В жилых зданиях объёмно-планировочные решения разрабатываются с учётом расположения вертикальных несущих конструкций в плане с размерами ячеек от 3000 мм до 9000 мм. Стальные каркасы рационально проектировать с размещением колонн в углах стандартных ячеек, конструкции перекрытий в таком случае имеют пролёт, равный размерам ячейки.
При выборе сборной конструкции перекрытия следует учитывать номенклатуру изделий, выпускаемых на предприятиях стройиндустрии, возможность применения современных железобетонных конструкций непрерывного бетонирования с последующей разрезкой на отдельные плиты. Сборная конструкция позволяет свести работу на строительной площадке преимущественно к монтажу готовых элементов. Перекрытия, выполняемые на строительной площадке в виде монолитных плит, устраивают с применением профнастила в качестве несъёмной опалубки или с использованием инвентарных опалубок, фиксируемых на проектной отметке перед укладкой бетона.
В отличие от промышленного строительства, при проектировании стального каркаса жилого здания необходимо учитывать требование максимально скрыть элементы конструкций в объёме внутренних и наружных стен. Несомненным преимуществом стальных конструкций является способность перекрывать большие, по сравнению с железобетонными конструкциями, пролёты. Однако, при увеличении пролёта габариты сечения несущей балки каркаса перекрытия могут достигнуть значительных размеров. Поэтому одной из задач проектировщика является определение оптимального соотношения между величиной перекрываемого пролёта и приемлемыми размерами сечений балок. То же относится и к колоннам. При большом шаге колонн значительно увеличиваются их сечения, и “спрятать” эти конструкции в стенах становится сложнее. Для снижения габаритов сечений колонн рекомендуется увеличивать класс прочности стали для колонн.
Ниже приведены часто применяемые размеры ячеек каркаса перекрытий при различных типах перекрытий.
|
Тип перекрытия со стальным каркасом |
Сетка колонн |
Средние габариты сечений колонн |
Средняя высота сечений балок |
|
Монолитные ж.-б. плиты по профнастилу |
3м х 7,5м |
200-250мм |
300-350мм |
|
Сборные ж.-б. плиты |
6м х 6м |
250-300мм |
250-300мм |
Виды междуэтажных перекрытий со стальным каркасом.
а) стальная балка и плита объединены при помощи анкерных упоров; б) стальная балка частично обетонирована и объединена с плитой при помощи анкерных упоров; в) стальная балка и плита с вутами объединены при помощи анкерных упоров; г) стальная балка частично обетонирована, сборные железобетонные плиты опираются на нижний пояс балки через лист; д) опирание плиты по профилированному настилу на стальную балку (промежуточная опора настила), е) опирание плиты по профилированному настилу на частично обетонированную стальную балку (крайняя опора настила); ж) полное обетонирование стальной балки.
Монолитная железобетонная плита по нижнему поясу балок каркаса.
Данное решение перекрытия реализовано на пилотном проекте АРСС, здании общественного-делового центра по адресу: г. Москва, ул. Речников, вл.7.
Особенностью конструктивного решения является возможность скрыть каркас в объёме перекрытия, тем самым обеспечив ровную поверхность потолка, и исключить необходимость дополнительных средств огнезащиты каркаса.
