STRUCTURAL ELEMENTS AND DETAILS OF LARGE-PANEL ...ntssb.bg/images/2020/Arhiv/39.pdf · engineering,...

XI Международна научнa конференция „Проектиране и строителство на сгради и съоръжения“, 10-12 септември 2020 г., Варна

XI International Scientific Conference „Civil Engineering Design and Construction“, Sept. 10 - 12, 2020, Varna, Bulgaria ISSN 2603-4255 (CD-ROM); ISSN 2683-071X (online)

КОНСТРУКТИВНИ ЕЛЕМЕНТИ И ДЕТАЙЛИ НА ЕДРОПАНЕЛНИ

ЖИЛИЩНИ СГРАДИ ПО СИСТЕМА БС-69-СФ.

ЧАСТ 1 – КОНСТРУКТИВНИ ЕЛЕМЕНТИ

Лъчезар Хрисчев1, Мина Гочева

2, Емад Абдулахад

3

STRUCTURAL ELEMENTS AND DETAILS OF LARGE-PANEL

PREFABRICATED BUILDINGS SYSTEM BS-69-SF.

PART 1 - STRUCTURAL ELEMENTS

Lachezar Hrischev1, Mina Gocheva

2, Emad Abdulahad

3

Abstract:

The article presents the main elements of large-panel residential buildings implemented on one

of the most common system in Bulgaria Bs-69-Sf. Based on the analysis of archival

documentation and rеview of technical publications, the specifics of the main structural elements

of the buildings under this system are systematized. In the paper are presented: installation plans

of prefabricated panels, solutions for foundations of the buildings, internal load-bearing wall

panels, facade panels, facade beams, floor panels, roof frames, non-load-bearing panels, etc.

Based on the analyzes, specific conclusions have been formulated regarding the specifics of

structural elements of large-panel buildings system Bs-69-Sf.

Keywords:

Large panel prefabricated buildings, system, structural elements, panels

1. ВЪВЕДЕНИЕ

Строителството на едропанелни жилищни сгради (ЕПЖС) е широко застъпено в

строителната практика в България в периода до 1990 г. В страната са реализирани повече

1 Лъчезар Хрисчев, доц. д-р инж., катедра ТМС, Строителен факултет, УАСГ, гр. София, бул. Хр.

Смирненски 1, [email protected]; Lachezar Hrischev, Assoc. Prof. Dr. eng., Department Construction Technology and mechanization, Faculty of

Structural engineering, UACEG, 1 Hr. Smirnenski blvd., Sofia, [email protected]. 2 Мина Гочева, студент ОКС Магистър, Строителен факултет, УАСГ, гр. София, бул. Хр. Смирненски 1,

[email protected];

Mina Gocheva, Eng, Student, Faculty of Structural engineering, UACEG, 1 Hr. Smirnenski blvd., Sofia,

[email protected]. 3 Емад Абдулахад, доц. д-р инж., катедра Масивни конструкции, Строителен факултет, УАСГ, гр. София,

бул. Хр. Смирненски 1, [email protected];

Emad Abdulahad, Assoc. Prof. Dr. eng., Department Reinforced concrete structures, Faculty of Structural

engineering, UACEG, 1 Hr. Smirnenski blvd., Sofia, [email protected].

350

XI International Scientific Conference „Civil Engineering Design and Construction“ , Sept. 10-12, 2020, Varna, Bulgaria

от 700 000 панелни жилища в 18 900 едропанелни жилищни сгради. Най-големия дял

ЕПЖС има в София - 28,5%, Пловдив – 8,2%, Варна - 8,1%, Бургас - 4.9% и Русе -4.2% [1].

Тази система е намерила широко приложение у нас поради това, че в сравнение с

други строително-технологични системи се отличава с добри технико-икономически

показатели – относително нисък разход на труд, бързо механизирано изпълнение,

приемлива стойност на построените сгради и др. [2]. Така например, в сравнение със

системите едроплощен кофраж и пакетно повдигани плочи, ЕПЖС се отличава с по-нисък

разход на труд на строителната площадака и с почти два пъти по-малко времетраене на

строителството при съпоставим разход на материали на m2 РЗП [3].

