Каркасно-панельные конструкции

Каркасно-панельные конструкции, конструкции зданий, состоящие из несущих элементов каркаса и ограждающих конструкций (стен, перекрытий и покрытий), выполненных из панелей. К.-п. к., выполняемые из дерева, металла и железобетона, широко применяются в современном многоэтажном и малоэтажном строительстве жилых, общественных и промышленных зданий. В многоэтажных зданиях, воспринимающих большие ветровые усилия, чаще всего применяются железобетонные связевые каркасы, передающие ветровые нагрузки на вертикальные и горизонтальные диафрагмы. В малоэтажном строительстве используют К.-п. к. с деревянным каркасом, состоящим из стоек, ригелей и раскосов. Ограждающие конструкции (наружные стены и покрытия) выполняются в виде щитов-панелей из дерева с утеплителем.

  Наибольшее распространение в СССР в связи с развитием индустриального строительства получили К.-п. к. из бетонных и железобетонных элементов. К.-п. к. из стальных элементов рациональны главным образом в высотных гражданских зданиях (30 этажей и выше). В жилых и общественных зданиях К.-п. к. проектируются по полной и неполной схемам; в промышленных зданиях с крановыми нагрузками — по полной схеме. Наружные стены здания при полной схеме состоят из колонн и панелей, выполняемых из лёгкого или тяжёлого бетона или из листовых материалов (асбестоцемента, нержавеющей стали, алюминия, пластмасс) в сочетании с утеплителем. Обычно такие К.-п. к. применяют в многоэтажных зданиях (выше 9 этажей). В зданиях меньшей этажности и с несущими наружными стенами используются К.-п. к. с неполной схемой, при этом несущие стены выполняются из однослойных легкобетонных панелей или из железобетонных и бетонных утеплённых панелей.

  В каркасно-панельных зданиях с панелями перекрытий размером «на комнату» каркасы могут проектироваться без ригелей (по так называемой безригельной схеме) с опиранием панелей перекрытия непосредственно на колонны. К безригельной схеме обращаются также и в тех случаях, когда требуются большие помещения, например в общественных или производственных зданиях.

  В связевых системах каркаса вертикальные диафрагмы жёсткости располагаются между колоннами и выполняются из железобетонных или бетонных панелей, а в многоэтажных зданиях (25—40 этажей) в виде монолитной стенки из железобетона. Панели диафрагмы соединяются между собой по вертикали и но горизонтали, а также с панелями перекрытия или с ригелями, расположенными в плоскости диафрагмы жёсткости, путём сварки стальных закладных деталей; швы заливаются цементным раствором. Закладные детали служат также для крепления панелей диафрагмы жёсткости к колоннам. Конструкции сопряжения элементов каркаса в узлах и в стыках определяются в зависимости от расчётной схемы с передачей усилия через закладные детали или через железобетон путём замоноличивания стыков и узлов на месте строительства; применяется также сочетание этих двух способов.

  Лит.: Кузнецов Г. Ф., Морозов Н. В., Антипов Т. П., Конструкции многоэтажных каркасно-панельных и панельных жилых домов. [Альбом], М., 1956; Дыховичный Ю. А., Конструирование и расчет жилых и общественных зданий повышенной этажности, М., 1970.

  Н. В. Морозов.

Конструктивная схема каркасно-панельного здания: 1 — колонна; 2 — ригель; 3 — панель перекрытия; 4 — диафрагма жёсткости; 5 — панель наружной стены.