http://www.ivr.ru/projects/v.php?mode=P&am...09&lang=rus
На протяжении нескольких десятилетий в России строились дома следующих основных групп:
- пятиэтажные панельные жилые дома с узким шагом поперечных стен (серии 1-464; 1605; К-7; ОД; 1-463 и другие);
пятиэтажные панельные жилые дома со смешанным шагом поперечных несущих стен (серии 1-468; 1-467 и другие);
четырех-пятиэтажные кирпичные жилые дома с тремя продольными несущими стенами (серии1-447; 1-439; 1-511; 1-515 и другие);
пятиэтажные дома с неполным каркасом и продольными несущими стенами (серии1-335 и другие).
http://z-scene.com/ogurcova/str-gl1.htm
Кирпичные дома массовых серий выполнялись в виде домов-трехстенков с тремя продольными несущими стенами с унифицированным шагом 6 м, скатное покрытие представляло собой наслонную систему деревянных стропил.
Конструктивно кирпичные дома мало отличались от своих аналогов, возводимых до этого столетиями. Компактная планировка, рассчитанная на посемейное заселение, экономичность единицы объема, замена материалов всех несущих конструкций на несгораемые – вот, в сущности, все, что отличало серии 1-447, 1-468 и их модификации. Однако использование полносборных железобетонных изгибаемых элементов и изготовленных в заводских условиях одинаковых кирпичных простенков-блоков, позволило резко увеличить производительность труда, снизить квалификацию персонала и зависимость от погодных условий.
При внедрении кирпичного жилья массовых серий были впервые применены железобетонные лестничные марши и площадки, выполнявшиеся ранее монолитными или наборными по металлическим косоурам. Было разработано несколько типов плит перекрытий в зависимости от условий их опирания и конструкции. Непосредственно для кирпичного жилья окончательно остановились на пустотных плитах перекрытий, позволявших использовать механизмы меньшей грузоподъемности, снизить нагрузку на кирпичную кладку.
С развитием строительной теплотехники, уточнением среднесуточных температур наиболее холодных пятидневок, повышением теплоизолирующих свойств кирпича путем оптимизации процессов обжига и созданием пустот, в зависимости от климатических районов были приняты толщины несущих ограждающих конструкций - 640 и 510 мм, а внутренних – начиная с 380 мм. Эти размеры учитывали и невысокие качества кладочных растворов, низкую квалификацию каменщиков, получавших лишь самые необходимые навыки, поэтому принимались со значительными запасами.
Начало крупнопанельного домостроения относят к 1959 г., когда на специально созданном домостроительном комбинате в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) впервые в СССР был освоен новый метод строительства крупнопанельных зданий. Комбинат не только производил все основные детали, но и транспортировал их на строительные площадки, производил монтаж сооружения и выполнял весь объем строительно-монтажных работ вплоть до сдачи в эксплуатацию.
При проектировании пятиэтажных крупнопанельных домов, из соображений общей унификации строительных изделий (прежде всего, плит перекрытия), использовались типовые внутренние планировки кирпичных домов массовых серий. Само внедрение панельного жилья изначально имело общую стратегию максимальной заводской готовности, максимальному вытеснению мокрых процессов и кустарно выполняемых столярных изделий с строительной площадки. Поэтому первые серии выполнялись в виде готовых блоков отдельных комнат и даже квартир. В процессе внедрения стало ясно, что таким образом используется лишь малая часть несущей способности предварительно напряженных железобетонных элементов полной заводской готовности, что приводит к значительному перерасходу средств на капитальное строительство. Дальнейшее развитие компоновки расчетных схем панельных сооружений происходило с более полным использованием несущей способности их элементов при сохранении планировочных решений кирпичного жилья массовых серий. Однако от первоначального подхода в практике строительства остаются блочные способы изготовления санитарно-технических кабин в заводских условиях.
Развитие конструктивных систем панельного жилья массовых серий происходило по следующей упрощенной схеме:
- бескаркасные с несущей внутренней продольной стеной и часто расположенными поперечными стенами с перекрытиями размером на комнату (серии 1-464А, 1-466К, 1605АМ);
- с несущими поперечными стенами и опиранием перекрытий на две и три стороны (серии П-32, П-35, 1МГ-300, 1ЛГ-502);
- с несущими редко расположенными поперечными стенами, с самонесущими наружными стенами, с перекрытиями из предварительно напряженных многопустотных железобетонных настилов (серии I-467, I-467A. 1-467Д, I-468, I-468Б, I-468Д, Г, ГИ; III-78-2, III-83-I, III-84-I);
- с поперечными несущими стенами, работающими на изгиб, как балки-стенки (серии ОД, К-7);
- бескаркасные с несущими продольными наружными и внутренними стенами, поперечными диафрагмами жесткости, с перекрытиями из железобетонных предварительно напряженных настилов, опирающихся на две стороны (серии I-468A, I-465, 1-515, ТЛГ-507, ТКБ, ТКБУ);
- полукаркасные с наружными несущими стенами и внутренним рядом колонн (серия I-335 до 1966 г.) и с полным каркасом с пристенными колоннами и самонесущими наружными стенами (серия I-335Д после 1966 г.);
- с опиранием по контуру керамзитобетонных панелей перекрытий; шаг поперечных стен 3 и 3,6 м, шаги продольных 5,1 и 6,6 м (серия III-99-I) и 5,7 и 6,6 м (серия Ш-90-3);
Как видно из представленной классификации для общесоюзных серий (I-464, I-335, I-468, I-463) вводились дополнительные индексы А, Б, Д. Серии без индексов были возведены в период с 1959 по 1963 г., серии с индексами А и Б, возведенные в 1963-1967 гг., имели несколько улучшенные архитектурно-планировочные решения. После 1967 г. в практику вводятся серии с индексом Д, имеющие значительно более высокие теплотехнические свойства ограждающих конструкций. С 1970 г. строятся серии с индексом III, запроектированные с учетом всех недостатков индустриализации строительного комплекса на первом этапе решения жилищной проблемы в СССР.
