Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

  

Будівництво

Панельне і крупноблочное будівництво промислових та енергетичних об'єктів


Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

ГЛАВА ДВАДЦЯТА. СТІНОВІ ПАНЕЛІ З ЗАСТОСУВАННЯМ ЛИСТОВИХ МАТЕРІАЛІВ (ПЛАСТМАС, АЗБЕСТОЦЕМЕНТУ ТА АЛЮМІНІЮ)

 

 

20-1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

ПО ПРОЕКТУВАННЮ СТІНОВИХ ПАНЕЛЕЙ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ЛИСТОВИХ МАТЕРІАЛІВ

Створення навісних панелей - особливо легких навіть порівняно з панелями з легких або ніздрюватих бетонів - ґрунтується на використанні комбінованих .конструкций; в таких панелях конструктивні пластмасові матеріали х поєднуються з негорючими матеріалами - асбестоцементом і .алюминием. Найбільш перспективними визнані тришарові стінові панелі складеного перерізу.

Тришарові панелі складаються з тонких міцних зовнішніх обшивок з алюмінію, азбестоцементу або склопластику, які є основними міцнісними і захисними елементами, та річкою, .відносно 'більш товстої внутрішньої порожнини - «середини» з конструктивних пенолластов, а також деревоволокнистих сот або крафт-бумажяых і тканинних стільникопластів. Обрамлення панелі, як правило, виконується з того ж матеріалу, що і обшивки, і може мати як чисто захисні та несучі функції; елементи конструкцій скріплюються між собою за допомогою клейових з'єднань з додатковими металевими 'кріпленнями (заклепками, шурупами, гвинтами або точкової зварюванням). Такі додаткові кріплення розраховуються на сприйняття зусиль від навантаження разі втрати міцності клейовими з'єднаннями при пожежі, покращують роботу цих сполук на відрив і виконують в ряді .случаев-функцій залреосовочных пристроїв.

Пінопластову срединку рекомендується виконувати не суцільний, а з порожнечами, розташовуючи конструкційний пінопласт шаром, необхідним розрахунком, лише безпосередньо

під обшивками з метою їх посилення при роботі на поздовжній і поперечний (місцевий), вигин.

Тришарові панелі стін проектуються, як правило, навісними, а також самонесучими [і прикріплюються до елементів основного каркасу будівлі.

Номенклатура стінових панелей із застосуванням пластмас, складена за даними [Л. 22], наведена в табл. 20-1.

ЦНИИПромздании з використанням розробок ряду інших інститутів в 1963 - 1964 рр. була розроблена номенклатура дослідних зразків конструкцій панельних стін опалювальних і неопалюваних промислових будівель з застосуванням пластмас у поєднанні тан'ії з іншими ефективними матеріалами [Л. 24].

Деякі конструкції панельних стін опалювальних і неопалюваних промислових будівель із застосуванням пластмас у поєднанні з іншими ефективними матеріалами представлені на 20-1.

В залежності від наявності та виду агресивних впливів облицювальні листи з внутрішньої сторони панелі можуть бути прийняті наступних листових матеріалів: алюмінію, плокиро-ванною сталі, загартованого або зміцненого скла та шлако-ситали.

В цілях економії пінопласт може застосовуватися порожнистою, склеєним з окремих плит ( 20-5,6), або-крупноблочным, з круглими або овальними порожнечами (ряс. 20-5,а).

Недостатня довжина випускаються аобе-стоцемантных аркушів (5,0 м) визначає необхідність влаштування стиків. Стики в обшивці панелі розташовуються в чвертях прольоту - по одному на зовнішню і внутрішню сторону панелі вразбежку. Стыни перекриваються односторонніми накладками на клею з азбестоцементу тієї ж (або дещо більшою) ТОВЩИНИ, ЩО І 'ОСНОВНИЙ АРКУШ.

При підвищеній вологості повітря виробничих приміщень обшивка, звернена всередину приміщення, покривається пароизо-

лирующими складами (лакофарбовими або гидрюфоб'изирующими).

З-за легкої пошкоджуваності панелей з асбестоцементиьши обшив'ками передбачається їх захист від пошкоджень ! процесі виготовлення, зберігання, транспортування і монтажу.

Главеельетройпроектом при Держбуді СРСР Е 1964 р. затверджені для експериментального будівництва «Тимчасові технічні умови на азбестоцементні панелі, (включені в номенклатуру для сільського будівництва» [Л. 3].

Тимчасові умови поширюються та стінові навісні та самонесучі азбестоцементні панелі, призначені для експериментального будівництва сільських житлових, громадських і виробничих будівель. За технічним умовами азбестоцементні панелі виготовляються із застосуванням дерев'яного каркаса, що має зовнішню та внутрішню обшивку з плоских азбестоцементних листів товщиною '10 мм, 'з'єднуються з каркасом оцинкованими-шурупами, і утеплювача, покладеного в панель між листами обшикай. В якості утеплювача можуть застосовуватися: мінеральна вата на синтетичному сполучному, перисті деревно-волокнисті плити, очерет та ін

 


 

Шурупи для «репленія азбестоцементних листів на бруску рамки пропускаються через згранее заготовлені в листах обшивки отвори, перевищують по діаметру шуруп, що дозволяє забезпечувати компенсацію зміни розмірів аркушів азбестоцементу від температурних і влажноетных атмосферних впливів.

