Обобщен опыт сооружения многоэтажных зданий различного назначения на основе сборного железобетонного унифицированного каркаса, который входит в состав Единого каталога унифицированных изделий для строительства в Москве. Для инженерно-технических и научных работников проектных и научно-исследовательских организаций.

Введение

Глава 1. Новый метод индустриального строительства — система Единого каталога унифицированных изделий
1. Общие положения системы Единого каталога
2. Система типизации в унифицированном каркасе
3. Открытая типизация в строительстве зданий из унифицированного каркаса

Глава 2. Принципы проектирования зданий и сооружений на основе унифицированного каркаса
1. Принципы рациональной компоновки каркаса
2. Примеры многоэтажных зданий на основе унифицированного каркаса

Глава 3. Конструктивные элементы унифицированного каркаса и узлы их сопряжений
1. Колонны
2. Подколонники
3. Ригели
4. Диафрагмы жесткости
5. Перекрытия
6. Лестницы
7. Наружные ограждающие конструкции
8. Фундаменты
9. Штампованные закладные детали

Глава 4. Расчет зданий со связевым каркасом
1. Основные положения
2. Расчетные нагрузки и усилия
3. Деформации здания и ускорение собственных колебаний
4. Определение усилий в диафрагмах жесткости по упрощенной схеме
5. Проверка общей устойчивости
6. Строгие методы решения статической задачи
7. Проверка прочности диафрагм
8. Расчет дисков перекрытий
9. Расчет тяжелого каркаса

Глава 5. Производство сборных железобетонных и керамзитобетонных изделий унифицированного каркаса
1. Создание производственной базы
2. Технологические линии
3. Производство колонн
4. Производство ригелей
5. Производство диафрагм (стен жесткости)
6. Производство панелей перекрытий и лестничных маршей
7. Производство панелей наружных ограждений
8. Контроль и управление качеством продукции
9. Технологичность сборных железобетонных изделий
10. Повышение эффективности промышленного производства
11. Экономия материалов
12. Экономия энергетических ресурсов

Глава 6. Возведение каркасно-панельных зданий из изделий унифицированного каркаса
1. Общие положения
2. Технология монтажа
3. Монтажное оборудование и приспособления
4. Сварочные работы
5. Организация геодезических работ
6. Совершенствование системы управления строительством

Глава 7. Элементы внутреннего обустройства каркасно-панельных зданий
1. Перегородки    
2. Подвесные потолки
3. Полы
4. Кровли
5. Повышение уровня индустриальности каркасно-панельного строительства
6. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха в многоэтажных зданиях общественного назначения

Глава 8. Экономика унифицированного каркаса

Глава 9. Пути дальнейшего совершенствования и развития унифицированного каркаса
1. Слияние каркасных конструкций с крупнопанельной системой для объектов культурно-бытового назначения
2. Скрытый каркас
3. Безригельные перекрытия
4. Сборно-монолитные «столы» под крупнопанельные жилые дома
5. Совершенствование элементов каркаса и технологии их изготовления

Список литературы

Введение

XXVI съездом КПСС намечена широкая программа дальнейшего подъема благосостояния народа, которая охватывает улучшение всех сторон жизни советских людей. Ее важнейшая составная часть — решение жилищной проблемы, обеспечение каждой семьи отдельной благоустроенной квартирой, развитие всех видов общественного обслуживания. На выполнение этих задач государство направляет огромные и все возрастающие капиталовложения. Систематически совершенствуются проектные решения жилых и общественных зданий для комплексной застройки районов и городов, методы индустриального строительства. Жизнь подтвердила, что решить эти задачи можно только путем решительного и всеобъемлющего перевода массового строительства на индустриальные рельсы.

Начало полносборного, заводского домостроения в нашей стране относится к 1949 г., когда в Москве, на Соколиной горе был построен первый каркасно-панельный жилой дом.

Скромный 4-этажный дом так же отличается от сегодняшних крупнопанельных и каркасно-панельных 16—25-этажных домов, как первый аэроплан отличается от современных космических кораблей.

Его конструктивная схема — каркасно-панельная, с самонесущими стенами из железобетонных панелей, с панельными железобетонными перекрытиями, с перегородками из гипсовых плит. Каркас первого дома был принят стальным, а габариты панелей по условиям производства ограничены размером 3,2 x 1,8 м. Несмотря на новизну метода строительства, дом возведен в небывало короткий для того времени срок — за сто дней. В 1949 г. в Москве развернулось строительство серии аналогичных каркасно-панельных домов на Хорошевском шоссе.

В январе 1951 г. Московским городским комитетом партии проведено научно-техническое совещание по жилищно-гражданскому строительству с участием широкой инженерной и архитектурной общественности. Совещание уделило особое внимание проблеме сборного строительства из крупноразмерных элементов — заводскому домостроению.

