Руководство

по проектированию и устройству сборных

железобетонных крыш с безрулонной кровлей для жилых и общественных зданий

Москва 1979

СИБИРСКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ТИПОВОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ ГОСГРАЖДАНСТРОЯ (СибЗНИИЭП)

РУКОВОДСТВО

по проектированию и устройству сборных железобетонных крыш с безрулонной кровлей для жилых

и общественных зданий

Москва Стройиздат 1979

; г Рис. 6. Конструкции стыков кровельных панелей Рис. 7. Сливные свесы а, б — стык с перекрытием П-об-разным нащельником; в — стык внахлестку; / — кровельная панель; 2 — П-образный нательник; 3 — герметик

о)    /    г кровельных панелей а — сливной свес кровельной панели для крыш с наружным неорганизованным водоотводом; б— сливной свес кровельной панели для крыш с внутренним водоотводом; / — кровельная панель; 2 — П-образный нательник; 3 — водосборный лоток; 4 — подкладочная балка под водосборный лоток; 5 — парапетная фризовая панель; 6 — цементно песчаный раствор

---

продольные стыки между кровельными панелями должны перекрываться с помощью П-образных нащельников (рис. 6, а) или внахлестку выступающим свесом крайнего высокого ребра смежной панели с прокладкой герметика (рис. б, в);

сливные свесы кровельных панелей должны быть усилены нижним ребром на всю ширину панели (рис. 7);

высота торцового ребра кровельной панели для крыш с наружным водоотводом назначается на 80—100 мм больше высоты продольных несущих ребер, а для крыш с внутренним водоотводом высота торцового ребра должна быть равна высоте продольного ребра с выступающим свесом (при стыке панелей внахлестку) и больше высоты продольных несущих ребер на 80—100 мм (при перекрытии стыков нащельниками)

при проектировании панели учитывается необходимость кантования ее в рабочее положение, так как изготовление панели производят в положении «лицом вниз».

2.5.    При проектировании кровельных панелей II типа должны выполняться следующие основные требования:

высота продольных и поперечных ребер, расположенных ниже полки панели, а также расстояние между ними принимаются по расчету с учетом размещения отверстий для пропуска вентиляционных шахт, стояков вытяжной вентиляции и т. д.;

толщина полки кровельной панели принимается не менее 40 мм; минимальный радиус перехода верхних ребер к полке панели принимается не менее 50 мм, а нижних — не менее 100 мм;

высота бортов, расположенных выше полки по трем сторонам панели и служащих для образования стыка, принимается 80—100 мм;

продольные стыки между кровельными панелями проектируются с перекрытием П-образным нащельником (рис. 6, б);

сливные свесы кровельных панелей должны быть усилены нижним ребром на всю ширину панели;

при проектировании панели учитывается необходимость кантования ее в рабочее положение, так как изготовление панели производят в положении «лицом вниз».

2.6.    Для пропуска через кровельные панели вентиляционных шахт, стояков вытяжной вентиляции, стоек радио-, телеантенн, выходов на крышу в панелях следует предусматривать отверстия с бортиком высотой 80—100 мм по периметру.

2.7.    Для крепления решетчатых ограждений безрулонных крыш в кровельных панелях должна предусматриваться установка закладных деталей.

2.8.    При проектировании кровельных панелей следует предусматривать улучшенную отделку наружной плоскости карнизной части, выступающей за грань опорной фризовой панели.

2.9.    Железобетонные водосборные лотки проектируются корытообразного типа с днищем, имеющим уклон в сторону водосточной воронки. Уклоны в лотке образуются за счет наклонного положения днища лотка в конструкции крыши (рис. 8) или за счет

Рис. 8. Конструктивная схема водосборного лотка I типа для безрулонных крыш с внутренним водоотводом

11

Рис. 9. Конструктивная схема водосборного лотка II типа для безрулонных крыш с внутренним водоотводом

переменной толщины днища (рис. 9). Толщину днища лотка следует принимать не менее 80 мм.

2.10.    Высота несущих продольных ребер водосборного лотка, ширина и толщина его днища принимаются по расчету, а высота торцовых поперечных ребер лотка принимается на 80—100 мм меньше высоты продольных ребер. Высоту продольных несущих ребер водосборных лотков следует принимать не менее 350 мм. Минимальный радиус перехода продольных и поперечных ребер к днищу лотка должен быть не менее 100 мм.

2.11.    Водосборные лотки проектируются, как правило, однопролетными. В случае применения многопролетной схемы опирания необходимо предусматривать армирование сечения водосборных лотков двойной предварительно напряженной арматурой.