Номенклатури панелей, прийняті у Тимчасових технічних умовах, передбачають для виробничих будівель-14 марок панелей смуговий розрізки з основними розмірами: товщина 20 см, висота 120 і 90 см, довжина 600, 300, 120 і 60 див.

В результаті проведених досліджень було встановлено:

необхідність застосування ущільнювальних мастик для забезпечення щільності з'єднання азбестоцементних листів з брз'ками рамки;

необхідність спеціальної герметизації стиків панелей пороизолом або спеціальними мастиками РОЗУМ-40.

Витрата основних матеріалів для виготовлення азбестоцементних панелей для 1 000 м2 площі забудови виробничих сільськогосподарських будівель становить: асбестоце. ментные плоскі листи обшивки товщиною

10 мм - 9 000 умовних плит; утеплювач об'ємним вагою до 300 кг/м3 - 64 м3; герметики (джгут і мастика)-600 кг; сталевий кріплення - 52 кг; деревина антисептированная для каркасів панелей (без столярки) - 13,5 м3.

Стінові панелі з застосуванням алюмінієвих сплавів. Листовий алюміній з-за порівняно високої вартості і обмежених можливостей отримання його для потреб масового будівництва може бути використаний тільки у Виняткових випадках при обґрунтуванні економічної доцільність:

1) необхідності застосування особливо легких 'навісних панелей при дальньої перевезення (наприклад, на Крайній Півночі);

2) огородженні стін будівель в районах з високою сейсмічністю, де полегшення ваги конструкцій знижує інерційні сили, випробовувані несучими конструкціями при землетрусі;

3) огородженні стін будівель з вибухонебезпечним виробництвом;

4) високої вологості повітря і особливих санітарно-гігієнічні вимоги.

Тришарові стінові панелі з обшивками з алюмінієвих сплавів вказівками [Л. 22] рекомендується проектувати довжиною до 12 м; панелі 12-метрові проектуються плоскими або з підкріплюючими шпренгелями ( 20-6,г). При дуже низьких температурах рекомендується влаштовувати обрамлення панелей зі стінкою з малотеплопроводных матеріалів (древеено-волокнисті плити, бакелізована фанера тощо). Конструкції алюмінієвих стінових панелей, розроблені ИНИИСК, наведені на 20-6.

Для обшивок панелей застосовуються листи з алюмінієвих сплавів завтовшки 1 -1,5 мм, а для обрамлення - посилені куточки з сплавів АМц, АМг, АД31-Т, АВ-Т. Для середнього шару використовуються пінопласти ( 20-6,а і б) і сотопласти ( 20-6,в). Пінопласт може бути застосований тих же типів, що і при .асбестоцементных обшивках.

Слід мати на увазі, що панелі з зовнішніми аркушами-з алюмінієвих сплавів з отеплителем з пінопластів в 15-20 разів легше залізобетонних і в 5-10 разів легше азбестоцементних.

Стінові панелі з склопластиків. Світлопрозорі напівтеплі панелі представляють собою комбінації плоских і хвилястих листів юветопрозрачного склопластику або алюмінієвих і стеклоплаетиковых

сот (решітки) з широкими отворами. Вони мо-тут, наприклад, складатися з двох хвилястих листів, з повітряним прошарком, двох плоских листів, прикріплених до вершин хвиль середнього хвилястого листа або до стільників з великими отворами. Обрамлення 'свегопрозрачных панелей і плит виконується також зі склопластику або алюмінію ( 20-7).

Для панелей використовуються наступні склопластики: листовий свегопрозрачный (безбарвний і кольоровий) товщиною 1-2,5 мм, шириною до 1,5 м і довжиною до 6 м; хвилястий світлопрозорий (безбарвний і кольоровий) тих ж розмірів та ін.

Схеми конструкцій 'огорож з хвилястих світлопрозорих листів склопластики і стінових панелей з обшивками з таких листів, розроблені ЦНДІБК, наведені на '20-7.

Підвищення несучої здатності еветопро-зрачной частини огорож досягається застосуванням клеєних тришарових елементів з зовнішніми шарами з плоских листів свегопрозрачного склопластику « середнього шару з хвилястих листів ( 20-7,6) або сотопла-стов ( 20-7,е). Такі - клеєні панелі можуть застосовуватися для прольотів 3 м і більше. При більшій довжині панелей влаштовується про-

рамление з алюмінієвих сплавів або опі-рание світлопрозорих панелей на сусідні непрозорі панелі з більш міцних матеріалів.

У деяких роботах [Л. 6] даються рекомендації широкого застосування панелей з клеєних світлопрозорих склопластиків для деяких ділянок зовнішніх стін виробничих та інших будівель.