В 40 годишния си период на реализация, панелното строителство е обслужвано от

над 40 основни и модифицирани строителни системи [1]. Една от най-популярните

системи е Бс-69-Сф, проектирана от Софпроект за строителство на безскелетни панелни

сгради в райони с VIII степен на земетръс, съгласно действащата към разработването й

нормативна уредба [4]. Предназначена е основно за нуждите на гр. София, но намира

приложение и в Добрич, Кюстендил, Перник и др. Системата има две разновидности,

разработени съответни през 1969г. и 1970г. и актуализирани през 1975г., като по нея се

изпълняват сгради от 5 до 8 етажа [5]. Реално система Бс-69-Сф се прилага до края на

едропанелното строителство през 90-те години.

Съвременните тенденции не само в България, но и в редица европейски страни са

свързани с различните аспекти при обновяването на едропанелните сгради и жилищните

комплекси [1,2,6-12]. Съществен момент е конструктивното обследване едропанелните

сгради, необходимо както във връзка с тяхното енергийно обновяване [13], така и с

необходимостта от съставяне на технически паспорти по реда на Наредба N 5 от 28

декември 2006 г. [14]. Анализа на техническото състояние на конструкцията на този тип

сгради е предмет на редица изследвания както у нас [15,16], така и в чужбина [17-19].

За качественото конструктивно обследване на ЕПЖС е необходимо познаването на

елементите, детайлите и връзките, характерни за този тип сгради. Проучване направено от

авторите на настоящия доклад показа, че в отделните държавни и общински

администрации се съхраняват частично запазени конструктивни проекти на ЕПЖС, което

затруднява тяхното обследване. В техническата литература също липсват конкретни

систематизирани данни и по-пълна информация за конструктивните особености на ЕПЖС

изпълнени по система Бс-69-Сф. Чертежи (кофражни и армировъчни планове) на отделни

панели и детайли, в т.ч. и по система Бс-69-Сф са представени в [4,20-23].

Целта на настоящия доклад е да се систематизират и анализират основните

конструктивни елементи и съединения на ЕПЖС, изпълнени по една от най-прилаганите у

нас системи Бс-69-Сф. В изложението по-долу са използвани основно данни от архивна

проектна документация на сгради изпълненявани по тази система [24].

2. ОСНОВНИ ЕЛЕМЕНТИ НА ЕПЖС ИЗПЪЛНЕНИ ПО СИСТЕМА БС-69-СФ

Едропанелните сгради се изпълняват по клетъчна конструктивна схема. При

сградите изпълнени по система Бс-69-Сф носещи са напречните стени, в т.ч. и калканните

фасадни стени, и средната надлъжна стена. Фасадните панели по надлъжните оси са

неносещи и са окачени върху фасадни греди, които носят и кръстосано армираните

подови панели. Гредичките се подпират в двата си края на напречните носещи стени.

Сградите се изпълняват с височина до 8 етажа с плосък студен покрив и вътрешно

отвеждане на дъждовните води [4]. Приети са единно надлъжно междуосие от 360 cm,

напречното междуосие е 2x510 cm плюс двустранно допълнително 2x120 cm [20].

Типови монтажни планове на стенните панели и на подовите панели на секция от

ЕПЖС по система Бс-69-Сф са представени на фиг.1 и фиг.2.

351


Фигура 1. Монтажен план на стенни панели [24]

В – вътрешни носещи стенни панели, ФК – фасадни калканни (носещи) стенни панели, Ф – фасадни неносещи стенни панели, РК – разпределителни (неносещи) стенни панели,

Р – разпределителни асансьорни стенни панели.

Фигура 2. Монтажен план на подови панели [24]

П – подов панел, ФГ – фасадна греда, ПС1.1 – етажна стълбищна площадка, РС – стълбищно рамо.

352


На фигура 3 е представен вертикален разрез през стълищна клетка с обозначени

основните конструктивни елементи на сградата. Системата се прилага за сгради с от 5 до 8

етажа. Етажната височина е 280 сm. Над асансьорната шахта се оформя машинно

помещение.

Фигура 3. Вертикален разрез през стълбищната клетка [24]. ПС1 – етажна стълбищна площадка, ПС2 – междуетажна стълбищна площадка, РС1.1 – стълбищно

рамо, П – подови панели, ПК – покривни панели, В – вътрешни носещи стенни панели, Ф –

фасадни панели, ГК – корнизни панели, ВХ – панели за оформяне на входа

353


3. КОНСТРУКТИВНИ ОСОБЕНОСТИ НА ОТДЕЛНИТЕ ЕЛЕМЕНТИ НА ЕПЖС

ИЗПЪЛНЕНИ ПО СИСТЕМА БС-69-СФ

3.1. Нулев цикъл

Фундаментът на сградата се изпълнява монолитно, като може да бъде обща

фундаментна плоча или ивични фундаменти под стените. В райони с по-малки стойности

на коефициента на сеизмичност, сутеренните стени могат да се изпълняват със сглобяеми

стени [21]. Решението съгласно анализираната архивна документация е с монолитно

изпълнени ивични фундаменти и сутеренни стени (вж. фигура 4).

