Что такое стоечно-ригельная система остекления фасадов. Устройство, виды систем и монтажа, сферы применения.

Стоечно-ригельное остекление в настоящий момент является одной из самых распространенных систем для строительства фасадов большого размера с элегантным и привлекающим внимание внешним видом.   Такая система остекления одинаково хорошо подходит как для фасадов жилых, так и офисных зданий.

Сфера применения

Система стоечно-ригельного фасада имеет ряд особенностей, благодаря которым широко применяется для разных типов сооружений:

• частные дома, жилые многоквартирные здания;
• образовательные и дошкольные учреждения;
• торговые, развлекательные, ресторанные комплексы;
• административные и офисные здания, бизнес-центры;
• промышленные сооружения;
• высотные здания;
• спортивные комплексы.

 
Строительные компании и частные владельцы домов все чаще выбирают стоечно-ригельный фасад по ряду причин:

• Подходит для использования с вертикальными фасадами, многоугольными фасадами, угловыми остеклениями.
• Индивидуальный дизайн благодаря большому выбору геометрии профиля для несущей конструкции.
• Элегантный внешний вид.
• Большой выбор стекол для широкого спектра вариантов дизайна.
• Скрытая интеграция электрических кабелей, которые, тем не менее, доступны, если впоследствии потребуются ремонтные работы.
• Остекление снаружи с видимыми и невидимыми винтовыми соединениями.
• Привлекательный эстетический дизайн и высокий уровень функциональности.

Как устроена стоечно-ригельная система фасадного остекления

Несущий каркас стоечно-ригельного фасада включает в себя металлические стойки и ригеля, образуя ячейки для последующего монтирования стеклопакетов и фиксирования прижимными планками или специальными силиконовыми герметиками. Таким образом, на фасаде здания могут полностью отсутствовать элементы крепежа панелей и стеклопакетов, придавая легкий и эстетичный вид конструкции.
Стоечно-ригельная структура обеспечивает фасадным конструкциям стабильность, герметичность, тепло- и звукоизоляцию, гибкие архитектурные решения. Этот тип фасада требует сравнительно небольших затрат на производство и транспортировку, но монтажные работы занимают больше времени, контроль установки производится более жестко.

Монтаж стоечно-ригельной системы — разновидности конструкций

• Классическая конструкция. Стеклопакеты фиксируются в алюминиевый или стальной каркас прижимными планками, которые закрываются декоративными элементами. Данный вид системы считается одним из самых герметичных, благодаря применяемым уплотнителям.
• Структурная система остекления. Данная технология установки фасада  позволяет собрать бесшовную сплошную стеклянную поверхность. Каркасом для крепления стеклянного фасада является вертикальные стойки с горизонтальными ригелями. С уличной стороны стеклянные панели дополнительно  герметизируются специальными силиконами, которые исключают необходимость применения прижимных планок и создают внешний вид масштабной стеклянной поверхности.
• Полуструктурная остекление. Включает в себя элементы классической и структурной систем стоечно-ригельного фасада. Плюсом данной конструкции является возможность  устанавливать обычные стеклопакеты с помощью узких прижимных планок, что удешевляет общую цену стоечно-ригельного фасада.

Виды остекления фасадов с помощью стоечно-ригельной  системы

• Сплошное остекление — весь фасад здания выполнен из металлических конструкций и стекла. Чаще всего применяется для высотных зданий и бизнес центров.
• Панорамное остекление — каждый этаж здания застекляют одной панелью по высоте (по ширине используется необходимое количество панелей). В таком случае установка ригелей совпадает с межэтажными перекрытиями и не портит общий внешний вид фасада. Такой тип остекления часто комбинируется с другими материалами, широко применяется для закрытия лоджий.  
• Ленточное остекление — по периметру здания устанавливается стеклянные панели определенной высоты без видимого разделения.
• Двойное остекление — “сэндвич” конструкция  из двух стеклянных панелей с воздушной прослойкой между ними. Соединяют интерьер с внешней средой и обеспечивают  идеальную защиту от атмосферных воздействий.
• Остекление “джамбо” — включает большие блоки стеклопакетов с максимально возможной площадью.
• Противопожарное остекление – применяются специальные огнеупорные фасадные системы.

Стоечно-ригельное фасадное остекление с «АнкорокнА»

Мы создаем уникальные фасады зданий, используя самые передовые методы строительства и проектирования. На этапе замеров наши специалисты оценивают возможные риски, а также дают рекомендации по применению стоечно-ригельного остекления.
 

Работаем “под ключ”

Активы и мощности компании позволяют выполнять работы любого объема и сложности. Выполняем все этапы — от замеров до производства и монтажа. Комплексное обслуживание позволяет предлагать  конкурентные цены на стоечно-ригельные системы остекления фасадов.
 
Качество производства и монтажа
Для каждого проекта мы создаем макет. Это позволяет инвесторам, подрядчикам и архитекторам оценивать внешний вид фасада, качество материалов и цветовую схему, а также выбранные соединители и саму конструкцию. Могут быть приняты любые изменения, необходимые для производства или сборки до начала основного проектирования и производства.
 

Индивидуальное обслуживание

Опытный персональный менеджер будет контролировать ваш заказ от А до Я. После завершения проекта мы предоставляем гарантийное обслуживание для обеспечения регулярных и профилактических проверок всех фасадов.
 