2.12.    При проектировании предварительно напряженных водосборных лотков должны предусматриваться мероприятия, устраняющие возможность образования трещин на концевых участках лотков при отпуске натяжения арматуры.

2.13.    В днище водосборного лотка устанавливается специальная закладная деталь, к которой крепится водоотводящая воронка со сливным патрубком.

Пропускать через днище водосборных лотков стояки вытяжной вентиляции, стойки радио-, телеантенн и пр. не разрешается.

2.14.    При проектировании кровельных панелей и водосборных лотков степень обжатия бетона предварительно напряженной арматурой из условия обеспечения долговечности конструкции, находящейся в условиях попеременного замораживания и оттаивания, принимать не более 0,4 /?_п .

12

Доборные элементы и детали безрулонных крыш

2.15.    К доборным элементам безрулонных крыш относятся: опорные и торцовые фризовые панели, вентиляционные шахты и короба, подкладочные рамы, балки под водосборные лотки, коньковые опорные балки и столбики, треугольные анкерные элементы, П-образные нащельники, Г-образныс парапетные элементы, плиты над вентиляционными шахтами и др.

2.16.    Толщина опорных и торцовых фризовых панелей определяется несущей способностью конструкции и не рассчитывается из условий теплоизоляции. Опорные фризовые, а также торцовые панели крепятся между собой анкерными сварными связями, а к перекрытию верхнего этажа с помощью треугольных анкерных элементов (рис. 10).

2.17.    Для обеспечения необходимой вентиляции квартир на чердаке над вентиляционными блоками предусматривают установку вентиляционных шахт, проходящих через кровельные панели, каналы которых совпадают с каналами вентиляционных блоков. При соответствующем расчетном обосновании эффективности действия вентиляции допускается применение вентиляционных коробов с объединением каналов, которые устанавливаются на чердаке над вентиляционными блоками. Вытяжная вентиляция осуществляется с помощью асбестоцементных или керамических труб, проходящих через кровельные панели.

2.18.    Вентиляционные шахты и короба проектируют из легких или тяжелых бетонов, при этом для предупреждения образования наледей утепление стенок вентиляционных шахт и коробов должно обеспечивать термическое сопротивление, равное половипе термического сопротивления наружной стены здания.

2.19.    При строительстве зданий в I и II климатических районах с целью дополнительного утепления карнизного узла крыши необ*

Рис. 10. Узел крепления опорной фризовой панели

/ — кровельная панель; 2 — опорная фризовая панель; 3 — треугольный анкерный элемент; 4 — панель перекрытия; 5 — монтажная сварка закладных деталей.

13

Рис. 11. Карнизные узлы сборных безрулонных крыш а карнизный узел крыши с наружным неорганизованным водоотводом; б — карнизный узел крыши с внутренним водоотводом; 1 — кровельная панель; 2 — П-обраэный нащельник; 3 — треугольный анкерный элемент; 4 — полоса рубероида;- 5 — минераловатный вкладыш; 6 —- утепленная панель перекрытия верхнего этажа; 7 — наружная стеновая панель; 8 — опорная фризовая панель; 9 — цементно-песчаный раствор

ходимо предусматривать устройство вкладыша из эффективного утеплителя по всему периметру здания на ширину 1000 мм. Верхняя часть утепляющего слоя должна защищаться от увлажнения полосой рубероида. Конструктивные схемы карнизных узлов безрулонных крыш приведены на рис. 11.

2.20.    При проектировании крыш с наружным неорганизованным водоотводом устройство конькового стыка между кровельными панелями предусматривается производить с помощью П-образных железобетонных нащельников, перекрывающих выступающие части коньковых торцовых ребер панелей (см. рис. 1, б).

2.21.    Стык кровельных панелей с водосборными лотками проектируется с перекрытием продольного ребра лотка ребром сливного свеса кровельной панели (см. рис. 7).

2.22.    При проектировании стыка между водосборными лотками следует предусматривать укладку полосы рулонного изола или стеклоткани насухо с заведением ее за продольные ребра стыкуемых лотков и устройством деформационного выгиба; наклейку на мастике двух полос рулонного изола или стеклоткани на нижнюю полосу и по краям к стыкуемым лоткам. Эти операции выполняются до монтажа кровельных панелей. При засорении водосточной воронки выполненный таким образом стык должен обеспечить аварийный перелив воды в соседний лоток.

2.23.    Узлы сопряжения кровельных панелей и водосборных лотков с торцовыми фризовыми панелями следует предусматривать с заделкой стыка сверху штампованным фартуком из кровельной оцинкованной стали, который пристреливается к фризовой панели дюбелями, с последующей установкой парапетной плитки (рис. 12, а) или с помощью специального Г-образного железобетонного парапет-ного элемента (рис. 12, б, в).