Фигура 4. План на ивичните фундаменти [24].

В сутеренните стени са заложени фусове на дюбелните съединения, продължаващи

по вертикала до последния етаж, към които се прихващат (заваряват) подовите панели и

стенните панели [4]. Фундаментите и сутеренните стени са изпълнени от бетон М 100.

Фундаментите се армират с долна армировка. Сутеренните стени са армирани с двойна

мрежа и се свързват с фундамента посредством фусове (вж. фиг.5).

Тук следва да се има предвид, че решенията за изпълнението на нулевия цикъл са

строго индивидуални за всяка една сграда и подлежат на промяна, в съответствие с

конкретните инженерногеоложки и хидрогеоложки условия.

354


Фигура 5. Фундамент и сутеренна стена по ос 2-2 [24].

Фигура 6. Разположение на дюбелните съединения в сутеренните стени [24].

3.2. Вътрешни носещи стенни панели

Основното им предназначение е да поемат вертикалното натоварване от

собственото си тегло и приспадащата им се част от собственото тегло и полезния товар на

покривната и междуетажните плочи. Тези панели оформят вътрешните стени и поемат

натоварването от хоризонталните сили - от вятър и земетръс. Освен носеща, стените

изпълняват и ограждаща функция. Това означава, че те трябва да осигуряват

необходимата звукоизолация за въздушен шум [4]. При система Бс-69-Сф този тип панели

са с дебелина 14 cm [24, 25]. Височината им се определя от етажната височина – 280 сm.

Изпълени са от бетон марка M 200 [24]. Панелите се армират с хоризонтални и

вертикални плоски скелети, които оформят пространствен армировъчен скелет. Те са с

диаметър ф 6 от обикновена гладка стомана клас A-I. За осъществяване на връзката между

панелите се изполват връзки от стомана клас А-I или A-II. Вертикалните връзки

преминават по цялата височина на панела.

355


а)

б)

Фигура 7. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на вътрешен носещ стенен панел [24].

356


Стенните панели могат да са плътни или с отвори за врати (фигура 8). В панелите с

отвори се поставят вертикални скелети по страните на отвора и хоризонтални скелети в

щурцовете. Тесните участъци между отвора и края на панела се армират подобно на

колона с два вертикални напречни скелета и затворени стремена [21]. Около ъглите на

отворите се поставят наклонени армировъчни елементи.

а)

б)

Фигура 8. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на вътрешен носещ стенен панел с

отвор[24].

357


При армирането на носещите стенни панели следва да се има предвид, че е

възможна разлика в диаметъра на вертикалната носеща армировка спрямо представената в

настоящата статия. Вертикалните връзки могат да са съставени от 2 до 4 бр. армировъчни

пръти от ф16 (N14) до ф22 (N22) съгласно [25], като по височина на сградата също може

да има промяна на диаметъра на вертикалната носеща армировка. Също така са налице и

решения, при които по цялата височина преминават само вертикалните връзки, които са в

двата края на панела [4,21,22].

3.3. Фасадни носещи панели

Тези панели изпълняват носеща, ограждаща, топлоизолационна, звукоизолационна

и други функции. В система Бс-69-Сф носещи са фасадните калканни стени (фигура 9). Те

са изпълнени с дебелина 26 cm (керамзитобетон М100 с дебелина 24,5 сm и външен слой

от отсявкобетон М200 – 1,5 сm).

а)

б)

Фигура 9. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на носещ фасаден калканен стенен панел.

358


Армирани са със скелети от армировъчна стомана А-I и диаметър ф6. За

осъществяване на връзката между панелите се изполват връзки от стомана клас А-I.

Вертикалните връзки преминават по цялата височина на панела. По отношение на

вертикалната носеща армировка, при този тип панели, важат същите особености, като тези

изложени в т.3.2.