Деятельность и продукция компании сертифицирована согласно российским стандартам. Предлагаем максимально быстрые сроки производства и монтажа конструкций.
 

Для расчета цены стоечно-ригельного фасада вашего здания свяжитесь с менеджером компании. Мы рассчитаем приблизительную стоимость на основании предоставленных данных и после предварительных договоренностей отправим инженера на объект для проведения точных замеров.

Простая заявка(ответим сразу!)

Наши преимущества

• Собственное производство
• Работа
  под ключ
• Высокое качество работы
• Сложные
  проекты
• Экологичность материалов
• Монтаж по
  ГОСТ

Стоечно-ригельная система фасадного остекления — al-solution.ru

Стоечно-ригельная система фасадного остекления — al-solution.ru — г. Москва

Стоечно-ригельная технология остекления фасадов

Суть метода заложена в самом названии. Стеклопакеты крепят на основу из вертикальных стоек и горизонтально расположенных ригелей. Каждый элемент в данной конструкции выполняет конкретную функцию:

1. вертикальные стойки – несущие, именно они берут на себя всю весовую нагрузку при остеклении;
2. ригели – направляющие, отвечают за стабильность геометрии, равномерность изгиба при радиальном остеклении.

Стеклопакеты при стоечно-ригельной системе монтажа используют не все. Вид стекол – архитектурные закаленные. Количество – зависит от требований к самому фасаду. При теплом остеклении устанавливают до 5 стекол в один стеклопакет, при холодном – одно или два. Повышенные требования к эстетике и прочности конструкции, а также к безопасности фасада приводят к заказу противопожарных, низкоэмиссионных, тонированных, пуленепробиваемых и самоочищающихся стекол.

Также немаловажную роль в стоечно-ригельной конструкции выполняют декоративные прижимные планки. Именно они закрывают зазор между стеклами, образующийся вдоль вертикальной стойки, и они же формируют основную эстетику фасадной стены. От вида, ширины и материала прижимной планки зависит внешний вид остекления, его уникальность и однородность.

Профильные системы, с которыми мы работаем:

• Krauss

• Alumil

• Realit

• Alutech

• Alumark

• VIDNAL

• NewTec

• AGS

• СИАЛ

• Schuco

Холодный и теплый фасад

Ригельно-стоечное остекление имеет два стандартных формата: холодное и теплое.

При холодном остеклении:

• пространство между ригелями и стойками заполняют одинарным стеклом или однокамерными стеклопакетами;
• алюминиевый профиль используется без термовставок;
• ширина профиля снаружи, как правило, до 50 мм.

Для теплого остекления используют:

• специальные многокамерные стеклопакеты – до 5 стекол;
• ширина профиля снаружи – до 70 мм;
• наличие термовставок в многокамерной конструкции самого профиля.

Стекло и металл используют при отделке фасадов разнообразно. Каждый год архитекторы предлагают все новые решения, адаптируя классическое остекление под меняющиеся потребности строительного рынка. Наиболее популярны и часто встречаются в городах следующие варианты, в основе которых один принцип — стойка и ригель:

• Панорамное. Стеклом оформляют один блок или целый этаж, располагая ригели по линиям межэтажных перекрытий. Выигрышное чередование стеклянных участков и элементов стены, а также выверенная геометрия направляющих гарантирует высокую эстетику фасада.
• Сплошное. Вся внешняя стена представляет собой чередование стекла и металла. Для достижения наиболее выраженного стеклянного эффекта прижимные планки делают максимально узкими и оформляют их идентично оттенку стеклопакета. Непрозрачных блоков не предусмотрено.
• Ленточное. По периметру здания располагают прозрачную полосу, которая может быть однородной по ширине или с переменчивой высотой.

Универсальность стоечно-ригельных систем:

Преимущества стоечно-ригельного остекления

1. Выбор технологий монтажа. Вертикальные и горизонтальные элементы профиля можно стыковать разными способами. Допускается использование классических, выгнутых и вогнутых стеклопакетов, что гарантирует обширный простор для архитектурного творчества. Можно создавать фасады самых причудливых форм – в том числе и спирально-винтовые, купольные, арочные, с изломами и изгибами.
2. Герметичность. Готовый фасад, собранный в соответствии с нормативами технологии, не пропускает влагу и воздух из внешней среды. Также позволяет сохранять оптимальную температуру внутри здания, полностью блокируя холод извне.
3. Универсальность. Стоечно-ригельная система остекления подходит для коттеджей и небоскребов, промышленных предприятий и жилых домов.
4. Экономичность. Перед остеклением инженеры просчитывают количество необходимых для монтажа элементов и узлов, что подразумевает отсутствие остатков и обрезков при работе. Дальнейшая экономия связана со снижением расходов на освещение, так как светопрозрачные конструкции гарантируют большой поток естественного света.
5. Дизайн. Любой вариант стоечно-ригельного остекления придает зданиям футуристический и суперсовременный облик.