Ми вважаємо, що безперечно встановлений практикою значне погіршення статичних 'Властивостей (крихкість) зі склопластиків часом під впливом морозів і сонячної радіації, їх відносна дефіцитність і поки висока вартість виключають застосування цього матеріалу для зовнішніх огороджувальних і, насамперед, стінових конструкцій. Цей матеріал може бути застосований в окремих випадках у внутрішніх елементах будівель, в основному культурно-побутового та громадського призначення.

 

20-2. ДОСВІД ПРОЕКТУВАННЯ І ПРИКЛАДИ ЗАСТОСУВАННЯ СТІНОВИХ ПАНЕЛЕЙ З АЗБЕСТОЦЕМЕНТНОЇ ОБШИВКОЮ

Колишнім Гипротис спільно з ЦНДІБК, а також і іншими інститутами розроблені робочі креслення стінових панелей для виробничих будівель з прорізами стрічкового скління при кроці колон 6 м; панелі цього типу можуть застосовуватися для стін опалювальних одноповерхових і багатоповерхових будівель з залізобетонними або сталевими каркасами.

Стінові панелі встановлюються на цоколь висотою 1,2 м, виконуваний з цегли, блоків або інших матеріалів. Панелі над віконними прорізами повинні встановлюватися на опорні столики. На ці ж столики встановлюються примикають до панелей палітурки скління.

Панелі рекомендується застосовувати для стін будівель з відносною вологістю повітря не більше 60% при температурі внутрішнього ьоздуха + 16° і зовнішнього повітря до -40° С.

Проведені ЦНДІБК статичні, тим-пературно-вологісні, теплотехнічні і вогневі випробування показали достатню надійність конструкцій панелей з асбестоце-ментной обшивкою і можливість їх застосування у будинках ІІ ступеня вогнестійкості. Техніко-економічні дослідження показали [Л. 4], що ці панелі є найбільш економічними і мають перспективу широкого застосування для промислових і енергетичних будівель.

При наявності повітряного прошарку в панелі її необхідно розташовувати з боку, зверненої назовні, між утеплювачем і зовнішнім листом панелі для забезпечення сухо-гс стану утеплювача і каркаса. Мінераловатні мати, щоб уникнути осідання і зміщення їх в процесі монтажу і експлуатації утримуються ґратами з дерев'яних брус-ксв перерізом 25X25 мм, розташованих через 250 мм, або з допомогою дроту 0 1,5 - А-А 2 мм, натягнутої між елементами каркаса; для транспортування, монтажу і кріплення до подовжнім брусків каркаса прикріплюються пластинки товщиною не менше 8 мм з овальним отвором 0 20 мм.

Використання в конструкції асбестоце - тришарових асбестоцеменшых панелей; асбе-

ментных панелей каркасів з алюмінієвих стоцемеятные листи випускаються плоскими

сплавів різко знижує вагу панелі.

На 20-14,а представлена панель з асбестальными самонарезающимися гвинтами діа-стоцементной обшивкою (6=8 мм) і срединкои метром 6 мм; таке кріплення забезпечує з деревно-волокнистих з оот заповненням пружно-податливе з'єднання азбестоцемент-осередків мінеральних повстю або мипорой. вих листів з каркасом і виключає можли-Товщина ребер каркаса 8-10 мм. Інше ре - ність утворення тріщин в азбестоцемент-

вих аркушах внаслідок зміни температури, і вологості.

Англія. В табл. 20-4 наведені приклади патен - ТОванных конструкцій стінових панелей із застосуванням так званих асбестолюксовых плит.

США. Понад 30 років деякими фірмами виготовляються і успішно застосовуються, зокрема для виробничих будівель, стінові тришарові клеєні панелі з азбестоцементних листів з срединкой з пінопласту. За даними фірм, такі панелі не вимагають догляду, є цілком атмосферостійкими, не піддаються гиению, а також досить вогнестійкі [Л. 5].

. При будівництві хімічних підприємств для будівель неопалюваних або з низькою розрахункової внутрішньою температурою ( + 4° С) використовуються ребристі азбесто-цементні панелі заводського виготовлення.

Франція. Стінові панелі з обшивкою з азбестоцементних листів визнаються деякими французькими фірмами найбільш економічними; експлуатаційними показниками вони майже не поступаються панелям з обшивками з алюмінієвих сплавів і склопластиків. Так, фірмою «Соба» випускаються клеєні азбесто-цементні тришарові панелі, що застосовуються переважно в каркасних будівлях в якості навісних панелей зовнішніх стін; обшивкою цих панелей служать азбестоцементні листи товщиною 4 мм, а срединкой плити - «панолен» товщиною 40-60 мм з об'ємним вагою 300-400 кг/ж3, пресовані з лляної багаття зі зв'язуючим - карбамідної смолою.

