Интересен новый прогрессивный
тип каркаса с колоннами и предварительно напряженными ригелями таврового сечения, которые повышают
прочность,
устойчивость конструктивной схемы
здания и сокращают
расход цемента и металла по сравнению с другими типами каркасов.
Пространственную систему рамной связевой схемы образуют четыре продольные несущие рамы, связанные между собой поэтажными горизонтальными дисками перекрытий и вертикальными диафрагмами жесткости.
Тавровое
сечение колонн обеспечивает им значительно большую
жесткость в обоих направлениях по сравнению с колоннами квадратного сечения при одинаковой площади поперечных сечений. В то же время принятое
армирование колонн позволяет увеличить их грузовую площадь.
Применение ригелей таврового сечения с шириной, значительно превосходящей высоту, уменьшает расчетный пролет между рамами и позволяет использовать плоские глухие сборные железобетонные панели перекрытий толщиной 16 см, достаточной для обеспечения необходимой звукоизоляции.
Принятые конструктивные приемы позволяют увеличить продольный шаг колонн до 6,6 м, а пролеты между рамами в поперечном направлении — до размеров 6,9X1,8x6,9 для жилых домов и 6,9X6,9X6,9 м для некоторых типов общественных зданий.
Увеличенные шаг колонн и пролеты перекрытия, использованные в этой конструктивной схеме, дают значительно большую свободу для архитектурных и планировочных решений и позволяют применить ее не только для жилых, но также и для многих зданий общественного назначения: детских садов, школ, общественных центров, административных зданий.
Использование плоских ригелей, как уже было отмечено, но сокращает
расход цемента, снижая его до 74 кг на 1 м2 полезной площади, при небольшом расходе стали (около 16 кг на 1 ж2).
Отмеченные выше конструктивные особенности позволяют применять этот
тип элементов для зданий высотой до 21-го этажа.
Применение элементов каркасных зданий с тавровым сечением предложено КиевЗНИИЭПом, по проектам которого в Киеве строится ряд 16-этажных административных зданий пролетами 6,9X1,8X6,9 и 6,9X6,9X6,9 м. По проекту КиевЗНИИЭПа, использованному Харьковпроектом, в Харькове возводится 21-этажный каркасно-панельный жилой дом с элементами каркаса таврового сечения (рис. 53).
Два нижних этажа этого дома отведены для предприятий общественного назначения (аптеки, магазина, детской молочной кухни и др.).
Благодаря увеличению шага и пролетов колонн улучшены планировочные решения квартир всех типовых верхних этажей. Все комнаты в квартирах непроходные. Раздельные санитарные узлы расположены возле спальных комнат. В туалетах, помимо унитаза, помещен маленький умывальник, а в ванной комнате, кроме ванной и умывальника,— бидэ. Во всех квартирах имеются большие и широкие передние, кладовые, встроенные хозяйственные шкафы, антресоли, а также лоджии.
Большая
жесткость колонн таврового сечения позволяет обойтись без продольных диафрагм жесткости. В поперечном направлении на ветровую нагрузку совместно с каркасом работают плоские вертикальные диафрагмы жесткости.
Высота этажа — 2,8 м. Колонны двухэтажные; их стыки располагаются в местах нулевых изгибающих моментов на высоте 0,8 м от уровня пола помещений.
Высота таврового сечения колонн 0,6, ширина полки 1 м, толщина ребра 16 и полок 22 см (рис. 54). Колонны армируются сварными каркасами со стержнями из горячекатаной стали круглого и периодического профиля. Торцы колонн, изготавливаемых в стальных разъемных формах, плоские. Стык устраивается на цементном растворе с последующей сваркой закладных деталей (рис. 55).
Высота плоских ригелей таврового сечения продольных рам 30, ширина внизу 84, вверху 60 см. Ригели опираются на поперечные диафрагмы колонн, причем опорная часть ригеля подрезана. Таким образом, нижняя плоскость ригеля остается заподлицо с нижней плоскостью диафрагмы колонн, которая полностью скрывается в узле.
Боковые полки ригелей используются в крайнем ригеле с наружной стороны для опирания стеновой ограждающей панели и с внутренней — для опирания панели перекрытия. Полки внутренних ригелей используются для опирания панелей перекрытия с обеих сторон.

Верхняя рабочая
арматура ригелей сваривается на опорах стальными коротышами, пропускаемыми через специальные отверстия, оставленные в ребре колонны. Этим обеспечивается частичное защемление ригелей на опорах, что позволяет снизить расчетный изгибающий момент в пролете ригеля на 12%.
Длина плоских плит перекрытий 5,86 м, толщина 16 см. Плиты опираются на выступы ригелей. В этом случае подрезка не делается. Таким образом, ригели выступают на потолках помещений.
Ригели и
плиты перекрытий армируются предварительно напряженной горячекатаной сталью периодического профиля А-Шв и A-IVc.
Наружные ограждающие стеновые панели однослойные толщиной 30 см из керамзитобетона марки 75, облицованы плитками, уложенными на цементном растворе. Панели опираются на выступы ригелей и крепятся к колоннам и ригелям с помощью сварки закладных деталей и за-моноличивания арматурных выпусков.
Конструктивные решения сопряжений элементов каркаса и стеновых панелей исключают протекание и продувание что значительно повышает эксплуатационные качества дома.