Области применения

Прочный и надежный алюминиевый профиль и остекление высокой степени прозрачности и эстетичности широко востребовано при реализации идей городской архитектуры. Конструкции на основе стоечно-ригельной системы используют очень часто:

• прозрачные крыши домов и пристроек;
• фасады торговых и деловых центров;
• панорамное остекление в современных жилых домах;
• зимние сады в школах, детских садах и коттеджах;
• остановки общественного транспорта;
• витражное остекление;
• оформление внешних витрин магазинов и входных групп;
• различные ограждающие конструкции.

Некоторые наши работы:

17.10.2019

Перейдите в нужный раздел:

Остекление фасадовНаши работы

Современная архитектура находит свое выражение в простых и лаконичных формах,
открытых пространствах и большой площади остекления.
То, что раньше можно было видеть только на картинках в журналах о недвижимости,
стало доступным большому числу людей.
Хотите панорамное остекление — пожалуйста, стеклянные стены — нет проблем!

Денис Рафиев
основатель компании

Денис Рафиев
основатель компании

Современная архитектура находит свое выражение в простых и лаконичных формах,
открытых пространствах и большой площади остекления.
То, что раньше можно было видеть только на картинках в журналах о недвижимости,
стало доступным большому числу людей.
Хотите панорамное остекление — пожалуйста, стеклянные стены — нет проблем!

Обсудим ваш проект?

Заполните форму связи, мы перезвоним вам в течении 10 минут! Наш специалист ответит на все ваши вопросы, порекомендует профильную систему, поможет вывести стоимость алюминиевой конструкции:

Согласен на обработку персональных данных

Заявка
на расчет
стоимости

Все о стоечно-ригельном фасаде

Стоечно-ригельная конструкция представляет собой фасадную систему из несущих профилей . Из него можно изготавливать проемы большой площади, а также целые фасадные и кровельные поверхности. Кроме того, могут быть реализованы филигранные стеклянные фасады с узкой шириной фасада и цельностеклянными углами.

Содержание

• Обзор стоечно-ригельного фасада
• Стойка-ригель-фасад: что это такое?
• Преимущества и недостатки стоечно-ригельного фасада
• Загрузка стоечно-ригельного фасада
• Альтернативы стоечно-ригельному фасаду
• области применения стоечно-ригельного фасада
• Возможности исполнения стоечно-ригельного фасада
• Плагин BIM для Archicad и Revit
• Учебники на YouTube

Краткий обзор самых важных фактов

• Стоечно-ригельный фасад состоит из вертикальных стоек и горизонтальных ригелей
• Элементы заполнения крепятся к стойкам и ригелям прижимными планками
• Водоотвод стоечно-ригельного фасада обеспечен многоуровневой водосточной системой
• Филигранные стеклянные фасады с узкой шириной фасада могут быть реализованы стоечно-ригельным фасадом
• Недостатком филигранно стоечно-ригельного фасада является дополнительная рама на проемах

Узнать больше

Стоечно-ригельный фасад: что это такое?

Стоечно-ригельный фасад является одной из навесных стен – он не несет статических нагрузок, кроме собственного веса. Конструкция стоечно-ригельного фасада основана на соединении этажных вертикальных стоек и горизонтальных ригелей. Вертикальные стойки от пола до потолка крепятся к плите перекрытия с помощью соединительных башмаков и принимают на себя передачу нагрузки. Горизонтальные ригели соединяются со стойками болтами, дюбелями или сваркой. Эта конструкция образует функциональный слой. Используя различные материалы, такие как сталь , дерево или алюминий и различные размеры профиля, конструкция стойки-ригель может быть адаптирована практически к любой ситуации установки.

Элементы заполнения, также называемые заполнением, крепятся к стойкам и ригелям с помощью прижимных планок. Они просто несут собственный вес и образуют защитный слой от непогоды. Для стоечно-ригельного фасада можно выбрать различные элементы заполнения – прозрачное, полупрозрачное или непрозрачное остекление, фиксированные или открываемые панельные элементы, оконные и дверные проемы, а также элементы заполнения со специальными функциями, такими как сбор солнечной энергии. Панели заполнения не только закрывают несущий каркас, но и обеспечивают вентиляцию и освещение. Функционально, а также конструктивно элементы заполнения четко отделены от опалубки и не несут никакой несущей задачи.

Стоечно-ригельная конструкция состоит как минимум из двух уровней уплотнения. Уплотнения элементов заполнения со стороны помещения образуют первичный уровень герметизации и обеспечивают отвод образующегося внутри конденсата. Между несущим каркасом и наполнителями устанавливаются эластичные уплотнители, препятствующие попаданию воды в фальцевые пространства профилей. Фальцевые пространства дополнительно снабжены теплоизоляцией. С помощью механически закрепленных и приклеенных пленок или рамок соединения с каркасом делаются водонепроницаемыми, воздухонепроницаемыми и теплоизолированными по всему периметру.

Стоечно-ригельный фасад либо доставляется на строительную площадку в предварительно собранном виде, либо только собирается на строительной площадке. Компоненты включают стойки и ригели, образующие несущую раму, элементы наполнения, а также приводы и датчики, а также солнцезащитные конструкции. Существует несколько способов интеграции солнцезащитной системы в стоечно-ригельный фасад: встроенная в стекло, внутри или снаружи.
Для высотных зданий целесообразно отказаться от внешней солнцезащиты из-за ветровых нагрузок, а использовать внутреннюю или встроенная в стекло защита от солнца .

