка строительных площадок под массовую застройку панельными домами требует специальных технических решений.

Строительство панельных домов невозможно при отсутствии дорог достаточной грузоподъёмности и ширины (специальные машины для доставки крупных монтажных единиц — панелевозы, в составе автопоезда весят до 40 тонн и имеют транспортные радиусы разворотов до 18 метров или требуют организации сквозных проездов вдоль каждого монтируемого дома). Использование мощного подъемного кранового оборудования на строительных площадках (масса панелей до 9 тонн при вылетах стрелы не менее 30 метров требует использования кранов грузоподъемностью от 14 тонн).

Положительными качествами панельного домостроения является быстросборность конструкций возводимого жилого дома, высокая степень отделочной готовности конструкций (идеально плоские элементы и поверхности, не требующие затрат на отделку), качество выпускаемых промышленным способом конструкций и сборных элементов значительно выше, чем у конструкций, изготавливаемых в условиях строительных площадок. Максимальная этажность определяется расчетом конструкций жилого дома, и может составлять 25 этажей и более.

Современные панельные жилые дома развиваются одновременно с меняющимися технологическими решениями производств. Конкуренция в производстве очень велика, что заставляет технологов домостроительных комбинатов привлекать материалы и технологии не только сокращающие прямые материальные затраты, но и повышать потребительские качества продукции, в том числе уменьшаются допуски отклонений геометрических параметров изделий, изделия становятся более удобными в монтаже, в отделке. Применяются уже готовые решения фасадной отделки в заводских условиях. Производства практически уходят от привязки к фиксированному шагу проектирования, то есть габариты изделий теперь могут быть ограничены только параметрами веса и транспортными габаритами при доставке.

В современных технологических условиях положительные качества панельного домостроения стали вполне применимы для малоэтажного и индивидуального жилищного домостроения.

Наработанный опыт северных стран Европы в малоэтажном строительстве с применением панелей (Финляндии, Швеции, Эстонии и Германии) позволяет применять новые технологии не только в производстве панелей, но и в конструкторских решениях при монтаже зданий. Так, нашли применение в строительстве не только сварные, но и заливные (монолитные, или правильно — «омоноличенные») узлы сопряжения конструкций, что делает конструкцию не только монолитной, но и повышает общее сопротивление конструкции влиянию ветра (продуваемости швов), упрощает решение вопросов герметизации. Конструктивный расчет такого здания делается как на монолитное здание (в отличие от сварных узлов в расчете, учитываемых как шарнирные соединения), с учетом армируемых связей в самих узлах сопряжений конструкций.

В России так же есть заводы, использующие современные технологические решения и узлы в панельном и каркасном домостроении.

Выпуск всех элементов панельных зданий производится на специализированных предприятиях, называемых заводами крупнопанельного и каркасно-панельного домостроения. Производство элементов крупнопанельного здания может осуществляться следующими тремя (основными) способами:

·        Вертикальным формованием в кассетах (кассетный).

·        Горизонтальным формованием на поворотных обогреваемых вибростолах

·        Конвейерным, либо агрегатно-поточным методом (формованием панелей в горизонтальном положении в отдельных формах).

·        Способом вибропроката. В этом случае используется прокатный стан (конструкции Козлова Н. Я.).

В Советском Союзе с начала 1960-х годов существовали типовые проекты заводов КПД, мощность которых составляла от 35 до 140 тыс. м² площади в год. Самым распространённым из методов производства панелей в СССР являлся кассетный.

Основными видами возводимых панельных зданий в настоящее время являются каркасные и бескаркасные. К первому типу относят каркасно-панельные, а ко второму — крупнопанельные. Монтаж зданий обоих типов производится из индустриальных сборных железобетонных конструкций.

Каркасные здания

Каркасно-панельные здания подразделяются на две конструктивные схемы: с полным каркасом и с внутренним каркасом.

Здания, возведённые по схеме «полный каркас» конструктивно представляют собой пространственный каркас, который образуется при помощи внешних опорных стоек-колонн и ребристых панелей перекрытия. К стойкам каркаса крепятся панели стен и внутренних перегородок, которые являются несущими. Кроме того, к схеме «полный каркас» относятся здания с поперечным и продольным каркасом.

В зданиях типа «внутренний каркас» внешние опорные колонны отсутствуют, а в роли несущих выступают внутренние колонны и панели наружных стен на которые опираются плиты перекрытий.

Пролёты каркасно-панельных зданий составляют 5,6 м или 6 м. Вдоль здания разнесены колонны с шагом 3,2 м или 3,6 м. Высота этажей таких зданий составляет 2,8 м при двухэтажной разрезке колонн. Соединение ригелей и колонн сварное. Колонны имеют консоли, которые проходят сквозь и изготавливаются из прокатной двутавровой стали. Ригели опираются на эти консоли, своей нижней частью, выполненной с подрезкой.

В каркасных зданиях повышенной этажности (высотой от 12 до 16 этажей и выше) шаг между поперечными рамами составляет 6 м, что позволяет осуществить более свободную планировку помещений.

Высота этажей в зданиях повышенной этажности, в зависимости от их назначения, может составлять:

·        Административные здания, медицинские и учебные учреждения — 3,3 м.

·        Жилые здания и гостиницы — 2,8 м.

·        Конструкторские бюро, торговые центры, лабораторные корпуса — 3,6 м или 4,2 м.

Бескаркасные здания

Крупнопанельные здания относятся к типу бескаркасных. В зависимости от этажности здания и его назначения, существуют различные конструктивные схемы.

Крупнопанельные жилые здания и дома гостиничного типа высотой до пяти этажей делятся на три основных схемы:

·        Здания с несущими наружными и внутренними поперечными и продольными стенами.

·        Здания с самонесущими наружными стенами и несущими поперечными стенами.

·        Здания с несущими наружными и внутренними продольными стенами.

В зданиях с поперечными перегородками несущими элементами выступают внутренние поперечные перегородки, на которые опираются плиты перекрытий. Наружные панели в таких зданиях предельно облегчены и укрупнены и выступают только в качестве ограждающих элементов, так как нагрузка от перекрытий ими не воспринимается.

Что же насчет преимуществ и недостатков панельного строительсва?

Компоненты панельного дома, представляющие собой крупные железобетонные плиты, изготавливают на домостроительных комбинатах. По качеству любые изделия, изготовленные в заводских условиях с должным техконтролем, всегда будут отличаться в положительную сторону от изделий, произведённых прямо на стройплощадке.

Строительство панельного дома напоминает сборку детского конструкторского набора. На стройплощадку доставляют уже готовые детали сооружения, которые строителям остается лишь смонтировать. В результате этого производительность труда на такой постройке очень высока. Площадь строительной площадки гораздо меньше необходимой при строительстве кирпичного дома. Такие длительные и трудоёмкие процессы, как установка арматуры или бетонирование, какие характерны для монолитного домостроения, полностью исключены. И как раз в этом специалисты и видят главное преимущество панельного домостроения перед другими типами строительства.

Недостатком является невозможность выпуска широкого ассортимента конструкций. Особенно это относится к разнообразию форм изготавливаемых конструкций, которые ограничиваются типовыми опалубками. Фактически, на заводах ЖБИ изготавливаются только конструкции, требующие массового применения. В свете этого обстоятельства, широкое внедрение технологии сборного железобетона приводит к появлению большого количества однотипных зданий, что, в свою очередь, приводит к деградации архитектуры региона. Такое явление наблюдалось во многих странах в период массового строительства.

 

Источник: Википедия