 

20-3. ПРИКЛАДИ КОНСТРУКЦІЙ І ЗАСТОСУВАННЯ

СТІНОВИХ ПАНЕЛЕЙ З ОБШИВКАМИ

З АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ

1. ДПІ Проектстальконетрукция спільно з ЦНДІБК в 1961 р. для виробничого корпусу комплексу збагачувальної фабрики тресту Якуталмаз в р. Мирному, а ленінградським відділенням Гідропроекту для будівлі Красноярської ГЕС були розроблені огороджувальні конструкції тришарових панелей з обшивками з алюмінієвих сплавів і утеплювачем із пінополіуретану ПС-5. Номінальні розміри панелей 6,0X1,5 м, товщиною 14 см ( 20-18).

Обшивки панелей передбачені з гладких листів з алюмінієвого сплаву АМиП товщиною 1 мм По контуру панель окаймляется рамою швелерного перерізу, складеної з двох куточків 20X20X2 мм і стінки з деревно-волокнистої плити товщиною 4 мм, обклеєної зовні листом з алюмінієвого сплаву товщиною 0,5 мм; в результаті цього плита виявляється затиснутою між куточками і листом, чим створюється розрив теплового містка. Для пристрої нащільників і фальців, а також для обклеювання ребер використовуються листи з алюмінієвих сплавэв товщиною 0,5 мм Кутові профілі для обв'язки панелей з алюмінієвого сплаву АВ-Т1.

Всі елементи панелей склеюються між собою синтетичними клеями холодного затвердіння: а) для склеювання пінопласту з алюмінієвими листами, куточками і деревно-волокнистими плитами обв'язки і останніх між собою застосовується епоксидний клей марки ЕЦП-1; б) для склеювання брусків з пінопласту з верхніми і нижніми плитами - фенолышй клей КБ-3. Для гарантії міцності клейових з'єднань обв'язувальні куточки з'єднуються з листами панелі і з вертикальними стінками заклепками rf=3 мм з кроком 300 мм, прискореним в місцях опор до 50 мм; необхідність по-

становлення заклепок підтвердилася при статичних випробуваннях панелей.

З метою зменшення витрати пінопласту заповнення виконано з повітряним прошарком: крайні шари - суцільні товщиною 35 мм; внутрішні бруски перерізом 70x50 мм - через 590 мм.

У місцях обпирання панелей на цоколь і примикання їх до сталевому каркасу щоб уникнути розвитку електрохімічної корозії обшивки в контактних ділянках захищаються покриттям з епоксидних смол. Міжповерхові перекриття із залізобетону відокремлені від обшивки панелей шаром епоксидної смоли і прокладкою 2-3 шарів пергаміну.

За даними ДПІ Проектстальконструкція", для умов будівництва р. в Мирному вартість 1 м2 стіни з таких панелей буде нижче вартості стіни з керамзитобетонних панелей, а вага 1 м2 панелі складе відповідно 20,2 і 500 кг [Л. 9].

Експлуатація алюмінієвих панелей з середнім отеплителем з пінополіуретану, з яких побудовано будівлю-збагачувальної фабрики № 3. тресту Якуталмаз р. в Мирному, в перші два роки показали ряд серйозних дефектів конструкції. До них відноситься насамперед такі:

а) у приміщеннях фабрики,

де спостерігається підвищена

вологість внутрішнього вооз

духу, близько стиків панелей;

утворюється область конденса

ції. Це особливо характерно,

для тих місць, де немає нащель-

ників;

б) поліетиленова плівка,,

якої обгорнутий пінополіуретану.ма

тан, не забезпечує його гідро

ізоляції. Деталі кріплення*

панелей, розташовані в сти

ках, опинилися в зоні увлаж

вання;

в) у ряді панелей вироб

йшли деформації з-за різниці температурних удли

змін алюмінієвого листа і каркаса. Деформації по

хні відбулися як по периметру панелі (мо

стах кріплення алюмінієвого листа до каркаса), так

і на решті площі панелі, де листи выпучились,

і відклеїлися від пінопласту |Л. 7];

г) значні зміни властивостей пінопластів під. впливом великих температурних коливань змушують проводити серйозні вивчення властивостей цих матеріалів для вибору найбільш підходящих і стійких для* цих умов пористих матеріалів (див. гол. 7).

2. Для стін та покриття будівлі котельні р. Пушкіно застосовані розроблені зазначеними вище інститутами панелі ( 20-19) з обшивкою з алюмінієвих сплавів і утеплюючим шаром з сотопла-ста на основі крафт-паперу [Л. 20].

Зазначимо, що застосування панелей з алюмінієвих. сплавів досить ефективно для гарячих цехів, оскільки такі сплави мають підвищеною корозійною стійкістю.

3. Попередньо напружена панель з алюмінієвих сплавів складається з двох секцій; кожна секція складається з корпусу, зібраного з Z-образних профілів і листа обшивки. Для отримання ефекту попереднього напруги обшивки каркас кожної секції згинається по кругового обрису (див. 20-20,а), і в такому положенні до нього прикріплюється обшивка; при подальшому стягування секцій один з одним кожна секція випрямляється і створюється напруга як зовнішньої, так і внутрішньої обшивки ( 20-20). Секції з'єднані між собою раскосной ґратами з куточків.