Преимущества и недостатки стоечно-ригельного фасада

Преимущества

Из-за тонких профилей и , следовательно, ширины обзора архитекторы любят прибегать к стоечно-ригельному фасаду. Минимальная ширина профиля стоек на сегодняшний день составляет 35 мм . Таким образом, можно реализовать филигранные стеклянные фасады. Так как возможны не только стойки и ригели из различных материалов , но и заполняющие панели, доступно большое количество комбинаций и предоставляется большая свобода дизайна. Кроме того, могут быть реализованы системы с высокой теплоизоляцией – коэффициент теплопередачи каркаса (значение Uf) может составлять 0,50 Вт/м²K. Кроме того, стоечно-ригельная конструкция подходит не только для фасадов, но и для световых люков.

Недостатки

Внешний вид филигранной стоечно-балочной конструкции портят любые проема – потому что для каждого проема требуется дополнительная рама.
Поскольку стойки являются несущими элементами, но также должны иметь филигранный вид, стойки должны обязательно опускаться . Это создает проблему, когда желательна малая глубина фасада. Из-за высокой доли остекления и возможности реализовать стеклянные поверхности на несколько этажей, с обычным перфорированным фасадом сложнее его чистить. Кроме того, стоечно-ригельный фасад стоит около На 30% больше , чем у обычного перфорированного фасада.

Tender texts

CAD data

Brochure

BIM models

Alternatives to the mullion and transom facade

Element facade

Unlike the mullion-transom façade , фасадный элемент состоит из полностью готовых фасадных элементов, которые просто устанавливаются и фиксируются на месте. Степень предварительной сборки направлена ​​​​на сокращение дорогостоящего времени сборки и настройки на месте и делает их более поддающимися расчету. Существенным преимуществом является то, что производство перенесено на раннюю стадию, и сборка может происходить независимо от погоды.
Как и стоечно-ригельный фасад, элементный фасад запроектирован этажным и состоит из несущего каркаса, в который вставлено остекление и панели.

Двойной фасад

Двойной фасад состоит из двух уровней фасада. Внешний уровень (вторичный фасад) имеет функцию поглощения возникающих воздействий окружающей среды. Внутренний уровень (основной фасад) образует закрытие помещения, а также выполняет функцию теплоизоляции. Между внешним и внутренним уровнями создается промежуточное пространство, которое может различаться по размеру. Это промежуточное пространство служит буферной зоной, поскольку солнечная радиация нагревает там воздух. Двойные фасады особенно удобны для зданий, подверженных воздействию ветра и шума. Стоечно-ригельные фасады также могут быть выполнены в виде двойных фасадов.

Предварительно навесной вентилируемый фасад

В предварительно вентилируемом заднем фасаде (VHF) облицовка фасада, также называемая внешней обшивкой или защитой от атмосферных воздействий, не наносится непосредственно на кладку, а монтируется на основание. Между утепленной кладкой и облицовкой фасада создается воздушная прослойка. Эта воздушная прослойка обеспечивает постоянную заднюю вентиляцию наружной обшивки и, таким образом, постоянное удаление имеющейся влаги, а также барьер, предотвращающий капиллярный перенос влаги в кладку.

Фасад со структурным остеклением

Фасад со структурным остеклением представляет собой стеклянный фасад, в котором стеклянные элементы удерживаются в несущем каркасе исключительно с помощью клея. Любые возникающие ветровые нагрузки поглощаются специальными связями. В фасаде со структурным остеклением нет необходимости в прижимных планках. Он также может быть выполнен в виде стоечно-ригельного фасада.

Области применения стоечно-ригельного фасада

Стоечно-ригельный фасад в основном устанавливается в:

• Промышленные и административные здания
• Многоэтажные здания
• Большие отверстия
• Колледжи и университеты

Но, конечно, существует также возможность установки стоек и ригельных фасадов на других зданиях, например, в домах на одну семью, в которых комнаты расположены на нескольких этажах.

Плагин BIM для Archicad и Revit

Упростите планирование стоечно-ригельного фасада с помощью бесплатный плагин BIM . Плагин для Archicad и Revit позволяет перенести перечисленные продукты прямо в вашу среду планирования. Воспользуйтесь преимуществом выбора подходящих стоечно-ригельных фасадов от разных производителей.

Узнать больше

Возможные конструкции стоечно-ригельного фасада

Оптика и дизайн

Стоечно-ригельная конструкция может быть использована для создания вертикальных фасадов, наклонных фасадов и многоугольных фасадов, а также панорамных фасадов с цельным остеклением углы. В качестве наиболее распространенных конструкций профилей можно встретить деревянную, стальную или оптическую оболочку.

Изготовление и установка стоек и ригелей

Стандартная ширина профиля составляет от 35 до 60 мм.
Существует несколько вариантов расположения стоек и ригелей: ригели могут располагаться в одной плоскости со стойками, в результате чего получается вид заподлицо. Другой вариант — установить ригели вперед или назад от стоек, создавая фасад с жалюзи.

Материалы

Несущий каркас стоек и ригелей, а также прижимные планки изготавливаются из дерева, стали или алюминия. Возможна также комбинация материалов. В качестве заполняющих панелей могут быть выбраны различные материалы – от стекла и сэндвич-элементов до стали и алюминия. Стеклянные фасады могут быть выполнены из профильного конструкционного стекла, литого стекла или стеклоблоков – все виды стекла доступны с одинарным, двойным или тройным остеклением.

