Железобетонные наружные стеновые панели

Железобетонные наружные стеновые панелиЖелезобетонные наружные стеновые панели;

Классификация стеновых панелей по местоположению, статической работе и конструктивному исполнению.

В зависимости от местоположения в доме крупные стеновые панели бывают наружными и внутренними; продольными, поперечными и торцевыми; а в зависимости от статической работы стеновые панели бывают несущими, самонесущими и ненесущими. Несущие панельные стены воспринимают нагрузку от своей массы и нагрузку от других конструкций, которые на них опираются, а также воздействия ветра, температурные воздействия и др. Самонесущие панельные стены воспринимают нагрузку от своей массы, а также ветровые и температурные воздействия. Несущие и самонесущие панельные стены опирают непосредственно на фундаменты. Ненесущие панели стен воспринимают нагрузку от своей массы в пределах одного этажа или одного монтажного элемента, а также ветровые и температурные воздействия и их опирают на другие конструкции несущего остова здания.

В зависимости от основного материала конструкции стеновые панели бывают железобетонными, кирпичными, каменными и из небетонных материалов, а в зависимости от конструктивного решения они бывают однослойными, двухслойными и многослойными.

Железобетонные наружные стеновые панели чаще всего выполняют по однорядной разрезке, т.е. высотой на один этаж и длиной на одну или две комнаты, а по конструктивному исполнению они бывают однослойными, двухслойными и трехслойными (рис.3.3. и 3.4.). Все стеновые панели снабжаются подъемными петлями и закладными деталями для крепления одной панели с другой и для связей с другими конструктивными элементами зданий.

а) Однослойные железобетонные наружные стеновые панели.

Такие панели изготавливают из легкого конструктивно-теплоизоляционного бетона на пористых заполнителях или из автоклавных ячеистых бетонов (рис. 3.4.). С наружной стороны однослойные панели покрывают защитно-отделочным слоем из цементного раствора толщиной 20 – 25 мм или 50 – 70 мм (для влажного климата), а с внутренней – отделочным слоем толщиной 10 – 15 мм, т.е. такие панели условно можно называть «однослойными». Толщину наружных защитно-отделочных слоев назначают в зависимости от природно-климатических условий района строительства, и их выполняют из паропроницаемых декоративных растворов или бетонов или из обычных растворов с последующей окраской. Отделка наружного фасадного слоя может также выполняться керамическими или стеклянными плитками или тонкими плитками из пиленого камня или дробленными каменными материалами.

Рис. 3.3. Наружные железобетонные одно-, двух- и трехслойные стеновые панели:

а – однослойная; б – двухслойная; в – трехслойная; 1 – легкий конструктивно-теплоизоляционный бетон; 2 – наружный защитно-отделочный слой; 3 – конструктивный бетон; 4 – эффективный утеплитель.

Рис. 3.4. Составные элементы поперечных сечений наружных железобетонных стеновых панелей:

а – с наружным защитно-отделочным слоем; б – с наружным защитно-отделочным и внутренним отделочным слоями; в – из ячеистого бетона; г – двухслойная с внутренним несущим слоем; д – трехслойная с жесткими связями между бетонными слоями; е – трехслойная с гибкими связями между слоями; 1 – конструктивно-теплоизоляционный или ячеистый бетон; 2 – наружный защитно-отделочный слой; 3 – внутренний отделочный слой; 4 – наружный и внутренний несущие слои; 5 – легкий теплоизоляционный бетон; 6 – арматура; 7 и 8 — элементы гибкой связи из антикоррозионной стали; 9 – эффективный утеплитель; б – толщина утепляющего слоя.

Однослойные панели армируют по контуру сварным каркасом из сеток, а над оконными проемами – сварным пространственным каркасом. Для исключения раскрытия трещин в углах проемов снаружи укладывают перекрестные стержни или Г-образные сетки (рис. 3.5.).

Однослойные панели из автоклавных ячеистых бетонов не могут изготавливаться размером по высоте на всю этажную стену и из них выполняют стены с линейной ленточной разрезкой. Арматура таких панелей защищается от коррозии путем покрытия антикоррозионным составом.

Рис. 3.5. Схема армирования однослойной легкобетонной панели наружной стены:

1 – каркас перемычки; 2 – подъемная петля; 3 – арматурный каркас; 4 – Г-образная арматурная сетка в фасадном слое.

Из-за высокой паропроницаемости легких бетонов и, соответственно, с возможностью образования конденсата водяных паров внутри однослойных панелей и его замерзания при низкой температуре наружного воздуха, их целесообразно применять для зданий с невысокой относительной влажностью внутреннего воздуха (не более 60%). Толщина однослойных панелей 240 – 320 мм, но не более 400 мм.

б) Двухслойные железобетонные наружные стеновые панели.