В горизонтальних і вертикальних стиках стінових панелей прокладений утеплювач з пінополіуретану з об'ємним вагою 35 кг/м3, просочений гідрофобної мастикою. Пінополіуретан, що виконує одночасно роль ущільнювача стиків, приклеюється до панелі каучуковим клеєм 88-Н.

Панелі в місцях сполучення зі сталевими несучими конструкціями ізольовані прокладкою з тиоко-діловий стрічки, що виконує роль ущільнювача.

Конструкція каркаса прийнята зварної. З'єднання обшивки з каркасом передбачено точкової зварюванням або на заклепках діаметром 5 мм з кроком 50 мм З'єднання обшивок суміжних панелей передбачено на болтах сплав Д1Т. Пару панелей між собою в місці температурного і сейсмічного швів будівлі передбачено пристроєм спеціального компенсатора.

Каркас панелей і куточки з'єднувальної решітки прийняті з сплаву АВ-Т1. Листовий прокат прийнятий марки АВ-Т. В якості утеплювача прийняті минераловат-ві плити об'ємного ваги 150 кг/м3.

Для прикріплення опорних сталевих скоб панелей, а також монтажні з'єднання здійснюються на простих і кадмірованних сталевих болтах. Сполучна сітка кріпиться до каркаса панелей на болтах із сталі марки 30ХГ2С.

Вага 1 М" огороджувальних конструкцій з таких панелей становить 20 кг.

4. На 20-21 представлена конструкція стіновий панелі, застосована для эстакадь1 паливоподачі ТЕЦ Байкальського целюлозного заводу.

5. На 20-22 представлена конструкція стіновий панелі з гофрованих алюмінієвих листів з отеплением шлаковатою (розроблена інститутом ЦНДІ-Проектстальконструкція для житлового будинку в умовах Крайньої Півночі).

В зарубіжній практиці порівняно широко використовуються металеві листові ■покриття стінових огороджень. Зазвичай для обшивок застосовуються 'хвилясті листи (наприклад, для сплавів з алюмінію крок хвилі 10 см при її висоті 2,5 см) або каннелюро-ванні за допомогою пресування листи (наприклад, для сталі канелюри 10Хб см).

 

Англія. Патентовані конструкції стінових панелей з застосуванням обшивок з алюмінієвих сплавів і сталі ( 20-23) наводяться в табл. 20-5 і 20-6.

В стінових огорож панелі з алюмінієвих сплавів використовуються по-різному. Так, наприклад, в одному з цехів автомобільного заводу «Руве Компані» (Бір-мінга) стіни по висоті складаються з трьох частин { 20-25,6) - нижня, цокольна частина, виконана з червоної цегли; в середній частині розташована безперервна стрічка скління; верхня частина стіни - з хвилястих листів з алюмінієвих сплавів. На заводі з виробництва фарб та хімічних прискорювачів твердіння бетону (Хемел Хемпстеді) {Л. 13] у виробничому корпусі з залізобетонним каркасом заповнення стін, починаючи з висоти 2 м, виконано з штампованих листів з алюмінієвих сплавів. Нова електростанція в Рагли (Страффордшир) має панельні стіни основного приміщення з фасонного листа з алюмінієвого сплаву, закріпленого на металевому каркасі [Л. 30].

США. В останні роки в практиці промислового будівництва США найбільше поширення одержала конструкція стін опалювальних одноповерхових промислових будівель у вигляді подвійної обшивки з

штампованих металевих

пофарбованих листів з прокладкою між ними скловолокнистих матів. При цьому для зовнішньої обшивки застосовуються алюмінієві листи. Цокольна частина стін виконується найчастіше з шлакоблочной кладки або цегли. Віконні отвори в стінах зазвичай у верхній частини стіни на висоті 3,0-4,0 м від рівня підлоги і, як правило, вирішуються-стрічковими з заповненням глухими алюмінієвими рамами з одинарним склінням або світло-прэзрачным хвилястим склопластиком.

Верхня частина стін (вище скління) не утеплюється. Для запобігання випадання на внутрішній поверхні стін, конденсаційної вологи по периметру будівлі передбачаються спеціальні вентиляційні пристрої (працюють на рециркуляції) для обдувки стін в зимовий час [Л. 15].

Типові утеплені стінові панелі з обшивками з алюмінієвих сплавів наведено в табл. 20-7, а на 20-24 показана в розрізі стіна, виконана з подібних панелей.

У будівлях заводу «Крайслер» в Індіанополісі застосовані тонкі тришарові навісні панелі з обшивкою з алюмінієвих сплавів і середнього шару із топласта на основі крафт-бу-маги, просоченої фенолытой

смолою. У р. Равеновуде (Західна Віргінія) стіни прокатного цеху одного з заводів виконані з панелей з теплоізоляційним шаром. В цих панелях внутрішні, хвилясті і зовнішні ребристі листи виготовлено з алюмінієво-магшгево-марганцового сплаву і покриті чистим алюмінієм. З'єднання листів між собою і кріплення до фахверку здійснено за допомогою болтів. Повна товщина панелі 8,6 см, вага стіни 4,88 кГ/см2.

