Prefabrikované monolitické rámy se nejčastěji používají při výstavbě vícepodlažních rámových budov.
Velký ekonomický efekt poskytuje použití prefabrikovaných monolitických konstrukcí. Opakující se prvky v budově se montují prefabrikovaně a jednotlivé součásti a části budovy, které jsou v prefabrikovaném provedení konstrukčně obtížně řešitelné, se zmonolitňují.
Výhody montovaných monolitických staveb oproti jiným technologiím výstavby domů:
1) celková užitná plocha budovy se zvýší o 15% snížením tloušťky stěny;
2) snižuje se hmotnost nosných konstrukcí, což umožňuje použití mechanismů s nižší nosností, snižuje se zatížení základu, což snižuje náklady na stavbu;
3) díky rámovému systému se rozšiřují možnosti využití sklepních a sklepních prostor (např. umístění podzemního parkoviště nevyžaduje instalaci výkonných sloupů pod nosné cihlové zdi);
3) bezplatné plánování prostor během projektování, výstavby a provozu rámové budovy.
Prefabrikovaný monolitický rám spojuje pozitivní vlastnosti plně prefabrikovaného rámu s řadou výhod monolitických konstrukcí.
Prefabrikovaný monolitický skelet se skládá z prefabrikovaných sloupů čtvercového průřezu a prefabrikovaných dutinových desek, spojených do jednoho systému monolitickými železobetonovými nosnými a vaznými trámy skrytými v rovině podlah. Otvorem vytvořeným ve sloupcích procházejí příčníky o výšce 220 mm ve vzájemně kolmých směrech a jsou s nimi v těchto uzlech pevně spojeny.
Balkony, arkýře a vnější stěny lze umístit na stropní konzoly umístěné za vnějšími sloupy rámu.
Vnější stěny rámové budovy jsou podepřeny podlahou nebo závěsnými stěnami. Typicky jsou stěny zděné z kusových prvků (cihla, pórobetonové tvárnice apod.) Vnější sloupy rámu jsou zcela nebo částečně skryty v tloušťce stěny.
1.13.4 Bezprůřezový rám stavebního systému „kostka“.
Zastaralá průmyslová základna velkopanelové bytové výstavby, vysoká pracnost a závislost na povětrnostních podmínkách v rámově-monolitickém schématu se stávají překážkou pro realizaci úkolu stanoveného pro stavebníky zvýšit objem budovaného bydlení. Alternativou v současné situaci by mohla být výstavba montovaných rámových staveb řady KUB (univerzální rám bez příčky).
Systém je určen pro výstavbu budov jak za normálních podmínek, tak za podmínek zvýšené seismické aktivity a lze jej použít pro výstavbu téměř celé škály staveb: obytné a veřejné budovy, skladové komplexy, vícepodlažní parkoviště , atd.
Konstrukční konstrukční systém bezpříčného rámu „KUB“ je dnes jediným konstrukčním systémem, u kterého je rám plně prefabrikovaný. Tovární technologie používaná v tomto systému pro výrobu stavebních prvků přenáší mzdové náklady stavebníků v maximální možné míře na dílnu, čímž výrazně zkracuje dobu výstavby.
Stavební systém KUB odlišuje od tradičních prefabrikovaných rámových systémů především absence příčníků (jejich roli hrají podlahové desky) a také použití vícepatrových sloupů bez vyčnívajících částí.
Univerzální rám bez příčníků se montuje ze čtvercových sloupů 400×400 mm o délce až 15 m a plochých podlahových panelů, jejichž tloušťka je 160 mm a půdorysné rozměry jsou 2,98×2,98 m.
Podlahové panely se podle umístění dělí na nadsloupové, mezisloupové a střední.
Železobetonový rám je navržen podle konstrukce rámu s tuhými uzly. Po obvodu všech prefabrikovaných podlahových prvků jsou vytvořeny drážky pro vytvoření betonových hmoždinek. Spojení prefabrikovaných rámových prvků se provádí pomocí svarových spojů s následným vyplněním drážek betonem.
Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna monolitickým spojením prvků (podlah a sloupů) a v případě potřeby zařazením přípojek a diafragm do systému.
Instalace univerzálního rámu bez příčníků se provádí v následujícím pořadí: nejprve se nainstalují a vyrovnají sloupy, poté se na konstrukční úrovni nainstalují panely nad sloupky, načež se mezisloupové a střední panely namontují „na sucho“ pomocí betonových montážních stolů stanovených konstrukcí panelů se spoje mezi panely betonují.
Rám je orientován na čtvercovém rastru sloupů 6×6 m. Obvodové stěny plní pouze funkci obestavby a spolu s vnitřními příčkami mohou být vyrobeny z panelů nebo místních materiálů.
Schodiště, větrací jednotky a výtahové šachty jsou montovány ze standardizovaných výrobků.