На этом совещании выявились различные и прямо противоположные точки зрения о дальнейших путях развития заводского домостроения; ряд специалистов отстаивали в качестве основной системы для жилых домов крупнопанельную бескаркасную систему; противоположная точка зрения заключалась в предложении строить жилые дома каркасно-панельной конструкции. Расхождение во взглядах на конструктивную систему было сугубо принципиальным, поскольку определяло характер и пути развития домостроительных заводов и домостроительной промышленности в целом.

Эта дискуссия продолжалась в течение ряда лет. Последующая практика подтвердила правильность ориентации жилищного строительства на крупнопанельные конструкции, а общественных и производственных зданий — на сборные железобетонные каркасные конструкции.

Началом коренных изменений в строительном деле в нашей стране послужило постановление ЦК КПСС и СМ СССР от 19 августа 1954 г. «О развитии производства сборных железобетонных изделий для строительства». В результате реализации этого постановления за короткий срок в стране была создана мощная промышленность крупнопанельного домостроения, насчитывающая сейчас более 360 заводов общей мощностью около 40 млн. м² общей площади в год.

Более 35 лет Москва уверенно идет по пути полносборного домостроения и занимает ведущее положение в этом новом направлении индустриального строительства.

На основе поисков эффективных технологий и приемов заводского производства сборных изделий ускоренными темпами была создана мощная индустриальная база строительства Москвы — промышленные предприятия Главмоспромстройматериалов, ДСК Главмосстроя.

За 35 лет в полносборном домостроении произошли большие качественные и количественные изменения, этот метод стал основным в массовом строительстве. За эти годы прошли опытную проверку в строительстве различные конструктивные схемы панельных и каркасно-панельных зданий, конструкции каркасов, панелей и их соединений, узлов и деталей.

Практику полносборного домостроения в Москве можно разделить на два основных периода: первый — 1950—1960 гг., для которого характерны поиски принципиальных конструктивных решений индустриальных типов зданий, в основном пятиэтажных, и второй, начиная с 1960 г., связанный с переходом на строительство многоэтажных полносборных зданий.

Путь развития и становления полносборного домостроения, принципиально отличающегося от традиционных методов и форм строительного производства, был нелегким.

На первом этапе не удалось избежать ошибок в выборе конструктивных схем зданий, отдельных конструкций и узловых сопряжений.

При переходе к многоэтажному полносборному домостроению (1960—1965 гг.) был сделан качественный скачок в совершенствовании конструкций панельных домов. Повысились их капитальность, надежность, долговечность, улучшились эксплуатационные качества. Этого удалось достичь благодаря выбору наиболее оправдавших себя конструктивных схем домов и элементов конструкций, а также широких и углубленных исследований, которые были выполнены ведущими научно-исследовательскими и проектными организациями (ЦНИИСК им. Кучеренко, ЦНИИЭП жилища, НИИЖБ, НИИ Мосстроя, МНИИТЭП, Моспроект и др.).

В качестве основной конструктивной схемы 9-этажных домов (а впоследствии и домов большей этажности) была принята панельная схема с несущими поперечными стенами и перекрытиями и I железобетонных панелей толщиной 14 см (серии крупнопанельных домов в Москве П-57, П-49, 1605/9).

Этапами в развитии панельных конструктивных схем стало экспериментальное строительство жилых домов еще большей этажности. В Москве были построены 12-этажный дом с поперечными несущими стенами на ул. Чкалова (1965 г.), затем 17-этажные дома на проспекте Мира, Смоленском бульваре (1966 и 1967 гг.), на Ленинском проспекте (1967 г.) и, наконец, 25-этажный дом на проспекте Мира (1968 г.). В этом — последовательный переход к применению панельной схемы в зданиях все большей высоты.

Проведенные технико-экономические исследования индустриальных типов жилых домов повышенной этажности высотой 16—17 этажей с разными конструктивными схемами показали, что наиболее экономичными типами жилых домов высотой до 16 этажей по расходу стали, затратам труда и стоимости являются крупнопанельные дома с поперечными несущими стенами, расположенными с узким шагом. Показатели трудоемкости, особенно на монтаже, для панельных домов почти в 2 раза ниже, чем для каркасных.

На основе сопоставления различных конструктивных схем зданий сделан вывод, что предстоящее массовое жилищное строительство должно быть ориентировано на применение панельных конструкций и среди них на схемы с узким шагом поперечных стен (целесообразность этой схемы возрастает с увеличением этажности). Увеличение пролета между несущими стенами до 3,6—4,2 м ликвидирует имевшиеся ранее недостатки панельных схем с узким шагом: ограниченные планировочные возможности и неудачные пропорции комнат.

Одновременно велись поиски рациональных конструктивных схем многоэтажных общественных и производственных зданий, отвечающих требованиям индустриализации, которые завершились созданием принципиально новых решений каркасных конструкций. Главной особенностью нового многоэтажного каркасного строительства стало широкое применение сборного железобетона, впервые в мировой практике используемого для зданий данного типа.

До начала 60-х годов каркасное строительство в Москве развивалось путем постепенной замены стальных конструкций железобетонными узкоориентированными системами или наборами конструкций, удовлетворяющих конкретной задаче. Были созданы каркасы: так называемые телецентровский и гаражный, для многоэтажных жилых домов серии МГ-601, для торговых зданий НК-170, для здания гостиницы «Россия» и др.