Крім того, широко використовуються ненесучі неутеплені панелі, так, стіни нового машинобудівного заводу облицьовані панелями з профільованих алюмінієвих листів; на 20-25,а показаний фрагмент такої стіни. Зовні над вікнами на кронштейнах закріплені захисні екрани з кольорового скла, які захищають працюючих в цеху від надмірної інсоляції [Л. 13]. Такого роду огорожі виконані на багатьох електростанціях: стіни котельні та ряду інших будівель електростанції Эддистоун (штат Пенсільванія) - з панелей з про-шивкэй з алюмінієвих сплавів, якій для підвищення жорсткості додана корытообразная форма. Панелі закріплені на металевій каркасі будинку болтами; для будівель того ж призначення напіввідчиненої електростанції Кромбі (штат Пенсільванія), електростанції Файлоу (штат Мічиган) та Іст-лейк (штат Клівленд) стіни виконані з панелей з обшивкою з хвилястих листів з алюмінієвих сплавів.

Франція. В цехах заводу радіоприладів в околицях Гренобля (Франція) при рамному сталевому каркасі стіни виконані з панелей, облицьованих

з обох сторін аркушами з алюмінієвих сплавів. Кожна панель має ширину в осях 1,3 м, довжину ЗЛИ товщину 11S мм ( 20-26) [Л 13]. В ряді випадків застосовуються стінові панелі з оздобленням з алюмінієвих листів системи «бардемпаль», представлені на 20-27 і 20-28,а [Л. 10]. В промисловому будівництві Франції широко застосовують хвилясту листову сталь для облицювання стін. Облицювальні листи мають довжину від 3,5 до .16 м. Найбільш поширені профілі хвилястою стали, що мають при загальній ширині вэлны 100 мм заввишки 50, 65 і 79 мм. Збільшення розмірів аркушів обумовлено тим, що скорочується кількість стиків, отже, витрата металу; крім того, при цьому зменшується небезпека корозії в з'єднаннях. Кріплення їх до сталевого каркасу здійснюється нагелями або накладками, сполучаються за типом клямер (Л. 13].. В будівлі одного з заводів застосована конструкція стін зі сталевими аркушами розміром 0,5X11 м, прикріпленими з зовнішньої сторони каркаса [Л 13]. У знову побудованому сталеливарному заводі конструкція стін складається з сталевого каркаса з облицюванням також з листової сталі.

У ФРН застосовуються збірно-розбірні панелі з алюмінієвих сплавів ( 20-26,6) для переміщуються будівель підсобного призначення (механічні майстерні, гаражі, склади тощо), при цьому світлові прорізи закладаються стеклопластмассовые поліефірні листи. Стінові конструкції розраховані на вітровий напір 60 кГ/м2. Вага окремих збірних елементів не перевищує 50 кг.

В Англії знаходять застосування панелі з обшивками з одного боку алюмінієвим, з іншого сталевим листом. Такі комбіновані стінові панелі виготовляються з зовнішнім шаром з гофрованого листа з алюмінієвих сплавів і внутрішнім, з гладкою листової сталі, плакованої патентованим металевим сплавом «гальбесто». Між листами покладений теплоізоляційний шар з скляного волокна.

Панелі кріпляться до сталевого каркасу болтами. Розділові бруски, якими кріпляться один до одного зовнішні шари панелей, приварюються до їх нижнім гладких поверхнях або кріпляться заклепками.

Панелі випускаються двох типів: гладкі і з коробчатим профілем висотою до 3 м, ширина-61 см та висотою до 3,7 м. При товщині панелей 6,36 або 7,62 см їх теплоізоляційні властивості вище таких для цегельної стіни товщиною в 28 см з внутрішньою штукатуркою.

Зовнішні поверхні листів з алюмінієвих сплавів окислюються і приймають матово-зеленого забарвлення, а метал «гальбесто», яким плаковані сталь, має коричневий або чорний колір [Л. 12].

В С Ш А в якості утеплених стінових огороджень також застосовуються алюмінієво-сталеві панелі розмірами 3,6X0,61 м при товщині 6,3 см, що складаються з обшивки з алюмінієвих сплавів товщиною 0,9 мм, шару теплоізоляційного матеріалу і внутрішньої сталевої обшивки. Теплоізоляційний матеріал, виготовлений на основі скловолокна, негігроскопічний і несгораем. Перед установкою щити попередньо збираються в укрупнені панелі з ущільненням швів у фальцах спеціальною мастикою. Вага панелей 14,5 кг/м2. Прикладом можуть служити стінові огорожі напіввідчиненої електростанції Бергенд в Ныо-Йорку, Рівер-Руж (штат Мічиган); панелі виконані з хвилястих листів з алюмінієвих сплавів з зовнішньої сторони і хвилястого оцинкованого чорного металу з внутрішньої сторони. Між металевими листами покладений утеплювач - мінеральна вата, панелі закріплені на металевому каркасі будинку болтами. Такого ж типу панелі використані в стінах при розширенні будівлі електростанції Сенклер (штат Мічиган).

