Когда большинство людей слышат выражение «деревянный дом», они представляют себе деревянное здание. Однако есть здания, построенные по монолитно-каркасной технологии, в основе которых лежит бетон. При работе можно использовать металлический профиль или железобетонные конструкции. Каркас облицован БДСП, а сами стены могут быть из блоков или кирпича. Важно помнить, что такие постройки требуют установки диафрагмы жесткости, конструктивные особенности которой будут рассмотрены ниже.
Назначение
Между колоннами устанавливаются вертикальные стеновые панели на всю высоту каркасных построек. Последний может иметь в верхней части полочки для устройства полов.
Эти элементы соединяют панели колонн друг с другом и друг с другом, обеспечивая пространственную жесткость всего здания. Они должны располагаться в зданиях во всех направлениях таким образом, чтобы они пересекались и образовывали Т- или L-образные фигуры. Их крепление колоннами осуществляется по высоте не менее чем в трех местах. В этом случае применяется сварка закладных деталей. На ленточный фундамент часто устанавливают диафрагмы жесткости, в некоторых случаях фундаментом служат монолитные плиты.
Конструкция
Мембраны, используемые для увеличения жесткости, могут иметь различную конструкцию, в том числе:
- две полки;
- с дверями;
- композитный;
- твердый;
- одинарная полка;
- с вентиляционными каналами.
В последнем случае речь идет о диафрагмах, которые являются вентиляционными установками. Панели для таких диафрагм изготавливаются из бетона класса М-300, это касается нижних этажей здания, а для последних используется раствор марки М-200.
Мембраны жесткости могут изготавливаться в разное время года. Если работы ведутся летом, прочность бетона должна составлять 70% от проектной, тогда как в зимнее время этот показатель должен достигать 100%. Армирование сборных железобетонных панелей состоит из нижней и верхней подкосов, а также арматурного блока увеличенных размеров. Если высота рамы не превышает 3 м и диафрагменная конструкция не имеет дверей или других отверстий, раму можно сделать легче.
Что еще необходимо знать об особенностях конструкции
Диафрагмы жесткости могут иметь отверстия для усиления периметра. При этом следует учитывать концентрацию напряжений в углах. Основная задача в этом случае — это сбор пилонов жесткости. Важно выполнить геометрические расчеты и проверить, соответствует ли прочность характеристикам. При анализе также следует учитывать силы, действующие в конструкциях. Какими бы ни были конструктивные особенности диафрагм жесткости, они рассчитаны на центральное сжатие, а также на сдвигающие силы, возникающие в результате горизонтальных и вертикальных нагрузок. Если есть проемы, следует проверить элементы на суммарное напряжение в верхней части стены.
Особенности крепления диафрагм жесткости
Монолитные диафрагмы жесткости должны располагаться в пролете между колоннами, соединение их между собой осуществляется посредством монолитной балки, она монтируется поверх диафрагмы. Последние должны распространяться на всю высоту здания и в некоторых случаях возможна не установка элементов на техническом этаже.
Нижний настил должен опираться на решетку фундамента с помощью встроенных деталей. Для обеспечения устойчивости здания диафрагмы устанавливаются в обе стороны. Вертикальные должны быть равноудалены по этажу, выровнены с ограждениями лифтового узла. Диафрагма жесткости в каркасных зданиях должна устанавливаться в количестве не менее трех в одном термоблоке. Геометрические оси этих элементов не должны пересекаться, центр тяжести должен совпадать с центром тяжести оси здания.
Для увеличения пространственной жесткости здания с большей этажностью необходимо принять меры, обеспечивающие совместимость диафрагм с каркасом. Это может быть достигнуто с помощью шпоночного соединения между колонкой и диафрагмой.
Рекомендации по установке
Чтобы стена была максимально прочной, в здании должна присутствовать диафрагма жесткости. Если мы говорим о серии II-04, то в верхних углах таких изделий должны быть подрезы, на которых впоследствии будут размещаться консоли колонн. Кроме того, в углу диафрагмы имеются выходы для стальных стержней. Для крепления диафрагмы этой серии используется замкнутое кольцо на стальной стержневой раме, диаметр последней может варьироваться от 12 до 28 мм. Стержни всегда приварены, чтобы обеспечить дополнительную прочность конструкции.
Набор диафрагм жесткости может выглядеть как 1.020-1, и в этом случае на элементах нет угловой отделки. Такие конструкции укрепляются специальными вертикальными каркасами, а по периметру конструкции закрепляется стальная сетка, диаметр стержней которой может варьироваться от 5 до 12 мм, а размер ячеек составляет 200 мм. Диафрагмы этой серии устанавливаются параллельно крестовинам и поэтому заменяют эти элементы конструкции.
Заключение
Те диафрагмы, которые параллельны перекладинам, не имеют дополнительных консолей. На вертикальных гранях II-04 есть места, с помощью которых каркас конструкции будет соединяться с колоннами. Если вы собираетесь использовать диафрагму серии 1.020, вам следует подготовить для нее встроенные детали.
Также стоит упомянуть, что диафрагмы называют стержнями жесткости, и они представляют собой один из основных элементов построек любого назначения. Задача этого компонента — восприятие горизонтальных сейсмических и ветровых нагрузок, действующих на здание.