Výhoda systému oproti monolitickým rámům:
snížení hmotnosti oceli ve stropě (78,9 kg na 1 m 3 při rozteči sloupů 6×6 m);
rentabilita (snížená spotřeba betonu a oceli dává celkové snížení stavebních nákladů o 5-7%);
vysoká rychlost a snadná instalace;
minimální počet vertikálních rámových prvků umožňuje volné plánování prostor;
schopnost vyrábět prefabrikované prvky ve stejných typech forem, což umožňuje výstavbu obytných budov od 2 do 25 podlaží.
Železobetonové podlahy jsou pevné, odolné a ohnivzdorné.
Monolitické podlahy jsou vyztuženy a betonovány na místě, v bednění. Jsou neprůmyslové, pracné, vyžadují spotřebu dřeva na bednění a více oceli než na prefabrikované podlahy.
V moderní výstavbě se monolitické podlahy používají v případech, kdy jsou hlavním prvkem zajišťujícím celkovou prostorovou tuhost budovy, v budovách složitého tvaru (půdorysně), jakož i v případech výrazného dynamického zatížení podlah.
V závislosti na zatížení lze hladkou deskou zakrýt rozpony do 3 m. Při přeletu 3 m jsou uspořádány tzv. žebrové podlahy skládající se z desky, hlavních nosníků (vaznic) a vedlejších nosníků (žebra). Podlahové nosníky o více polích jsou spojitou konstrukcí. Podpěry hlavních nosníků jsou sloupy, podpěry žeber jsou vaznice.
Prefabrikovaný Železobetonové podlahy se dělí na podlahy na železobetonových nosnících a podlahy ze železobetonových desek, palubek a velkoplošných panelů.
Podlahy na železobetonových nosnících průřezu T jsou designově jednoduché, mají nízkou hmotnost instalačních prvků, ale jsou náročné na práci kvůli nutnosti utěsnit velké množství spár mezi prvky mezitrámové výplně (válcování) s cementová malta. Rozteč nosníků se určuje v závislosti na zatížení: 600, 800, 1000 mm. Jako mezinosníkové role se používají duté betonové obkladové kameny, vyztužený struskový beton nebo sádrobetonové desky. Spojení podlahy a stěn se provádí kotvením podlahových nosníků.
Podlahy od velká velikost železobetonové prvky jsou vyrobeny ve formě desky, palubky a panely továrny výroba v souladu s nomenklaturou železobetonových prefabrikátů pro občanské stavby. Podle konstrukčního řešení objektu jsou podlahy z dlouhých železobetonových desek (podlahy) kladené na podélné nosné stěny nebo na podélné nosníky; z desek, panelů nebo podlah kladených na příčné nosné stěny nebo na příčné vaznice; vyrobeno z panelů podepřených na čtyřech stranách nebo čtyřech rozích rámovými sloupy.
Nejpoužívanější jsou duté desky s kulatými, oválnými a svislými dutinami, tvořící hladké stropy místností a rovnou plochu pro základnu podlah.
Méně obvyklé jsou podlahy z žebrované podlahy, které vyžadují zasypání van a komplikují konstrukci podlahy. Kvůli složitosti výroby a vysoké hmotnosti jsou jedno-, dvou- a třívrstvé masivní podlahy ještě méně běžné.
Nejprogresivnější jsou podlahy z velkoplošných panelů o velikosti místnosti, pokrývající rozpony až 3,2 m. Takové panely jsou součástí plně připravené z výroby a zcela odpadá nutnost omítání nebo spárování stropu.
Tento design podlahy poskytuje jednoduché řešení podlahy a poskytuje hladký strop. Pro zajištění dostatečné zvukové izolace se mezi žebrované podlahové desky a stěnové panely položí zvukotěsná těsnění (pásy sololitu – sololit).
Stanové panely jsou železobetonová deska o tloušťce 45-60 mm, ohraničený žebry 135-210 vys mm. Pro lepší zvukovou izolaci takových podlah se na panelové desky položí zvukotěsný materiál (struska, expandovaná hlína, vláknité desky atd.).
Prefabrikované monolitické stropy (přechodný typ podlah od monolitických k prefabrikovaným) jsou z keramických, betonových kamenů, dvoudutinových betonových tvárnic zalitých do betonu. Na bednící desky se pokládají kameny nebo tvárnice v řadách. Do mezery mezi řadami se položí výztuž a položí se beton tvořící železobetonová žebra.
Prefabrikovaná monolitická podlaha (PCS) se skládá ze čtyř hlavních prvků: železobetonových podlahových nosníků s prostorovým trojúhelníkovým výztužným rámem v podobě lehkého ocelového vazníku, dutinových tvárnic z polystyrenbetonu, armovací sítě a betonové mazaniny.
Výhody: instalace se provádí bez použití jakýchkoli zvedacích mechanismů, zlepšují se tepelně izolační vlastnosti, existuje dostatek příležitostí pro uspořádání podlah složitých konfigurací. Navíc konstrukce podlah pomocí této technologie může výrazně zkrátit dobu výstavby.