 

20-4. ПРИКЛАДИ КОНСТРУКЦІЇ СТІНОВИХ

ПАНЕЛЕЙ З ОБШИВКАМИ

ІЗ СКЛОПЛАСТИКІВ

Стінові світлопрозорі панелі СРСР. Стінові

світлопрозорі панелі з склопластиків розроблені Харківським Промстройпроектом спільно з ЦНДІБК [Л. 4]. На 20-29 показано огородження стін з світло-прозорого склопластику в поєднанні з хвилястим асбестоцементом. Світлопрозорі ділянки монтуються з листів склопластику по прогонах. Кріплення листів проводиться деталями, подібно застосовуваним при встановлення азбестоцементних листів. Панелі розміром 6X1,2 м з рамою з алюмінієвих елементів (бульбо-косинці, швелелры та ін) можуть мати одинарне або подвійне скління з склопластиків.

На 20-30 представлений один з варіантів світло-прозорою стіновий панелі (6,0x1,2 м) з одинарним

■склінням із склопластиків [Л. 20], виготовляється шляхом набору хвилястих світлопрозорих листів на рамі з легких алюмінієвих бульбоугольников. Збільшувати висоту таких панелей до 2,4 м недоцільно, так як це викликає перевитрату склопластику.

Конструкція світлопрозорої стінової панелі для промислових будівель з подвійним склінням із склопластику, розроблена Харківським Промбуд-проектом і ЦНДІБК, представлена на 20-31. Па-нель має номінальні розміри 6X1,2X0,15 м, вага 10 кг/м2. Зовнішні шари панелі утворюються листами хвилястого світлопрозорого склопластику товщиною 1 мм з вертикальним напрямком хвиль; між зовнішніми шарами утворюється повітряний прошарок товщиною 15 мм. Обрамленням панелі служить рамка з гнутих склопластикових або алюмінієвих профілів. Панель має клейові і зварні з'єднання. На 20-32 дані рішення фасадів виробничої будівлі з глухими і тришаровими світлопрозорими панелями [Л. 5].

Цими ж організаціями останнім часом розроблені для промислових будівель ще два основних типи стінових світлопрозорих панелей. В обох типах панелей хвилястий склопластик сприймає навантаження в напрямку меншого розміру панелі і тому його закріплюють на рамі в такому положенні, при якому утворює хвилі спрямована по вертикалі. По периметру рами встановлені герметики - бруски пінопласту, покриті мастикою, і пороизоловый джгут. Стики листів панелі влаштовують на клеї та притискають до рами болтами.

Конструкція такої панелі представлена на 20-33 ТЛ. 27].

За даними ЦНДІБК, панелі зі склопластику для заповнення віконних прорізів промислових і енергетичних будівель внаслідок відсутності плетінь у порівнянні зі звичайним заповненням віконних прорізів дерев'яними або металевими рамами має більшу прозорість (одинарні - на 30-35%, подвійні - на 25%) та значно менша вага (відповідно на 33 та 20-25%). Вартість подвійних панелей складає 94%, а одинарних 128-134% (за 100% прийнята вартість вікон з дерев'яними рамами). Підвищена вартість панелей з стекло'пластику виправдовується їх підвищеної світлопрозорі, зниженим вагою і кращими експлуатаційними якостями. Панелі з склопластику запроектовані цілком відкриваються.

США. На 20-34,а і б представлені загальні види будівель з зовнішніми стінами з листів світлопрозорого склопластику з американського [Л. 5] досвіду. Зауважимо, що для облаштування несучих стін в США застосовуються прозорі склопластикові панелі «келвел», які складаються з двох прозорих листів склопластику з повітряним прошарком між ними. Листи виготовлені ■ на основі поліефірної смоли і скловолокна і закріплені в рамі з двотаврових алюмінієвих профілів. Найбільший розмір панелі «келвел» 1,2X6 м, товщина 68 мм. Панель розміром 1,2X3 м має вага 29 кг

В якості прикладу полутеплой панелі зі склопластику розглянемо тришарові панелі фірми «Коуолл». Середнім шаром в таких панелях є решітка з легких алюмінієвих профілів або сотопласти (розміри комірок 20X50 мм); такі ж профілі використовуються для обрамлення панелей. Стик панелей ( 20-35) влаштовується із застосуванням алюмінієвих накладок, що дозволяють здійснити обтиснення стику з заповненням швів ущільнюючої еластичною мастикою

з неопрену. Довжина панелей 2,4; 3,6 і 6 м при стандартній ширині 1,2 м.

Для склеювання елементів панелі застосовуються клеї (типу неопрено-фенольних), які допускають деформацію елементів при температурних перепадах, існуючих в кліматичних умовах США (за іншими даними, склеювання цих панелей проводиться епоксидним клеєм).

