Тема 2.2 Строительная система «КУБ-2,5»

Среди новых технологий возведения жилых и общественных зданий в современном строительстве широкое применение наряду с монолитными зданиями получили здания строительной системы КУБ-2,5.

 

 

В основе строительной системы КУБ-2,5 лежит безригельный каркас, который обладает следующими архитектурно-планировочными и конструктивными преимуществами перед традиционными балочными каркасами:

· Гладкий потолок перекрытия, что позволяет отказаться от дорогостоящих подвесных или натяжных потолков, необходимых по гигиеническим, эстетическим или техническим требованиям;

· Уменьшенный строительный габарит перекрытия даёт возможность увеличить в чистоте высоту помещения;

· Пониженный расход стали и цемента на 1м² перекрытия;

· Значительное снижение трудозатрат на возведение каркаса здания;

· Большое разнообразие архитектурно-планировочных решений помещений и фасадов зданий, что позволяет гибко осуществлять желания заказчиков;

· Возможность применения различных конструктивных решений наружных стен, фасадов, устройства эркеров, балконов, лоджий, стен по радиусу – для разнообразия решений фасадов. Стены несут функцию только ограждающую;

· Возможность использования каркаса для зданий различного назначения от жилых, общественных до некоторых производственных;

· Простота и скорость монтажа из-за уменьшенного числа типоразмеров элементов каркаса;

· Возможность исключения «мокрых» процессов в отделочных работах;

· Быстрая организация строительства при малых капиталовложениях.

 

«КУБ-2,5» - это – каркас универсальный безригельный с полезной нагрузкой на перекрытие до 2500кг/м² или 2,5 кн/м².

Каркас применяется для зданий любого назначения, поэтому называется «универсальным»: жилых зданий, административных, социально-культурного и бытового назначения, многоярусных гаражей и стоянок для автомобилей, складов и производственных зданий. Система КУБ-2,5 рассчитана на возведение зданий высотой до 15 этажей в обычных условиях и в районах с сейсмичностью до 9 баллов включительно по 12-бальной шкале. Для зданий высотой более 15 этажей необходима индивидуальная разработка колонн каркаса.

Каркас предусматривает высоту этажа – 2,8; 3,0; 3,3 м при основной сетке колонн 6,0*6,0 м. Возможно обеспечить пролёты размером 3,0; 6,0; 12,0 м.

Рамная схема применяется в зданиях высотой до 5-ти этажей в обычных условиях строительства и сейсмичности до 7 баллов; при высоте зданий до

3-х этажей при сейсмичности 8-9 баллов, когда элементы каркаса воспринимают и вертикальные и горизонтальные нагрузки.

В остальных случаях применяется рамно-связевая схема с использованием связей или диафрагм жёсткости для восприятия ветровых нагрузок, каркас несёт только вертикальные нагрузки.

 

 

Рисунок 58 – Строительная система «КУБ-2,5»

 

Рисунок 59 – Монтаж здания по системе «КУБ 2,5»

 

Элементы системы КУБ-2,5:

 

1) Колонны

Система предусматривает применение неразрезных колонн высотой на два этажа. В местах примыкания перекрытий (на высоте этажа) в колоннах предусмотрены шпонкообразующие вырезы в виде четырёхгранных усечённых пирамид, соединённых вершинами (рисунок колонны). В пределах шпонки несущая арматура колонны обнажена. В середине шпонки предусмотрен арматурный стержень, воспринимающий поперечную силу, возникающую при изготовлении и распалубке, монтаже колонны.

 

Колонны имеют вдоль трёх граней продольные риски, совпадающие с геометрическими осями, назначение которых – соблюдение соосности при монтаже, обеспечение лучшей связи с примыкающими перегородками (рисунок 60).

Стык колонн предусматривает так называемый «принудительный монтаж», при котором фиксирующий стержень нижнего торца верхней колонны соединяется с патрубком верхнего торца нижней колонны. Сварка колонн осуществляется при помощи 2-х арматурных выпусков низа верхней колонны и 4-х арматурных стержней верха нижней колонны (рисунок 60б).

 

Колонны для зданий высотой до 4-х этажей имеют сечение 400*200мм, для остальных случаев – 400*400мм (рисунок 60в).

Колонны могут иметь разрезку высотой на несколько этажей:

- при сечении колонн 400*400мм предельная длина колонны – 14600мм;

- при сечении колонн 400*200мм – 9200мм.

 

а)

б)

в)

 

а – общий вид колонны; б – стык колонн по высоте; в – сечение колонн

 

Рисунок 60 - Колонны

 

Рисунок 61 – Опирание колонны в стакан фундамента

 

2) Панели перекрытий

Предусмотрены две модификации панелей перекрытий:

- одномодульные – 3000*3000*160мм;

- двухмодульные – 3000*6000*160мм.

Панели перекрытия – сплошного сечения толщиной 160мм.

Одномодульные панели перекрытия разделяются в зависимости от расположения на (рисунок 62):

- НП - надколонные панели, опираются непосредственно на колонны;

- МП – межколонные панели, расположенные между надколонными панелями;

- СП – средние панели, располагаются между межколонными (в середине).

 

Кроме того, предусмотрены панели перекрытий шириной 1900мм, устанавливаемые по периметру перекрытий.

В торцах панелей перекрытий предусмотрены петлевые выпуски, обеспечивающие в каркасе монолитную связь между панелей и монтажные столики, обеспечивающие монтаж перекрытий без поддерживающих стоек.

 

 

Рисунок 62 – Панели перекрытий

 

Торцы панелей решены таким образом, что арматурные выпуски (петли) образуют петлю, куда вставляется, а затем привязывается арматура и стык бетонируется бетоном класса В25 на мелком заполнителе. Стержни вставляются с шагом 300мм (рисунок 63).

 

Достоинства таких перекрытий:

- образуется гладкий потолок;

- уменьшается строительная высота перекрытия;

- снижены трудозатраты на монтаж перекрытия.

 

 

Рисунок 63 – Опирание и стыки плит перекрытия

 

3) Связи жёсткости

Проектом предусмотрены железобетонные сжато-растянутые связи-распорки по восходящей схеме, обеспечивающие пространственную жёсткость и устойчивость рамно-связевого варианта системы.

Сечение связей 200*250мм, оба конца привариваются к закладным деталям (рисунок 64).

 

Рисунок 64 – Связи жесткости