В каркасных зданиях вертикальные нагрузки воспринимаются каркасом, образованным колоннами и ригелями. В зависимости от того, чем воспринимаются горизонтальные нагрузки, различают следующие конструктивные схемы:
1. Рамные – горизонтальные нагрузки воспринимают рамы каркаса с жесткими узлами.
2. Связевые – горизонтальные нагрузки воспринимают связи, которые устраивают в виде жестких вертикальных дисков из колонн и расположенных между ними связей, диафрагм или ядер жесткости. Распределенные горизонтальные нагрузки передаются на связи через жесткие диски перекрытий и покрытий.
3. Рамно-связевые – часть горизонтальных нагрузок воспринимают рамы с жесткими узлами, остальные – связи.
Все конструкции зданий должны быть рассчитаны по двум группам предельных состояний, в зависимости от расчетных схем, вида нагрузок, поперечных сечений на стадии эксплуатации, изготовления, транспортировки и монтажа.
Расчетные схемы, как правило, упрощаются, стыки элементов считают шарнирными, жесткими и полужесткими, нагрузки, при возможности, приводят к сосредоточенным или распределенным, сечения элементов – к простым.
На стадии эксплуатации конструкции рассчитывают на эксплуатационные нагрузки. На стадиях изготовления, складирования, транспортировки и монтажа конструкции рассчитывают в соответствии с реальной расчетной схемой (колонна работает как балка, при строповке за узлы верхнего пояса фермы он может быть растянут) на нагрузки от собственного веса и усилия предварительного обжатия. При этом коэффициент надежности по нагрузке принимают 
; вместо него к нагрузке от собственного веса вводят коэффициент динамичности, который принимают равным 1,4 при изготовлении, складировании и монтаже и 1,6 – при транспортировке. В расчетах учитывают реальную прочность бетона: передаточную (при отпуске натяжение арматуры), распалубочную (при снятии несущей опалубки) и отпускную (при отправке потребителю).
2. Стыки сборных конструкций
По расчетной схеме различают виды стыков:
− жесткие, воспринимающие действие изгибающих моментов (
), продольных сил (
) и поперечных сил (
);
− полужесткие, воспринимающие действие, и части ;
− шарнирные, воспринимающие действие только и.
По назначению могут быть стыки колонн, ригелей, плит, балок, ферм и др.
Стыки колонн
Эти стыки выполняют, как правило, жесткими, основные их виды и конструкции представлены на рис. 33; их устраивают обычно на высоте 1,0 м от пола, для удобства работ по их устройству, здесь изгибающие моменты значительно меньше максимальных.
Рис. 33. Стыки колонн
Цифрами на рис. 33 обозначены: 1 – продольная рабочая арматура; 2 – хомуты; 3 – сетки косвенного армирования для предотвращения смятия под центрирующей прокладкой или выступом, а также для усиления сжатого бетона в зоне анкеровки продольной арматуры, где она не полностью включена в работу; 4 – закладные детали; 5 – стальная центрирующая прокладка; 6 – бетонный центрирующий выступ; 7 – накладки, соединяющие на сварке закладные детали; 8 – ванная сварка продольных стержней; 9 – дополнительные хомуты; 10 – обетонирование.
Стыки колонн, осуществляемые посредством сварки продольной арматуры колонн через закладные детали и накладки (рис. 33, а), используют для колонн многоэтажных промзданий, где возникают большие изгибающие моменты, а в стыках – растягивающие напряжения.
Безметальные стыки (рис. 33, б) осуществляют посредством ванной сварки выпусков продольной арматуры колонн, они характерны для многоэтажных гражданских зданий, когда изгибающие моменты, а следовательно и растягивающие напряжения, в стыках невелики.
Стыки, выполняемые посредством сварки закладных деталей колонн, не связанных с продольной арматурой (рис. 33, в), применяют в гражданских зданиях повышенной этажности, где действуют большие продольные силы и все сечение стыка сжато. Расчеты стыков выполняют на месстное смятие под центрирующей прокладкой или выступы, а также на сжатие бетона без учета работы продольной арматуры в зоне ее анкеровки, но с учетом косвенного армирования.
Стыки ригелей
Эти стыки могут быть жесткими (рис. 34), полужесткими (рис. 35-а) или шарнирными (рис. 35-б); их устраивают в местах сопряжения ригелей с колоннами.
Жесткие стыки применяют в каркасах с рамной конструктивной схемой. В них продольная арматура (1) ригелей разных пролетов непрерывно соединена через закладные детали (2), продольную рабочую арматуру консолей колонн (3) и соединительные стержни (4) посредством сварки.
Расчету подлежат соединительные стержни, закладные детали и сварные соединения на действие изгибающего момента на опорах ригелей.
Полужесткие стыки ригелей обычно устраивают в каркасах многоэтажных гражданских зданий. Особенностью этих стыков является то, что все они воспринимают одинаковый изгибающий момент – в типовых конструкциях он равен 55 кНм. Преимуществом таких стыков является одинаковая конструкция, что снижает трудоемкость их устройства, повышается качество и несколько упрощаются статические расчеты каркасов.