Требования
Различные производители учитывают особые требования к статике, а также к защите от огня, звука и тепла. Например, есть решения для повышенных статических нагрузок, подходящие системы для пассивных домов или решения со встроенной фотогальванической системой.

Производители

Среди известных и проверенных производителей стоечно-ригельных фасадов в Германии Schüco, Raico, Hueck и Wicona.

Вы можете найти этих и других производителей непосредственно на платформе сравнения Plan.One. В категории «Фасадные элементы» вы найдете стоечно-ригельные фасады под фильтром «Тип фасада». Для этого откройте для себя разных производителей и их продукцию. Кроме того, выберите один из материалов , таких как алюминий, алюминий, дерево и сталь .

Ознакомьтесь с учебными пособиями на YouTube

Актуальную информацию по стоечно-ригельным фасадам также можно найти на YouTube. Например, производитель Schüco представляет подробный отчет об установке алюминиевого стоечно-ригельного фасада . Но также производитель Batimet убеждает информативным видео о деревянно-алюминиевом стоечно-ригельном фасаде .

Вы архитектор или строитель? Затем узнайте, как плагин Plan.One BIM упрощает вашу работу и как можно легко реализовать планирование стоечно-ригельного фасада в вашей среде планирования.

Янина Пёртнер
Автор и архитектор, специализирующийся на архитектурной коммуникации и посредничестве

Фасадные опоры и структурные движения

Интерфейс между фасадом и конструкцией является неотъемлемой частью облицованного здания. Надлежащее функционирование соединений между ними, безусловно, имеет основополагающее значение для работы облицовки и здания в целом.

В этой статье рассматриваются опорные устройства для различных типов фасадов, используемых в зданиях со стальным каркасом, типы кронштейнов и их функции, движения конструкции и их влияние на облицовку здания. Это относится к зданиям в два и более этажей.

Полностью остекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции

Содержание

• 1 Опорные устройства для ограждающих конструкций
• 2 Крепления к основной конструкции
  • 2.1 Гравитационные кронштейны и другие крепления
  • 2.2 Ограничения
  • 2.3 Влияние допусков конструкции NSSS
• 3 Воздействие движения здания
  • 3.1 Вертикальные перемещения
  • 3.2 Боковые перемещения при эксплуатации
  • 3.3 Возможные последствия отклонения балки
  • 3.4 Влияние деформации панели на фальц остекления
  • 3.5 Влияние смены аренды на теоретические прогибы краевой балки
• 4 Деформационные швы в навесных стенах
• 5 Реалистичные отклонения балки
• 6 Каталожные номера
• 7 Ресурсы
• 8 См. также

[top]Опорные устройства ограждающих конструкций

Практически для всех различных типов фасадов вес ограждающей конструкции и действующие на нее боковые нагрузки ложатся на основную конструкцию здания. Исключением являются малоэтажные каменные здания, где каменная оболочка может опираться на землю, а каркас здания воспринимает только боковую нагрузку. Облицовка из каменной кладки, дождевые экраны и теплоизоляционная штукатурка обычно опираются на дно. Сборная обшивка может быть как с опорой снизу, так и с верхним подвесом. Навесные стены, как правило, верхнеподвесные.

Для всех типов облицовки главная конструкция несет вес, а опорное устройство допускает относительное перемещение, так что отклонения первичной конструкции не создают непреднамеренных нагрузок на систему облицовки.

Облицовка с нижней опорой должна допускать прогиб несущей конструкции, компенсировать вертикальное перемещение верхней балки, одновременно обеспечивая боковое ограничение и позволять боковое перемещение здания в плоскости облицовки. Верхнеподвесная облицовка (например, навесная стена) должна допускать отклонение несущей конструкции выше, компенсировать вертикальное перемещение конструкции внизу, обеспечивая при этом боковое ограничение и допуская поперечное перемещение в плоскости облицовки.

Перемещения, которые необходимо компенсировать

Если элемент фасада ограничивается конструкцией только сбоку, например, на уровне промежуточного этажа 2-этажного импоста соединение также должно обеспечивать вертикальное перемещение.

Отсутствие достаточных поправок на перемещения в процессе эксплуатации в соединениях между фасадом и конструкцией неизбежно приведет к передаче нагрузки через элементы ограждающих конструкций, на которые они не рассчитаны. Это может привести к протечкам, трещинам в хрупких элементах, выходу из строя соединений, короблению стоек и разбитию стекла.

Чтобы постоянно избегать этих потенциальных проблем, проектировщики зданий должны обратиться к проектировщикам подрядчика по фасадам, чтобы понять их требования и ограничения их кронштейнов. Элементы конструкции следует выбирать таким образом, чтобы перемещения, которые должна выдерживать облицовка, были разумными, а к облицовке не предъявлялись необычные требования по перемещению, которые могут привести к непредвиденным затратам. Они могли бы возникнуть, если бы смещения были такими, что для их размещения необходимо было разработать новые профили ригелей, а группа проектировщиков здания и консультант по затратам предположили, что применяется обычное решение.

