Стеновые панели на деревянном каркасе в многоэтажных жилых зданиях из железобетона

• Автор: Черных, Андрей Станиславович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 231 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ Стр.

ВВЕДЕНИЕ

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Анализ зарубежного опыта применения и изучения стеновых панелей

на деревянном каркасе в составе ограждающих конструкций жилых зданий с железобетонным каркасом.

1.1.1 Комбинированная технология строительства

1.1.2 Варианты крепления стеновых панелей к железобетонным элементам здания

1.1.3 Направления исследований стеновых панелей на деревянном каркасе и их результаты
1.2 Тенденции развития отечественных исследований стеновых наружных панелей на деревянном каркасе и нормативные требования к наружным ограждающим конструкциям жилых зданий
1.3 Современные требования к наружным стеновым панелям и ограждающим конструкциям жилых зданий
1.4 Результаты патентного поиска но конструкциям стеновых панелей на деревянном каркасе.
1.5 Выводы. Цель и задачи исследований
2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ НЕННСУЩЕЙ СТЕНОВОЙ ПАНЕЛИ НА ДЕРЕВЯННОМ КАРКАСЕ И УЗЛОВ Е КРЕПЛЕНИЯ К ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ ЭЛЕМЕНТАМ ЗДАНИЯ В СОСТАВЕ МНОГОСЛОЙНЫХ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
2.1 Обоснование конструкции ненесущей стеновой панели
2.1.1 Рациональный выбор листовых материалов для обшивок
деревянного каркаса стеновых панелей.
2.1.2. Исследование влияния материала обшивки на жсткость панели
2.2 Выбор и обоснование многослойных ограждающих конструкций с применением стеновых панелей на деревянном каркасе.
2.2.1 Конструктивные решения для обеспечения пожарных требований к многослойным ограждающим конструкциям
2.3 Пожарные характеристики стеновой панели в составе многослойных ограждающих конструкциях.
2.4 Выводы.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ И ЖЕСТКОСТИ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ НА ДЕРЕВЯННОМ КАРКАСЕ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СКОБ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ОБШИВОК.
3.1 Расчет ветровых нагрузок, действующих на стеновую панель
3.2 Определение рационального шага установки скоб при креплении обшивок к каркасу стеновой панели
3.3 Аналитический расчет работы панели с учетом податливости
связей обшивки.
3.4 Аналитический расчет стеновой панели на воздействие ветровой нагрузки с учетом податливости связей
3.5 Конечноэлементное моделирование панели
3.5.1 Результаты моделирования и расчтов
3.6 Выводы.
4. РАСЧТЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ УЗЛОВ КРЕПЛЕНИЯ СТЕНОВОЙ ПАНЕЛИ К ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ ЗДАНИЯ
4.1 Методика расчта крепления панели стальными уголками на ветровые нагрузки.
4.1.1 Примеры расчта узлов крепления панели.
4.2 Методика испытаний узлов крепления стеновой панели стальными
уголками на ветровые нагрузки.
4.3. Испытание узлов крепления стеновой панели на ветровые нагрузки
4.4 Расчт усталостной прочности стальных уголков от местных напряжений при воздействии ветровых нагрузок
4.5 Выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МНОГОСЛОЙНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СО СТЕНОВЫМИ ПАНЕЛЯМИ НА ДЕРЕВЯННОМ КАРКАСЕ
5.1 Исходные данные
5.2 Определение температуры и скорости движения воздуха в воздушной прослойке
5.3 Расчет влажностного режима ограждающих конструкций в многолетнем цикле эксплуатации.
5.3.1 Математическая модель нестационарного влагопереноса
5.3.2 Результаты расчета нестационарного влажностного режима.
5.4 Проверка насыщения воздуха в воздушной прослойке водяным паром.
5.5 Расчет теплотехнических характеристик ограждающих конструкций
5.5.1 Методика расчета температурного поля.
5.5.2 Расчт приведнного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции с облицовкой кирпичной кладкой
5.5.3 Расчт приведнного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции с облицовкой керамогранитными плитами.
5.6 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Приводится методика расчта узлов крепления панели стальными уголками на ветровые нагрузки и примеры расчта. Приводится методика испытаний узлов крепления стеновой панели стальными уголками на ветровые нагрузки и результаты испытаний. Пятая глава посвящена исследованию теплофизических характеристик многослойных ограждающих конструкций со стеновыми панелями на деревянном каркасе. Исследованиям подлежали стеновые панели, применяемые в составе многослойных ограждающих конструкций здания с вентилируемым фасадом и облицовкой кирпичной кладкой на относе или керамогранитными плитами. Приводятся расчеты по определению температуры и скорости движения воздуха в воздушной прослойке, влажностного режима ограждающих конструкций в многолетнем цикле эксплуатации. Приводятся расчты по проверке насыщения воздуха в воздушной прослойке водяным паром и расчеты теплотехнических характеристик ограждающих конструкций. Расчты проводились по стандартным методикам и методикам, разработанным в НИИСФ с графическим отображением результатов. В Заключении приводятся основные результаты проведнных работ и их внедрения при строительстве жилого комплекса Славянка. В Приложении приводятся копии документов, выданных сторонними организациями справка о внедрении результатов диссертационной работы пожарные заключения ФГУ ВНИИПО МЧС России протоколы испытаний образцов ограждающей конструкции со стеновой панелью на приведнное сопротивление теплопередаче и звукоизоляцию протоколы испытаний стеновой панели и узлов е крепления на ударные и ветровые нагрузки. По эстетическим и техническим причинам в строительстве за рубежом на протяжении тысячелетий рационально комбинировались самые разнообразные материалы с учетом их специфических свойств. Дерево при этом было и остается одним из наиболее употребляемых строительных материалов, играя одну из важнейших ролей. Первоначально эти комбинации реализовывались по принципу друг около друга, когда например, стены делались из камня, а крыша из дерева. Позднее комбинировать стали, в том числе и по принципу вместе друг с другом, когда самые разнообразные материалы применялись в одних и тех же конструктивных элементах одновременно. В качестве традиционного примера комбинированных технологий строительства можно рассматривать фахверковые постройки, рис. Принципиальным при этом считапось и считается в настоящее время то, что различные материалы должны комбинироваться так, чтобы усиливать преимущества и компенсировать недостатки. Таким образом, свойства разных материалов должны дополнять друг друга и при правильном применении давать преимущества в функциональном, конструктивном и экономическом отношении. В начале х годов во многих странах повысились требования к тепловой защите зданий, это привело к тому, что новым требованиям перестали удовлетворять многие уиогреблявшиеся строительные материалы и методы возведения внешних стен зданий. В то же время широко распространялось строительство одноквартирных жилых домов из панелей на деревянном каркасе. Такие дома существенно отличались от многоквартирных зданий по уровню потребления энергии. Рис. Дом из фахверка в г. Стеновая панель, применяемая в комбинированной технологии строительства, является элементом, состоящим из стоек, соединенных верхним и нижним ригелями поясами каркас заполнен утеплителем и имеет наружную и внутреннюю обшивки, а также соединительные элементы, равномерно распределенные и соединяющие обшивку со стойками и ригелями. Соединения элементов деревянной конструкции, стоек и ригелей, выполняется, как правило, с помощью механических соединительных элементов, таких как гвозди, шурупы или скобы. Соединение плит обшивки с деревянной конструкцией иногда выполняется путем склеивания и с применением дополнительных механических соединительных элементов. Широкий обзор конструкционных систем на деревянном каркасе представлен в 2,3,9,. Применение комбинированных строительных технологий в европейских странах многообразно, что обусловлено различными строительными традициями стран, а также особенностями рынка.