В 1967 г. вступил в действие разработанный Госстроем СССР ГОСТ 11309-65 на все типы крупнопанельных домов, определяющий все требования к их качеству, устройству стыков и степени точности производства и монтажа изделий.
Конструктивная схема крупнопанельного здания выбиралась из условий заданных объемно-планировочных решений, уровня развития промышленности строительных материалов и парка подъемно-транспортного оборудования в данной местности.
Выбор схемы не только устанавливал конструктивное назначение элементов, их номенклатуру, методы монтажа, но и предопределял наиболее важные эксплуатационные качества жилого дома.
В зависимости от того, будут ли наружные стены несущими или ненесущими, однослойными или многослойными из тяжелого бетона, принимались и решения вертикальных и горизонтальных стыков, поскольку зависимость эффективности защиты ограждения от негативного воздействия внешней среды от количества монтажных элементов, типа фундамента и т.п. - прямая. Основным условием нормальной работы стыков является обеспечение пространственной жесткости здания.
К концу 70-х годов «Инструкцией по проектированию конструкций панельных жилых зданий» (ВСН 32-77) системы крупнопанельных зданий были разделены по принципу конструктивно-планировочной структуры следующим образом:
I - с наружными панельными стенами несущими или самонесущими, но и ненесущими, выполняющими только функции ограждения;
II - с поперечными несущими стенами, продольными диафрагмами жесткости (продольные стенки лестничных клеток, отдельные участки наружных или внутренних стен) и перекрытиями, опертыми преимущественно по двум сторонам на поперечные стены;
III - с продольными несущими стенами, поперечными диафрагмами жесткости (поперечные стены лестничных клеток, вентиляционные панели, торцевые стены и др.) и перекрытиями, опертыми преимущественно по двум сторонам на продольные стены.
Системы зданий с поперечными несущими стенами позволяют четко разграничить конструкции на несущие и легкие ограждающие наружные навесные панели. Конструктивная схема с поперечными несущими стенами широко применялась на протяжении десятилетия, вплоть до начала 80-х годов для 5-ти этажных зданий, в дальнейшем именно она использовалась при возведении сооружений высотой до 16 этажей. Для зданий высотой более 16 этажей позднее применялась конструктивная система I. В этих зданиях, с целью повышения их пространственной жесткости, выполнялись монолитные стены или внутренние ядра жесткости, где группировались все инженерные коммуникации и лифты.
В крупнопанельных жилых домах с частым расположением поперечных несущих стен (малый шаг, соответствующий ширине комнаты или лестничной клетке) применялись обычно два шага размерами 3,0 и 3,6 м или 3,0 и 3,3 м (серия 96; 464 Д).
Имели место системы с постоянным шагом поперечных стен 3,2 или 3,6 м. Эти системы отличались высокой степенью унификации изделий на дом и небольшой номенклатурой изделий (дома серии «Т» для Киева и южных районов России).
Недостатком системы с часто расположенными несущими перегородками являлась жесткая планировка квартир, исключающая какие-либо изменения в планировочной структуре этажа.
Системы зданий с большим шагом поперечных стен размером 5,2 и 6 м устраняли вышеуказанный недостаток. Однако их применение зачастую не учитывало общего отставания механизации строительства. По условиям грузоподъемности кранов и производственных возможностей ДСК сплошные большепролетные перекрытия на всю комнату заменялись пустотными плитами перекрытия для кирпичных сооружений. Это вынуждало перекрывать комнату двумя-тремя плитами, что приводило к дополнительным трудозатратам, ухудшало интерьер жилых помещений. Из-за низкого качества монтажа русты между панелями иногда составляли в ширину до 4.5 см, а перепад между панелями мог составить до 3.8 см. С такими показателями качества дом мог быть сдан приемо-сдаточной государственной комиссии по специальным пояснительным актам.