Как правило, инженер-строитель предоставляет подробную информацию о движении здания в отчете, который может использоваться проектировщиками других строительных элементов. Этот отчет имеет наибольшую ценность, если необходимо предоставить реалистичные оценки движения здания.

[наверх]Крепления к основной конструкции

Ограждающие конструкции с нижней опорой, поддерживаемые на каждом уровне, передают вертикальные и боковые нагрузки на основную конструкцию на уровне пола в виде линейных нагрузок. Боковые нагрузки также действуют на нижнюю часть пола выше, но эти нагрузки могут быть дискретными точечными нагрузками, приложенными через скобы.

Сила тяжести навесной стены обычно передается в виде дискретных точечных нагрузок через кронштейны, подвешенные к этажу выше. Боковые нагрузки также применяются как точечные нагрузки на уровне пола.

Некоторые малоэтажные здания облицованы кирпичной кладкой, поддерживаемой на уровне земли, и, следовательно, на основной каркас на уровне верхних этажей не действуют гравитационные нагрузки. Однако боковые нагрузки передаются на основную раму на этих уровнях.

Боковые нагрузки передаются через горизонтальные ограничительные кронштейны, не оказывающие сопротивления вертикальному движению.

[вверх] Гравитационные кронштейны и другие крепления

Унифицированное устройство поддержки навесной стены

Гравитационные нагрузки, применяемые в качестве линейных нагрузок, поддерживаются либо непосредственно плитой перекрытия, либо к краю плиты крепится непрерывный угол уступа. Литые каналы часто используются для удержания болтов.

Половая направляющая легкой стальной заполняющей стены обычно укладывается непосредственно на верхнюю часть плиты и крепится к ней с помощью анкерных болтов, передающих боковые нагрузки. Направляющая может быть установлена ​​в правильном положении относительно установленной на полу разбивочной сетки.

Гравитационные кронштейны навесной стены воспринимают точечные нагрузки и обычно крепятся к верхней части плиты на краю пола и прячутся под фальшполом. В качестве альтернативы кронштейны можно прикрепить к краям пола. Производители навесных стен обычно имеют собственную систему кронштейнов, которую можно регулировать в трех ортогональных направлениях.

Горизонтальная регулировка в плоскости и перпендикулярно плоскости навесной стены осуществляется с помощью литых швеллеров и зубчатых кронштейнов с прорезями и зубчатыми шайбами ​​соответственно или другими подобными средствами. Длина залитых каналов и прорезей обеспечивает достаточную регулировку для получения правильной линии. Допуски на монтаж облицовки могут быть в пределах плюс-минус 2 мм для сохранения внешнего вида швов между панелями.

Боковые нагрузки передаются на гравитационные кронштейны с помощью клиньев или тройников в соответствующих пазах, которые обычно позволяют регулировать вертикальный винт.

Кронштейн с прорезными отверстиями и зубчатыми шайбами ​​
(Изображение ©Yuanda Europe)

[вверху]Ограничители

Ограничительные кронштейны обеспечивают боковое ограничение облицовки здания и сопротивляются силам, перпендикулярным поверхности (давлению и всасыванию), но допускают относительное вертикальное перемещение между облицовкой и конструкцией.

Легкие стальные стены с заполнением имеют швеллерную секцию головной части с фиксированными носками, направленными вниз к потолку этажом выше. Вертикальные стойки опираются сбоку на головную гусеницу, но зазор между вершинами стоек и стенкой швеллера допускает вертикальное отклонение верхнего этажа относительно нижнего.

В навесных стеновых ограждениях защита от внеплоскостных нагрузок обеспечивается в нижней части импоста с помощью выступа, закрепленного в полости профиля, который входит в зацепление с расположенным ниже профилем. Это обеспечивает передачу силы сдвига при одновременном осевом перемещении.

Там, где импосты навесных стеновых панелей проходят за пол, кронштейны на промежуточных уровнях пола обеспечивают сдерживание горизонтальных нагрузок, но допускают вертикальные перемещения, например, с помощью вертикальных щелевых отверстий.

[наверх]Влияние строительных допусков NSSS

Национальная спецификация стальных конструкций (NSSS) устанавливает допустимые отклонения для возведенных стальных конструкций. Регулировка, необходимая для установки облицовки до ее допустимых отклонений, вытекает из значений NSSS и диктует длины щелевых отверстий и закладных швеллеров. Общий отвес многоэтажных колонн дает максимально допустимое отклонение осевой линии колонны относительно центра колонны у ее основания. Ряд колонн на краю этажа также может быть отклонён от отвеса и находится в пределах допустимого отклонения. Если также предполагается, что положение края пола может меняться относительно положения колонн, это также необходимо учитывать.

При определении максимального комбинированного отклонения следует учитывать, разумно ли предположить, что максимальные значения отдельных допустимых отклонений могут сосуществовать. В этом случае следует добавить максимумы. Если это не так, например, из-за того, что отклонения независимы и относятся к одному и тому же элементу, можно использовать другое средство комбинирования, такое как правило суммы квадратов корней:

Где:

• D комбинированное отклонение
• d _i – индивидуальные отклонения
• n — количество отдельных отклонений

Если предположить, что максимальное отклонение края пола между колоннами может сосуществовать с максимальным отвесом здания и допустимое отклонение края пола составляет то же значение, что и для положения луча в NSSS, в таблице указана необходимая корректировка.