Двухслойные стеновые панели состоят из внутреннего несущего слоя из тяжелого или легкого конструктивного бетона и наружного утепляющего слоя из конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона. Толщина внутреннего несущего слоя не менее 100мм, а толщина наружного утепляющего слоя определяется расчетом на теплозащиту. Снаружи двухслойные стеновые панели имеют защитно-отделочный слой из цементного раствора толщиной 20 — 25 мм с такой отделкой, как и в однослойных панелях.

Так как внутренний несущий слой из плотного бетона в двухслойных панелях имеет низкую паропроницаемость, то такие панели могут применяться в зданиях с высокой относительной влажностью внутреннего воздуха. Армирование двухслойных стеновых панелей выполняют аналогично однослойным панелям, т.е. арматурный каркас размещают в несущем и утепляющем бетонных слоях, но рабочую арматуру перемычек располагают в несущем бетонном слое. Общая толщина двухслойных стеновых панелей не более 400 мм (рис 3.6.).

в) Трехслойные железобетонные наружные стеновые панели.

Трехслойные наружные стеновые панели состоят из внутреннего и наружного слоев из тяжелого или плотного легкого конструктивного бетона, между которыми укладывают утепляющий слой из эффективного теплоизоляционного материала.Толщина утепляющего слоя определяются.

расчетом на теплозащиту, а толщина внутреннего и наружного бетонных слоев зависит от конструктивного решения стеновой панели и величины воспринимаемых нагрузок.

Внутренний слой панелей армируют пространственным каркасом, а наружный слой — арматурной сеткой. В зависимости от конструктивного исполнения трехслойные стеновые панели бывают с гибкими или жесткими связями между внутренним и наружным бето Гибкими связями служат металлические стержни в виде вертикальных подвесок и горизонтальных подкосов, соединяющих арматурный каркас внутреннего слоя и арматурную сетку наружного слоя стеновой панели, т.е. их крепят сваркой или привязывают к пространственному арматурному каркасу внутреннего слоя и арматурной сетке наружного слоя. Металлические стержни гибких связей выполняют из коррозиостойкой стали или они имеют долговечное антикоррозионное покрытие в зоне утеплителя (рис. 3.4. и 3.7.).

Рис 3.6. Двухслойная бетонная панель наружной стены:

1 и 2 — закладные детали для крепления радиаторов отопления; 3 – подъемные петли; 4 – арматурный каркас; 5 – внутренний несущий слой; 6 – наружный защитно-отделочный слой; 7 – слив; 8 – подоконная доска; 9 – легкобетонный теплоизоляционный слой; Н – высота этажа; В – длина панели; h – толщина панели; б – толщина теплоизоляционного слоя.

Гибкие связи обеспечивают независимую работу бетонных слоев стеновой панели и исключают температурные усилия между слоями. Наружный слой в панелях с гибкими связями выполняет ограждающие функции и его толщина должна быть не менее 50 мм. Толщина внутреннего слоя в трехслойных панелях с гибкими связями в несущих и самонесущих стеновых панелях – не менее 80 мм, а в ненесущих панелях – не менее 65 мм.

В трехслойных стеновых панелях с жесткими связями внутренний и наружный бетонные слои соединяются с помощью вертикальных и горизонтальных бетонных армированных ребер. Жесткие связи обеспечивают совместную статическую работу бетонных слоев стеновых панелей и защищают соединительные арматурные стержни от коррозии. Соединительные арматурные стержни располагают в бетонных связевых.

Рис. 3.7. Трехслойные бетонные панели наружных стен и связи их бетонных слоев:

а – схема расположения гибких связей; б – то же, жестких связей: 1 – подвеска; 2 – распорка; 3 – подкос; 4 – ребро из бетона внешних слоев; 5 – ребро из легкого бетона; 6 – внутренний бетонный слой; 7 – наружный бетонный слой; 8 – арматурный каркас внутреннего слоя; 9 – арматурная сетка наружного слоя; 10 – арматура ребер; 11 – эффективный утеплитель.

ребрах и их прикрепляют сваркой или привязывают к арматурному каркасу внутреннего слоя и арматурной сетке наружного слоя.

Недостаток от устройства жестких связей в наружных стеновых панелях – это сквозные теплопроводные включения, образуемые ребрами, что может приводить к выпадению конденсата на внутренней поверхности стен. Для уменьшения влияния теплопроводности ребер на температуру внутренней поверхности стен их выполняют толщиной не более 40 мм и желательно из легкого бетона, а внутренний бетонный слой утолщают до 80 — 120 мм. Толщина наружного слоя не менее 50 мм. Наружная отделка трехслойных стеновых панелей выполняется также как и одно- и двухслойных.

Во всех панелях наружных стен закладные детали для крепления к другим конструктивным элементам размещают в несущем слое.