2.24.    Сопряжение кровельных панелей с вентиляционными шахтами следует проектировать с заделкой стыка штампованным фар-

14

Рис. 12. Узлы сопряжения кровельных элементов с торцовой фризовой панелью а. б — сопряжение кровельных панелей с торцовой фризовой панелью; в— сопряжение, водосборного лотка с торцовой фризовой панелью; 1— парапетная плитка; *2 — Г-образныЙ парапетный элемент; 3 — фартук из оцинкованной стали; 4 — кровельная панель; 5 — водосборный лоток; 5 —треугольный анкерный элемент; 7— слой рубероида; 8— минераловатный вкладыш; 9 — утепленная панель перекрытия верхнего этажа; 10 — стеновая панель; 11— торцовая фризовая панель.

туком из кровельной оцинкованной стали, который пристреливается дюбелями к вертикальной плоскости вентиляционных шахт, и прокладкой между стенкой шахты и фартуком ленты технической резины.

При применении железобетонного оголовка вентиляционных шахт узел сопряжения с кровельными панелями рекомендуется устраивать, применяя стык замкового типа; допускается заделка стыка штампованным фартуком из кровельной оцинкованной стали с последующей установкой оголовка вентиляционной шахты (рис. 13).

Рис. 13. Узлы сопряжения вентиляционных шахт с кровельными панелями а —заделка стыка штампованным фартуком; б— заделка стыка штампованным фартуком с последующей установкой оголовка вептиляциокной шахты; в — стык замкового типа; 1 — крышка вентиляционной шахты: 2 — оголовок вентиляционной шахты; 3 — фартук из оцинкованной стали; 4 — прокладка из технической резины; 5 — кровельная панель; 6 — вентиляционная шахта

15

Рекомендовано к изданию решением научно-технического совета СибЗНИИЭП.

Руководство по проектированию и устройству сборных железобетонных крыш с безрулонной кровлей для жилых и общественных эданий/СибЗНИИЭП.— М.: Стройиздат, 1979. — 39 с.

В Руководстве приведены требования по проектированию сборных железобетонных безрулонных крыш, технологии изготовления основных кровельных элементов, монтажу и эксплуатации таких крыш применительно к различным климатическим районам страны. Даны конструкции кровельных панелей и водосборных лотков, а также основных конструктивных узлов безрулонной крыши. В приложении приведены примерные варианты гидроизоляционных защитных покрытий.

Предназначено для архитекторов и инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.

Табл. 3. Рис. 21.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Руководство разработано к Инструкции по проектированию сборных железобетонных крыш жилых и общественных зданий

ВСН 35-77 Госгражданстрой

Применение сборных безрулонных железобетонных крыш в гражданском строительстве, особенно в крупнопанельном домостроении, имеет большое значение для повышения индустриальности возведения и улучшения эксплуатационных качеств крыш гражданских зданий.

Проведенное технико-экономическое сравнение безрулонных крыш раздельной конструкции с аналогичными конструкциями крыш, имеющими многослойный рулонный гидроизоляционный ковер, свидетельствует о ряде преимуществ безрулонных крыш. Применение таких крыш дает возможность:

ликвидировать трудоемкий процесс наклейки многослойного рулонного кровельного ковра в условиях строительной площадки;

ликвидировать мокрые процессы по устройству цементно-песчаных стяжек для образования уклонов в сторону водосточных воронок;

обеспечить возможность круглогодичного монтажа крыш, особенно в районах с суровыми климатическими условиями и в районах с частыми атмосферными осадками;

повысить сборность и индустриальность возведения крыш, сократить сроки возведения зданий;

ликвидировать приготовление в условиях строительной площадки горячей битумной мастики и подачи ее на крышу;

исключить необходимость привлечения к устройству крыш спе-циалистов-изолировщиков, а все работы по их возведению осуществлять силами монтажников;

снизить трудоемкость возведения I м² крыши на 1—2 чел-ч.; снизить стоимость устройства 1 м² крыши на 2—5 руб.; улучшить эксплуатационные качества крыш, повысить степень их ветроустойчивости и надежности в целом.

