Аннотация: Актуальность производства, строительства и проектирования сборно-монолитных каркасов способствует совершенствованию и разработке принципиально новых конструктивных решений, основанных на анализе недостатков существующих серий. Основная проблема рассматриваемых систем — применение большого объема мелкоштучных материалов при устройстве ограждающих конструкций и перегородок, как следствие увеличение количества «мокрых процессов», замедление темпов строительства. Предлагаемое техническое решение — каркасно-панельное здание, в конечном счете, должно быть направлено на снижение себестоимости квадратного метра жилья и модернизацию жилого фонда.

Развитие индустриального строительства — важнейшая задача по возрождению экономической мощи регионов, которая определяет развитие еще 30-40 сопутствующих отраслей экономики и дает возможности для снижения себестоимости строительства жилья на основе инноваций и наукоёмких разработок в строительном и производственном сегментах.
На сегодняшний день, в Поволжском регионе приобрели актуальность сборно-монолитные каркасные системы, в основе которых лежит французская технология SCOP PPB, в России больше известная как «Сарет» [1]. Строительство зданий, в которых в основе несущей системы является сборный или сборно-монолитный каркас — наиболее выгодно с экономической точки зрения. Основные преимущества каркасных зданий: высокие темпы монтажа, невысокая себестоимость квадратного метра площадей за счет применения рациональных сечений элементов каркаса (колонн, ригелей и многопустотных плит перекрытия), высоких классов бетонов (В35, В40) и предварительно-напряженной арматуры. Развитие системы «Сарет» привело к созданию и практическому применению в Татарстане каркасов «Казань — XXI век» (вариант «Казань-1000»), отличающихся наличии ригелей в ненапряженном варианте и колонн с различной конфигурацией сечения [2, 3]. Одно из направлений совершенствования сборно-монолитных каркасов, связанное с повышением технологичности возведения разрабатывается в Йошкар-Оле (ООО «Центр Многофункционального Каркасного Строительства») [4, 5].
Практически во всех вариантах каркасного здания каркас составляет чуть более 1/3 от общей себестоимости объекта, то есть большая часть стоимости приходится на материалы и работы по возведению наружных стен и внутренних перегородок. Таким образом, к недостаткам здания с каркасной системой можно отнести: наличие большого количества мокрых процессов, связанных с отделочными работами, наличие в качестве ограждающих конструкций и перегородок мелкоштучных материалов (обыкновенный кирпич, керамические блоки или блоки из ячеистых бетонов). В качестве ограждающих конструкций для полнокаркасной системы применяются навесные наружные стеновые панели. Применение сборных панелей решает задачу увеличения полносборности здания, но наличие сварки закладных деталей и устройство стыков существенно усложняет процесс монтажа и ведет к удорожанию строительства.

В рамках данного исследования ставится задача усовершенствования существующего решения наружного стенового заполнения сборно-монолитного каркаса, связанного с отсутствием сварочных работ при монтаже панели, совмещением функции несущей и ограждающей конструкции, повышением степени полносборности каркаса, значительным снижением сроков строительства здания, повышением производительности труда и качества производства работ. Для достижения указанного технического результата предлагается применить в качестве наружного ограждения — теплоэффективную несущую стеновую панель со скрытым каркасом.
Панель состоит из: наружного фасадного слоя, несущей части панели — скрытого каркаса, который образуют интегрированные ригели, колонны и утеплителя. На рис.1 представлен поперечный разрез несущей стеновой панели. На рис.2 представлена схема горизонтального узела стыка наружных панелей и многопустотных плиты перекрытия. Для предотвращения мостиков холода, поверхности интегрированных ригелей и колон утепляются любым плитным утеплителем. Надежное соединение внутреннего и наружного слоев достигается за счет дискретных связей, устанавливаемых при формовке изделия.