3.4. Фасадни неносещи панели

Фасадни панели, които са с отвори за прозорци и врати, са неносещи. Същите са

окачени на фасадни греди. Изпълнени са от керамзитоперлитобетон марка М75 с дебелина

18 см и външен слой от отсявкобетон – 2 см. Армират с основна мрежа и плоски скелети,

които оформят пространствен скелет. При ъглите на отворите се поставят допълнителни

наклонени армировъчни скелети. Връзката с фасадната греда се осъществява със закладни

части.

a)

б)

Фигура 8. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на фасаден неносещ панел с отвор за

прозорец [24].

359


Фигура 9. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на фасаден панел с отвор за прозорец и

врата [24].

360


3.5. Фасадна греда

Фасадните греди поемат натоварването от фасадните панели и го предават на

носещите стенни панели. При система Бс-69-Сф те са с височина 30 сm и дебелина 16 сm.

Изпълнени са от стоманобетон М 200. Армирани са с пространстени скелети, като

надлъжните пръти са от стомана А-II, а стремената от А-I. В гредата се залагат и закладни

части, за осъществяване на връзките с фасадния панел и носещите панели.

Фигура 10. Кофражен и армировъчен план на фасадна греда [24].

3.6. Подови панели

Подовите панели трябва да удовлетворяват изискванията за якост, коравина

звукоизолация, топлоизолация и пожароустойчивост [21]. Основно дебелината им се

определя от изискванията за звукоизолация. Подовите панели са разработени в две

дебелини – 10 cm и 14 cm. Те са еднослойни, изпълнени от обикновен бетон марка М200.

Армират се с долна армировка клас А-I. За осъществяване на връзката с другите подови

панели се поставя допълнителна армировка.

361


a)

б)

Фигура 11. Кофражен (а) и армировъчен (б) план на подов панел [24].

3.7. Покривна рамка

Покривнат система на ЕПЖС се състои от покривни рамки в двете направления,

корнизни елементи и покривни панели. Покривната рамка се изпълнява от стоманобетон

М200. Армировъчният скелет се изпълнява от обикновена гладка армировъчна стомана

клас А-I. Стремената, които са от студено изтеглена стомана, са с диаметър ф 4.

362


Фигура 12. Кофражен и армировъчен план на покривна рамка [24].

3.8. Разпределителни стенни панели

Неносещите вътрешни стени се използват за оформяне на санитарните помещения.

Тяхната дебелина се диктува основно от звукоизолационни изисквания. В тази система

дебелината на разпределителните панели е 6 сm. Изпълнени са от обикновен бетон М200.

Армират се с мрежи от студеноизтеглена стомана. За осъществяване на връзката с другите

разпределителни панели и с носещите стенни панели се поставят връзки със закладни

части.

Фигура 13. Кофражен и армировъчен план на разпределителен стенен панел за оформяне

на санитарните клетки [24].

363


4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Познаването на елементите, детайлите и връзките, характерни за ЕПЖС e

необходимо за качественото конструктивно обследване и оценка на този тип сгради. В

доклада, въз основа на архивна проектна документация на едропанелни сгради по система

Бс-69-Сф, са систематизирани спецификите на основни конструктивни елементи, в т.ч.

фундаменти и нулев цикъл, носещи стенни панели, неносещи стенни панели, подови

панели, фасадни греди, покривни рамки и неносещи разпределителни панели.

Представените кофражни, армировъчни планове и детайли биха могли да се

използват при обследването на конструкцията и при оценка състоянието на едропанелни

сгради, изпълнени по система Бс-69-Сф.

Изложеното в статията може де се използва като първоначална изходна информация,

но следва да се има предвид, че са налице и са прилагани и решения, различни от

представените в настоящата статия, в зависимост от конкретните инженерногеоложки и

хидрогеоложки условия, етажност, коефициент на сеизмичност и др.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Национална програма за обновяване на жилищни сгради в Република България, 2005.

[2] Митев Ил., Безскелетно-панелните сгради – възможности за развитие, Архитектура, 1, 1996, 18-20.

[3] Попов Е., Състояние и перспективи за развитие на строителството с едроразмерен кофраж при разделно изпълнение на стени и плочи, Първа национална научна школа

Приморско „Състояние и перспективи на технологията и механизацията на ПГС”, 4-

8 май 1981г., Приморско, 1981, 7-22.