Тиск при запресовуванні елементів панелей приймається 12 KFJCM2. Випробування таких панелей на поздовжній і поперечний вигин показали високу їх міцність і жорсткість. При вогневому випробуванні протягом години при температурі 926° С було встановлено, що поліефірна смола, що входить до складу склопластику, згоріла лише на ділянках безпосереднього впливу полум'я і на 75 мм від нього (очевидно, застосовувався самозатухаючий склопластик).

Панелі трудновос-пламеняемы і володіють значною стійкість проти біологічного і хімічного впливів. На 20-37 (Л. 20] представлені схеми стінових панелей «холопласт».

Франція. Застосовуються багатошарові панелі «гелиотрекс», складаються з двох зовнішніх стеклопластмассо-вих плоских листів світло-блакитного кольору товщиною 1,5 мм, між якими прокладено хвилястий стеклопластмас-совый лист товщиною 0,6 мм, утворює всередині панелі повітряний прошарок забезпечує необхідну жорсткість; ці листи укладені в стеклопласт-масову рамку товщиною 5 мм Для більшого розсіювання світлових променів поверхня панелей

із зворотного боку ніде не перевищувала 108° С, а всі краї панелі мали кімнатну температуру. Панель вдалося пропалити наскрізь лише через 1,5 год при температурі 1026° С [Л. 20]. Світлопроникність таких панелей при випробуваннях коливалася в межах 9'-45%.

Заповнення каркасу будівель цими панелями здійснюється на еластичних прокладках заводського виготовлення, найчастіше з неопрену або бутилового каучуку. Загальні види будівель з панелями подібного роду показано на 20-36,а і б.

Стінові панелі, не володіють светопро-зрачностью. Ці панелі відрізняються від тришарових свегопрозрачных тільки видом пластмасових легких матеріалів середнього утеплювального .слоя. Конструктивні рішення панелей розглянуто на прикладах зарубіжного досвіду.

Англія. В Англії для спорудження складів та деяких інших будівель застосовуються легкі панелі під назвою «холопласт»; вони виготовляються з крафт-паперу, пресованої у вигляді порожнистих квадратних профілів, що проходять наскрізь по висоті панелі і просочених фенольними смолами. Теплоізоляційні властивості панелі можна підвищити, заповнивши порожнисті профілі скляною ватою. Загальна товщина панелі 2,5-5 див

Ці панелі застосовуються виключно в каркасних будівлях, причому для скільки-небудь великих споруд (наприклад, будівель лабораторій пластмас у Вель-вінгарден-сіті і в приміщенні конструкторського відділу авіаційної компанії в Хевеланде) застосовувався сталевий каркас з відстанню між стійками 1,22 м.

У ряді випадків панелі «холопласт» укладаються в рамки з легкого профільного металу, які й кріпляться до елементів каркасу. В шов між панелями і каркасом прокладається гума.

За кордоном в деяких будівлях застосовуються внутрішні перегородкові панелі з двох аркушів шаруватого пластику з внутрішнім заповнювачем із стільникового паперу, просоченої фенольною смолою. Об'ємна вага цього заповнювача 50 кг/м3. Також використовується жорстка пластмасова піна на основі полиуретандиизо-цианата з об'ємним вагою 100 кг/л3.

Беручи .рішення про застосування стінових панелей з зовнішніми шарами з пластмас та, зокрема, склопластику, необхідно самим серйозним чином перевірити питання про згорання застосовуваних матеріалів і пожежної безпеки споруд з цими панелями в цілому. ^Цікаво відзначити, що при недостатній 'вогнестійкості стінових пласт-

масових панелей в деяких великих містах США будівельними правилами заборонено їх застосування [Л. 23]. Також повинен бути всебічно обговорено питання про стійкість цих матеріалів щодо атмосферних впливів ('Сонячна радіація і низькі температури) .

Деякими проектними й дослідними організаціями в СРСР [Л. 20] проведено попередні підрахунки, які показують економічність стінових панелей з оздобленням з пластмас. Однак ми вважаємо, що в даний час при обмежених асортименті та масштабі виробництва будівельних пластмас і відсутності досвіду заводського виготовлення цих панелей передчасно робити якісь висновки, що підтверджують доцільність застосування цих конструкцій в наших умовах.

 

До змісту книги: «Панельне і крупноблочное будівництво»

 

Дивіться також:

 

Бетон і будівельні розчини

Високоміцний бетон

Розчини будівельні

Суміші бетонні

Властивості бетону

Гідроізоляція огороджувальних конструкцій промислових і цивільних споруд

Ручне дугове зварювання

Крани для будівництва мостів

Кам'яні роботи

Технологія кам'яних і монтажних робіт

Будівельні матеріали

Будівельні матеріали (Домокеев)

Сільськогосподарські будівлі та споруди

Проектування і пристрій пальових фундаментів

Будівельні машини Будівельні машини Будівельні машини та їх експлуатація Крани для будівництва мостів Монтаж трубопроводів Енциклопедія техніка Історія техніки