В начале 60-х годов возникла необходимость строительства группы уникальных зданий, которые невозможно было осуществить индустриальными методами на основе имеющихся инженерно-технических систем и отдельных изделий. Это требовало создания значительных мощностей предприятий стройиндустрии.

Вместе с тем в процессе развития индустриального домостроения возникло противоречие между широкой номенклатурой заводских изделий, которые вынуждены осваивать предприятия строительной промышленности для обеспечения строительства различных зданий и сооружений (число типоразмеров изделий, выпускаемых московской промышленностью, достигло 10 тыс. единиц), и однообразием архитектурных решений самих зданий, ограниченным набором планировочных решений.

Проекты жилых домов для массового строительства в этот период создавались отдельными сериями, не ориентированными на какую-то определенную технологию изготовления и монтажа изделий, не связанную с модульными или иными параметрами. Единицей типизации был отдельный объект, аналогичные изделия выполняли на различных производствах без учета унификации и взаимозаменяемости. Это создавало дублирующие номенклатуры изделий, типоразмеры которых зачастую имели лишь незначительные расхождения.

Сложились также дублирующие технологии их изготовления, т. е. были созданы предприятия, изготовлявшие однотипные изделия, но незначительно отличающиеся по типоразмерам и маркам. Принцип взаимозаменяемости изделий, позволивший организовать производство на основе прогрессивной специализации и кооперации, не получил развития.

Новые проекты порождали и новые изделия, при этом зачастую изготовленное оборудование и оснастку на заводах приходилось заменять до окончания амортизационного срока.

Развитие различных технологий производства и обилие выпускаемых изделий не привело к появлению разнообразных домов и улучшению их архитектурного облика. Новые жилые районы были монотонными, утратили архитектурное своеобразие. Дублирующие друг друга комплекты изделий при однотипности домов сужали архитектурные возможности, непомерно росла номенклатура изделий. Все это снижало очевидные достоинства индустриального домостроения и углубляло противоречия между заводским производством домов и эстетическими требованиями архитектуры.

В целях решения этих задач были сформулированы требования к будущей системе: универсальность при минимальной номенклатуре, высокий уровень индустриализации, возможность развития или расширения области применения системы во всех видах строительства, технологичность индустриального производства изделий при их высокой тиражности; универсальность узлов соединения конструкций, методов их монтажа и строительно-монтажного оборудования при высоких темпах производства работ; высокие эстетические качества и более высокие технико-экономические показатели, в частности, по стоимости, трудоемкости и материалоемкости.

Эти требования были реализованы в принципиально новой системе индустриального домостроения,— методе Единого каталога унифицированных деталей для строительства в Москве, созданном и разработанном проектными организациями ГлавАПУ совместно с Главмосстроем и Главмоспромстройматериалами в 1971 — 1980 гг. и ставшего основой для строительства в Москве [За создание и внедрение принципиально нового метода комплексной застройки в Москве на основе системы Единого каталога унифицированных изделий в 1980 г. авторам и участникам его разработки присуждена Ленинская премия.].

В состав Единого каталога входят как панельные, так и каркасно-панельные конструкции — сборный железобетонный унифицированный каркас.

Начиная с 1965 г. строительство общественных зданий повышенной этажности в Москве осуществляется в основном на базе унифицированного каркаса серии КМС-101-1, разработанного проектными и научно-исследовательскими организациями ГлавАПУ с участием НИИЖБ и освоенного предприятиями Главмоспромстройматериалов и строительными организациями Главмоспромстроя.

Широкие объемно-планировочные возможности, гибкость в решении функциональных задач, целостность или завершенность системы выдвинули ее на первое место среди других каркасных или каркасно-панельных конструкций. Из изделий унифицированного каркаса возводят здания различного функционального назначения: жилые дома, учебные заведения, гостиницы, общежития, научно-исследовательские и проектные институты, предприятия торговли и общественного питания, гаражи, телефонные станции, типографии, склады, архивы, промышленные предприятия и т. д.

В предлагаемой читателю книге авторы стремились осветить опыт проектирования, изготовления и возведения каркасно-панельных зданий в Москве, рассмотреть нелегкий путь создания и отработки унифицированных сборных железобетонных каркасных конструкций, определить направления дальнейшего развития и совершенствования этой прогрессивной конструктивной системы.

Ю.А. Дыховичным написаны введение, п. 1 гл. 1, п. 2 гл. 2, п. 9 гл. 3, пп. 1—8 гл. 4, пп. 1—9, 12 гл. 5, пп. 1, 3—6 гл. 6, пп. 1—4, 6 гл. 7, пп. 2, 4, 5 гл. 9; В.А. Максименко — пп. 2, 3 гл. 1, п. 1 гл. 2, пп. 1—8 гл. 3, п. 9 гл. 4, пп. 10, 11 гл. 5, п. 2 гл. 6, п. 5 гл. 7, гл. 8, пп. 1,3 гл. 9.