[4] Митев Ил., Безскелетно-панелните сгради,Техника, 1985. [5] Ангелов Ч., Сградостроителството в България, Том 2 1945-1989, АИ „Проф. Марин

Дринов”, 2012.

[6] Бонев Л., Организационно-управленски модели за саниране в България, ISBN 978-619-7171-94-5, 2020.

[7] Хрисчев Л., Б. Петров, Р. Орлинов, К. Спасов, Конструктивно и топлотехническо обследване на елементи на едропанелна жилищна сграда, Годишник УАСГ, Том 51,

бр. 10, 2018.

[8] Данов, Ив. Естетически проблеми при саниране на панелните сгради, Ай Пи България, 2012.

[9] Нанова М., Европейски алтернативи за бъдещето на жилищните квартали, строени по индустриални технологии, Годишник на УАСГ, том XLVII, 2015.

[10] Генова Б., Саниране на панелните комплекси в Берлин в търсене на нова идентичност, Годишник на УАСГ, том 52, бр.4, 2019.

[11] Аспарухов С., В. Ганчева, Съвременни подходи за ревитализация на междублоко-вите пространства, АТЛ-50, 2019.

[12] Ostańska А., Monitoring the resident’s needs: input for the pre-construction stage of rehabilitation projects in housing estates, Scientific Review – Engineering and

Environmental Sciences, 28 (3), 2019, 383–393. doi 10.22630/PNIKS.2019.28.3.36

[13] МРРБ, Национална програма за Енергиина Ефективност на многофамилни жилищни сгради, Available: https://www.mrrb.bg/bg/energijna-efektivnost/nacionalna-programa-za-

ee-na-mnogofamilni-jilistni-sgradi/page/3/. [отваряно на 30 юни 2020].

[14] НАРЕДБА № 5 от 28 декември 2006 г. за техническите паспорти на строежите.

364


[15] Хрисчев Л., Д. Сотиров, В. Стоянов, Дефекти при едропанелните жилищни сгради, Сборник с доклади на ХIV Международна научна конференция ВСУ’2014, 5-6 юни

2014 г, София, 2014.

[16] Хрисчев Л., Д. Сотиров, В. Славчев, В. Сафронов, Изследванe на дюбелни съединения на ЕПЖС с използване на импулсен ултразвкуков метод, Сборник с

доклади на Международна научна конференция “ВСУ'2015”, София, ВСУ,2015.

[17] Jasiczak J., G. Krzysztof, Maintenance and Durability of the Concrete External Layer of Curtain Walls in Prefabricated Technological Poznan Large Panel System, IOP Conf.

Series: Materials Science and Engineering 245, 032015, 2017 doi:10.1088/1757-

899X/245/3/032015.

[18] Knyziak P., The impact of construction quality on the safety of prefabricated multi-family dwellings, Engineering Failure Analysis 100, 2019, 37–48

doi.org/10.1016/j.engfailanal.2019.02.042.

[19] Knyziak P., P. Bieranowski, J. Krentowski, Impact of corrosion processes in the basement level on the durability of the construction of large-panel buildings, XXVI R-S-P Seminar

2017, Theoretical Foundation of Civil Engineering, MATEC Web of Conferences 117,

00081 , 2017 doi: 10.1051/matecconf/201711700081.

[20] Софиянски П., Индустриализация на строителството 1960-1990г. Жизнена необходимост, Тип-топ прес, 2018.

[21] Памукчиев С., Стоманобетонни конструкци, Част 1 – Общ курс, Техника, 1990. [22] Захариева-Георгиева Б., Лекции по стоманобетонни конструкции за специалност ССС.

Available: https://uacg.bg/?p=109&l=1&id=133. [отваряно на 30 май 2020].

[23] Николов А., Р. Орлинов, Сеизмична осигуреност на едропанелните конструкции. Мит или реалност, Оптима проекти, 2016.

[24] Софпроект (Авт. колектив: Г. Попов, М. Илиева, Б, Байчев и др.), Проектна документация по част „Конструктивна” на ЕПЖС, система Бс-69-Сф.

[25] Стратев, Специализирано проучване за състоянието на жилищните сгради, построени по ЕПЖС, 1998.

365

Date post:	01-Feb-2021
Category:	Documents
Upload:	others
View:	1 times
Download:	0 times

STRUCTURAL ELEMENTS AND DETAILS OF LARGE-PANEL ...ntssb.bg/images/2020/Arhiv/39.pdf · engineering,...

Documents