В период эксплуатации пустотные плиты перекрытий выявляли и ряд иных негативных качеств, кроме низких эстетических свойств. При некачественной заделке наружных швов, из-за протечек санитарно-технических приборов во внутренних пустотах скапливалась гуляющая влага.
При последующем развитии панельного домостроения, для крупнопанельных жилых домов повышенной этажности (до 16-ти этажей включительно) к началу 80х годов были нормативно оговорены следующие конструктивные схемы, отработанные при внедрении жилья массовых серий:
а) бескаркасные с поперечными несущими стенами:
· с опиранием панелей по контуру, шагом поперечных стен 2,6 и 3,2 м и расстоянием между осями трех продольных стен здания по 5,76 м (серия I-464A, I-464Д, III-121-3, III-121-1) с шагом 3,2 м и расстоянием между осями трех продольных стен здания по 5,6 м (серия П-57); с шагом поперечных стен 2,7 и 3,3 м и расстоянием между осями трех продольных стен по 6 м (серии П-49П, П-49Д);
· с шагом 3,2 и расстоянием между осями трех продольных стен по 6 м (серия 1ЛГ-602 и др.); с взаимосмещенным шагом 3 и 3,3 м и расстоянием между осями трех продольных стен 5,7 и 4,8 м (серия 1ЛГ-600) с поперечным шагом 6 м и расстоянием между осями трех продольных стен по 5 м (серии I-468A, I-468Б);
· с шагом поперечных несущих стен 2,65 и 3,4 мне расстоянием между осями трех продольных стен 5,76 м (серия 1605 АМ/9); с шагом поперечных несущих стен 6 и 3 м и с расстоянием между осями продольных стен 6,6 м, а при лоджиях — 6 и 5,4м (серия III-83-3);
· с шагом поперечных стен 3,6 и 2,7 м и расстоянием между осями четырех продольных стен 5,4; 1,88 и 5,40 м (серия Ш-92-2);
б) с продольными самонесущими стенами и поперечными несущими с шагом поперечных стен 6 м и продольных (серия П-60);
в) с продольными несущими стенами с двумя пролетами по 6 м каждый (серия I-315) и пролетом 5,6 м (серия 1ЛГ-606);
г) с несущими внутренними поперечными и продольными стенами и навесными наружными стенами: шаги поперечных стен 6; 4,2; 3,6 м, пролеты продольных стен 6; 4,8 и 3,6 м (серия 137);
д) каркасно-панельные, конструктивная схема каркаса которых представляет собой шарнирно-связевую систему из сборного железобетона с продольным расположением ригелей и перекрытий из напряженно-армированных плоских панелей, колонны двухэтажные с постоянным сечением 40х40 см на всю высоту дома с консолями для опирания ригелей таврового сечения высотой 45 см с полкой понизу для опирания панелей перекрытия (серия IМГ-601Д).
Как видно из представленной классификации, на основе опыта широкомасштабного внедрения различных расчетных схем лишь одна схема была исключена из дальнейшего использования: полукаркасная с наружными несущими стенами и внутренним рядом колонн. Доработанная в середине 60-х годов прошлого века, она впоследствии стала основой надежных сооружений каркасно-панельного типа.
Анализ использованных в массовом жилищном строительстве конструктивных схем панельных сооружений позволяет сделать следующие выводы для планирования реконструкционных мероприятий:
- стеновые панели и панели перекрытий бескаркасных зданий, благодаря наличию между ними связей, образуют жесткую пространственную систему, не нуждающуюся в дополнительном усилении;
- устойчивость крупнопанельных бескаркасных зданий, имеющих в своей массе скатные кровли на деревянных несущих конструкциях, обеспечивается продольными и поперечными стеновыми панелями, образующими с панелями перекрытий единую пространственную систему, что позволит создать в процессе реконструкционных мероприятий дополнительное жилое подчердачное пространство;
- пространственная жесткость и устойчивость каркасно-панельных зданий обеспечивается с помощью совместной работы панелей перекрытий, колонн и диафрагм жесткости в виде сборных железобетонных стенок, соединенных между собой и с колоннами металлическими связями на сварке или болтах;
- система несущих конструкций панельного жилья бескаркасного и каркасно-панельного типа в процессе реконструкции нуждается лишь в оценке технического состояния металлических крепежных и закладных элементов, в выборочной проверке рабочего состояния арматурных каркасов несущих железобетонных конструкций, последующих ревизии и усилении элементов, пришедших в негодность;
- основную сложность реконструкционных работ панельного жилья массовых серий составят полукаркасные сооружения с наружными несущими стенами и внутренним рядом колонн, т.е. серия I-335, широко использовавшаяся вплоть до 1966 г.
Жилые дома полукаркасного типа серии I-335 практически повсеместно находятся нынче в предаварийном состоянии с почти исчерпанной надежностью конструктивной схемы, поэтому, прежде всего, нуждаются в усилении и повышении жесткости системы несущих конструкций всего здания в целом.