К настоящему времени в нашей стране уже накоплен значительный опыт применения безрулонных крыш различной конструкции. Такие крыши проектируются, возводятся и эксплуатируются в различных районах СССР: в Сибири (Новосибирск, Юрга, Кемерово, Новокузнецк, Красноярск), на Алтае (Барнаул), на Урале (Пермь, Челябинск, Свердловск), в средней полосе РСФСР (Москва, Альметьевск), в Казахстане (Семипалатинск), в Средней Азии (Ашхабад, Фергана, Ташкент), в Прибалтике (Рига), в Закавказье (Ереван, Тбилиси) и др. География применения безрулонных крыш продолжает расширяться, все больше проектных и строительных организаций начинает заниматься разработкой и внедрением безрулонных крыш. Настоящее Руководство имеет целью оказать помощь проектировщикам и строителям в создании и внедрении индустриальных безрулонных крыш для массового строительства.

3

Руководство по проектированию, изготовлению, устройству и эксплуатации сборных безрулонных железобетонных крыш для жилых и общественных здании разработано СибЗНИИЭП (канд. техн. наук И. М. Головачев, инженеры И. Г. Лукьянова, С. Г. Гилевич, А. Е. Шиллеров), ЦНИИЭП жилища (канд. техн. наук А. Н. Маза-лов, АрмНИИСА (канд. техн. наук|Б. А. Дано1!н\), Ер ПИ (канд. техн. наук М. Г. Нерсесян), ТашЗНИИЭП (инж. Ю. Ф. Шум), АКХ им. К- Д- Памфилова (канд. техн. наук Э. М. Ариевич).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Руководство распространяется на проектирование, изготовление, устройство и эксплуатацию крыш с вентилируемым холодным чердаком, из железобетонных кровельных панелей с гидроизоляцией мастичными или окрасочными составами (безрулонная кровля), в дальнейшем именуемых безрулонными крышами.

Руководство не распространяется на другие виды крыш без рулонного кровельного ковра: из комплексных кровельных панелей, с теплым чердаком и т. д.

НГН^ 77

1.2.    Безрулонные крыши согласно требованиям--1--

Госгражданстрои

следует применять во всех климатических районах страны. В климатических подрайонах с частыми осадками и сильными ветрами (1Б, 1Г, НА, ИГ) применение безрулонных крыш допускается при надежной защите от заноса атмосферных осадков на чердак.

1.3.    При проектировании и устройстве безрулонных крыш в сейс-?лических районах, в районах с мерзлыми грунтами, а также на подрабатываемых территориях должны учитываться специальные требования соответствующих нормативных документов.

1.4.    Конструкция безрулонной крыши состоит из следующих элементов:

железобетонной панели перекрытия верхнего этажа с утеплителем или панели перекрытия из легких бетонов, совмещающей несущие и теплоизолирующие функции;

железобетонной кровельной панели с защитной гидроизоляцией из мастичного или окрасочного состава;

железобетонного водосборного лотка (при внутреннем водоотводе) с защитной гидроизоляцией из мастичного или окрасочного состава;

доборных элементов (фризовых панелей, опорных столбиков, балок и т. п.).

1.5.    В зависимости от способа водоотвода безрулонные крыши имеют две конструктивные схемы:

а)    с внутренним водоотводом (рис. 1, а);

б)    с наружным неорганизованным водоотводом (рис. 1, б).

1.6.    Выбор типа конструкции безрулонной крыши производится с учетом:

климата района строительства (температура наружного воздуха зимой и летом, атмосферные осадки, скорость ветра, инсоляция);

особых условий строительства (сейсмика, подрабатываемые грунты, вечная мерзлота);

характеристики здания (назначение, высота, температурно-влажностный режим помещения);

планировки и благоустройства территории (наличие ливневой канализации, расположение здания в системе застройки): наличия материалов для устройства безрулонных крыш; технических возможностей базы строительной индустрии и монтажных организаций;

экономических показателей конструктивных решений.

1.7.    При проектировании конструкций безрулонных крыш должно соблюдаться основное правило конструирования — стыки между кровельными панелями, водосборными лотками, а также стыки

2 Зак. 42

Рис. 1. Конструктивные схемы сборных железобетонных безру-лонных крыш ■а — с внутренним водоотводом; 6 — с неорганизованным водоотводом; 4 — железобетонная кровельная панель; 2 — железобетонный /7-образный аащельник; 3 — железобетонный водосборный лоток; 4 — водосточная воронка; 5 —- подкладочная балка под лоток; 6 — опорная балка; 7 — опорный столбик; в — утепленная панель перекрытия; 9 — треугольный анкерный элемент; /0 —опорная фризовая панель; //«-ограждение крыши; 12 — торцовая фризовая панель

этих элементов с вентиляционными шахтами, торцовыми фризовыми панелями, стояками вытяжной вентиляции и т. д. должны располагаться выше основной водосливной поверхности кровельных панелей и водосборных лотков.