Необходима регулировка как внутрь, так и наружу (плюс и минус), как показано на диаграмме

Необходимость внутренней и внешней регулировки

[top]Влияние движения здания

Установка облицовочных панелей
(Изображение © Arup)

Движения зданий, влияющие на облицовку, можно разделить на два класса:

• Перемещения, происходящие один раз в процессе строительства;
• Движения, происходящие в течение срока службы здания.

Первый класс движений явно возникает только один раз и в целом можно считать необратимым.

[вверх]Вертикальные перемещения

Монтаж навесной стены производится после заливки бетонного пола, чтобы были установлены закладные каналы. Гравитационные кронштейны фиксируются на линии и приблизительном уровне. Допуски установки на линии и отвесе находятся в пределах около 2 мм. Первая панель устанавливается и выравнивается с помощью регулировочных винтов в креплении кронштейна. Последующие панели возводятся так, чтобы разделенные стойки сцеплялись друг с другом и регулировались по уровню, постепенно окружая здание.

Закрывающая панель сдвигается вертикально вниз между уже установленными панелями с обеих сторон.

После установки облицовка должна выдерживать движения здания и продолжать работать. Перемещения возникают в результате укорочения колонны, прогиба балки из-за наложения постоянных и временных нагрузок и тепловых эффектов. Расчетные значения перемещений разделены на возникающие при строительстве после монтажа облицовки и возникающие в процессе эксплуатации и приведены в таблицах.

Опора сборной панели

Предполагается, что колонны изготовлены из стали марки S355 при высоте этажа 4,0 м на сетке 9 м. Значения прогиба балки основаны на пролете / 360, рекомендуемом пределе, указанном в Национальном приложении Великобритании к стандарту BS EN 1993-1-1 ^[1] для расчетных вертикальных прогибов при характерных сочетаниях нагрузок из-за переменных нагрузок.

Для жестких панелей с нижней опорой, таких как сборный железобетон или каменная кладка, в верхней части панели между ней и конструкцией над ней должны быть предусмотрены деформационные швы, чтобы обеспечить отклонение балки.

[наверх]Боковые перемещения при эксплуатации

Боковое перемещение здания из-за ветровой нагрузки приводит к деформации сдвига панелей облицовки на сторонах здания параллельно направлению ветра. Если предполагается боковое смещение H/500, боковое смещение на высоте 4,0 м составляет 8 мм.

[вверх]Потенциальное влияние прогиба балки

Движения открывания и закрывания

Потенциальный эффект отклонения краевой балки исследуется на примере унифицированной навесной стены. Подобные эффекты применимы и к другим системам облицовки. В монолитных навесных стеновых конструкциях как блокирующие ригели, так и соединения стоек необходимы для компенсации движений каркаса в процессе эксплуатации и обеспечения герметичности от погодных условий. Там, где занятые этажи находятся рядом с незанятыми этажами, будут происходить как открытия, так и закрытия.

Чрезмерные закрывающие движения приведут к передаче нагрузки через элементы облицовки, не предназначенные для ее восприятия; чрезмерное открывание может привести к нарушению герметичности фрамуг. Припуски в навесной стене, рассчитанные на перемещение в процессе эксплуатации, не должны расходоваться на размещение элементов рамы, которые выходят за пределы согласованного допуска.

Деформация временной нагрузки в краевой балке в 25 мм может компенсироваться панелями навесных стен двумя различными способами. В цельной навесной стене с раздельными, замковыми стойками, где стеклопакет приклеен к раме с помощью конструкционного силикона, нагрузка передается на кронштейн на одной стороне панели, когда балка принимает отклоненную форму. Соседние панели скользят относительно друг друга, образуя ступени между соседними панелями по вертикали.

Деформация панели из-за отклонения балки

В каркасных навесных стенах и блочных навесных стенах, где остекление не связано силиконом, панели деформируются при сдвиге, и ступенек между соседними панелями не возникает. Остекление обычно поддерживается вблизи вертикальных краев стеклопакета. Таким образом, сдвиговая деформация панели навесной стены приведет к повороту остекления в соответствии с наклоном несущего ригеля, что может привести к поломке стекла в случае контакта между стеклопакетом и импостами.

[наверх]Влияние деформации панели на фальц остекления

Фальц остекления представляет собой канал, в котором находится стеклопакет и который перекрывает стеклопакет по всему периметру. Зазор между стеклопакетом и тыльной стороной фальца остекления и размер нахлеста учитывают перемещение стекла относительно обрамляющих его стоек и ригелей.

Фальц остекления

Влияние деформации панели на стеклопакет

Величина относительного перемещения и, следовательно, теоретически необходимая глубина фальца остекления зависят от пропорций деформации стеклопакета и панели.

На схеме (справа) d — это минимальный зазор между стеклопакетом и рамой и минимальное перекрытие для предотвращения расцепления и

d = δ _v (h/b) + δ _h (h/h _с )

Для теоретических перемещений уже рассмотренных величин (максимальное относительное отклонение поперек панели шириной 1500 мм: δ _v = 14 мм и горизонтальный прогиб на одном этаже: δ _h = 8 мм) и полное остекление размером 2,6 м x 1,3 м при высоте этажа 4,0 м:

d = 14 х (2,6/1,3) + 8 х (2,6/4,0) ≈ 33 мм

Таким образом, фальц остекления должен иметь глубину не менее 66 мм.