1.8.    Кровельные панели и водосборные лотки выполняются из плотных водонепроницаемых морозостойких бетонов, преимущественно тяжелых. При соответствующем обосновании допускается применение облегченных бетонов, обладающих перечисленными свойствами. В качестве дополнительной гидроизоляционной защиты лицевой поверхности применяются атмосферостойкие окрасочные или мастичные составы.

1.9.    Сопротивление теплопередаче перекрытия и теплоустойчи-эость крыши рассчитываются согласно требованиям главы СНиП по строительной теплотехнике.

1.10. Высота чердака в безрулонной крыше назначается в соответствии со СНиП на жилые здания с устройством сквозного про-

6

хода вдоль здания высотой не менее 1,6 м. Минимальная высота чердака на отдельных участках (у карниза, под водосборным лотком и т. д.) принимается не менее 1,2 м.

1.11. Выходы на чердак устраиваются из каждой лестничной клетки, а выходы на крышу, как правило, в крайних секциях, но не менее одного выхода на четыре секции здания.

1.12.    При проектировании безрулонных крыш для жилых и общественных зданий, оборудованных пассажирскими лифтами, с целью упрощения конструкции крыши машинное отделение лифта целесообразно располагать в пределах лестничной клетки верхнего этажа и на чердаке. При этом верхняя остановка лифта производится на предпоследнем этаже здания.

1.13.    Для вентилирования безрулонных крыш в опорных фризовых панелях предусматриваются отверстия, суммарная площадь которых (в каждой из продольных стен) принимается не менее 1/300 от площади горизонтальной проекции крыши для крыш, возводимых в I, II и III климатических районах. Для крыш, возводимых в IV климатическом районе, по условиям работы охлаждающей вентиляции площадь вентилирующих отверстий следует принимать не менее 1/50 площади крыши, а минимальную высоту отверстия назначать 300 мм.

Вентилирующие отверстия проектируются наклонными или ломаными для исключения попадания атмосферных осадков; при этом для крыш в I и II климатических районах следует предусматривать установку в вентиляционных отверстиях жалюзийных решеток с шириной щели 20—40 мм. В районах с сильными ветрами просветы в жалюзийных решетках следует уменьшить в 2 раза ил» увеличить перекрывание жалюзийных перьев.

При охлаждающей вентиляции безрулонных крыш, возводимых в IV климатическом районе, допускается применение решетчатых фризовых панелей. Горизонтальные ребра панелей должны иметь уклоны наружу.

1.14. Уклоны кровельных панелей, а также уклоны днища водосборных лотков безрулонных крыш назначаются по табл. 1.

Таблица 1

Способ водоотвода Конструктивный элемент Уклон, %, не мсаее Внутренний Кровельная панель 5 » Водосборный лоток 3 Наружный неорганизованный Кровельная панель 5

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ БЕЗРУЛОННЫХ КРЫШ

Кровельные панели и водосборные лотки

2.1. Кровельные панели и водосборные лотки для безрулонных крыш должны проектироваться предварительно напряженными в соответствии с требованиями проектирования конструкций I категории трещиностойкости.

7

2*

Рис. 2. Конструктивная схема кровельной панели I типа для без рулонных крыш с внутренним водоотводом

2.2 Расчет железобетонных кровельных панелей и водосборных лотков на прочность, жесткость и трещиностойкость производится по указаниям главы СНиП на бетонные и железобетонные конструкции.

2.3. Кровельные панели рекомендуется проектировать двух типов:

с продольными несущими ребрами, расположенными выше обжатой полки, в которых располагается предварительно напряженная арматура (рис. 2, 3);

LI Я не менее /00 мм

с продольными и поперечными несущими ребрами, расположенными ниже полки, и бортами выше полки для образования стыков

I § — Яне менее 100мм

$

I Рис. 3. Конструктивная схема кровельной панели I типа для без рулонных крыш с неорганизованным водоотводом

la Хнеменее JO мм

Рис. 4. Конструктивная схема кровельной панели II типа для безрулонных крыш с внутренним водоотводом

(рис. 4, 5). Предварительно напряженная арматура размещается в продольных несущих, а при необходимости в средних поперечных ребрах.

2.4. При проектировании кровельных панелей I типа должны выполняться следующие требования:

высота продольных несущих ребер и расстояние между ними принимаются по расчету и с учетом размещения отверстий для пропуска вентиляционных шахт;

толщина полки кровельной панели принимается не менее 40 мм; минимальный радиус перехода несущих ребер к полке панели принимается не менее 100 мм;

Рис. 5. Конструктивная схема кровельной панели II типа для безрулонных крыш с неорганизованным водоотводом

9