Для стеклопакетов площадью 1,3 м2 требуется фальц остекления глубиной не менее 34 мм.

На практике фальц остекления намного меньше, чем это, но разбитие стекла происходит очень редко, что позволяет предположить, что деформация панели также намного меньше.

[наверх]Влияние смены арендатора на теоретический прогиб краевой балки -услуги в таблице выше. Закрытие движения были показаны как положительные; начальные движения были показаны как отрицательные. Прогибы балки на основе пролета / 1000 также были сведены в таблицу.

Эти движения происходят при опорожнении и разборке пола и обратятся при установке и повторном занятии. Закрывающие движения из-за укорочения колонны при доработке и динамической нагрузке 2,5 мм уже произошли. Показанные случаи имеют место, если максимальные тепловые перемещения совпадают с изменением заполнения.

Движение

Движение	Отверстие		Закрытие
	мм	мм	мм	мм
Прогиб балки	л/360	л/1000	л/360	л/1000
Прогиб краевой балки (коммуникации, фальшпол, потолок)	-3,2	-1,2	3,2	1. 2
Прогиб краевой балки (динамическая нагрузка)	-25,0	-9,0	25,0	9,0
Тепловое расширение/сжатие оболочки	-3,3	-3,3	3,8	3,8
Всего	-31,5	-13,5	32,0	14,0

Максимальное закрывающее движение относительно установки составляет 32,0 + 2,5 = 34,5 мм для балок с пролетом 9 м и пределом прогиба пролет/360. Как и ожидалось, отклонение краевой балки является доминирующим компонентом, на долю которого в данном случае приходится около 82% движения.

Максимальный прогиб в разделенных ригелях
(Изображение предоставлено Arup)

Раздельные ригели в унифицированных панелях навесных стен должны выдерживать вертикальное перемещение, сохраняя при этом водонепроницаемость. Верхняя и нижняя части транца сцепляются друг с другом. Прокладки в карманах обеспечивают герметичность. Как видно из эскиза на рисунке, чрезмерное закрытие приводит к контакту между верхней и нижней ригелями, что допускает нежелательную прямую передачу вертикальной нагрузки через контактирующие поверхности. Чрезмерное раскрытие приводит к расцеплению верхних и нижних ригелей и прямому пути снаружи внутрь здания.

Максимальный прогиб, который можно выдержать в типичных блочных навесных стеновых панелях, установленных с соблюдением допусков и зазоров, составляет около 15 мм, как показано на рисунке (справа), а в системах стержневых навесных стен он еще ниже – около 8 мм.

Аналогичные вопросы актуальны и для других видов облицовки. Мастики-герметики часто используются для деформационных швов в кирпичной кладке и сборной облицовке. Уплотнения должны оставаться эффективными как при открытии, так и при закрытии.

[top]Реалистичные прогибы балок

Из приведенного выше обсуждения следует, что навесные стены с остеклением, которое не приклеено к раме силиконом, не способны компенсировать деформации, возникающие в результате теоретических максимальных перемещений краевых балок из-за временных нагрузок. Кажется очевидным, что предел прогиба в пролете/360 нереалистичен для краевых балок, поддерживающих облицовку, и что прогибы такой величины на практике не встречаются. Две возможные причины этого:

• Фактические временные нагрузки в зданиях меньше, чем указанные временные нагрузки.
• Номинально свободно опертые балки обеспечивают достаточную торцевую фиксацию, чтобы значительно уменьшить прогиб балки.

Хорошо известно, что фактические временные нагрузки в офисных зданиях часто меньше, чем расчетные временные нагрузки, и этот факт является одной из причин того, что здания, облицованные навесными стенами с расположением, подобным показанному, по-видимому, не испытывают проблем. Также известно, что на практике номинально свободно опертые балки в обычной конструкции могут достигать степени закрепления концов, которая будет достаточной для значительного уменьшения прогиба балки. Полная фиксация приведет к отклонению середины пролета на одну пятую от свободно поддерживаемого отклонения; фактическое отклонение будет где-то между этими двумя значениями. Публикация SCI 183 обсуждает этот вопрос.

Очевидно, что эти два эффекта приводят к значительному уменьшению прогибов, которые могут составлять примерно пролет/1000 для унифицированных навесных стен для балки с пролетом 9 м. Этот факт, несомненно, является причиной того, что было зарегистрировано несколько случаев, когда чрезмерные прогибы несущей конструкции вызывали проблемы с навесными стенами.

[вверх] Ссылки

1. ↑ NA+A1:2014 к BS EN 1993-1-1:2005+A1:2014. Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций Общие нормы и правила для зданий, BSI

[вверх] Ресурсы

• Национальная спецификация металлоконструкций (7-е издание), публикация № 62/20, BCSA 2020
• Комментарий (3-е издание) к Национальной спецификации металлоконструкций для строительства зданий (7-е издание), 2022 г. (публикация № 66/22), BCSA
• SCI P183 Проектирование полунепрерывных каркасных конструкций, 1997 г.