Обоснование выбора конструктивных решений надстройки реконструируемых зданий в г. Харькове
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ НАДСТРОЙКИ РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ В Г. ХАРЬКОВЕ
Рассматриваются различные виды надстроек, применяемые материалы для возведения стен и устройства перекрытий. Проанализирована каркасная технология возведения этажей с использованием легких металлических конструкций.
Розглядаються різні види надбудов, матеріали, які застосовуються для зведення стін і улаштування перекриттів. Проаналізована каркасна технологія зведення поверхів із використанням легких металевих конструкцій.
Different types of overstories, materials for wall constructions and flooring installations are examined. Skeletonized technology of floor erecting with the usage of light-weights metal constructions was analyzed.
Ключевые слова: реконструкция, надстройка, легкие металлические конструкции.
В современных условиях затраты по землеотводу, развитию инженерной и социальной инфраструктур становятся весомой частью экономических показателей. Можно прогнозировать, что по мере формирования рынка городских земель эффективность надстройки зданий будет расти. Практически все строительные объекты, нуждающиеся в реконструкции, находятся в исторической части города и являются уникальными памятниками архитектуры. Кроме необходимости сохранения этих объектов для потомков нужно учитывать, что иметь офис в таком здании или особняке очень престижно и солидно для любой компании. При реализации общегородской программы реконструкции существующего жилищного фонда г. Харькова наряду с мероприятиями, направленными на повышение эстетических и потребительских характеристик зданий, предполагается отработать решения по увеличению жилых площадей за счет надстройки этажей [1]. Поэтому проблема выбора рациональных конструктивных решений надстройки существующих зданий весьма актуальна.
Надстройка зданий позволяет получить дополнительные площади с оригинальным архитектурно-планировочным и световым решением, свободной планировкой и большой высотой этажа; устроить двухуровневые квартиры с оригинальной планировкой, пользующиеся высоким спросом. Особенно важно в настоящее время, что при таком способе реконструкции зданий сокращаются теплопотери и, как следствие, снижаются размеры коммунальных платежей. Энергопотребление зданий зависит от уровня теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций, объемно-планировочного решения, системы вентиляции и оснащения инженерным оборудованием. Имеются важные особенности энергосбережения в домах старой постройки, связанные с тем, что низкий уровень теплозащиты ограждающих конструкций является основной причиной нарушения комфортности и перерасхода энергии на отопление здания.
Цель работы - проанализировать возможные конструктивные решения возведения надстроек зданий с точки зрения минимальных затрат материалов, упрощения строительных работ и обеспечения высоких потребительских характеристик помещений.
В литературе рассматриваются три вида надстроек [2, 3]:
- 1) устройство мансард на месте переустроенного чердака; 2) возведение нескольких этажей на существующих или автономных конструкциях; 3) размещение на функционально эксплуатируемой крыше небольших помещений и рекреационных пространств (например, устройство престижного жилья - "пентхауса", обзорных площадок, кафе и пр.).
В конструктивном плане надстройки чрезвычайно разнообразны:
- 1) стены надстраиваемой части повторяют несущие стены существующего здания; 2) иногда внутренние несущие стены заменяют в надстройке колоннами; 3) возможно устройство самостоятельной каркасной системы по верху надстраиваемой части; 4) иногда надстройку выполняют на самостоятельных опорах; 5) промежуточные опоры в возводимой надстройке не возводят, а нагрузка передается на наружные стены через систему прогонов и ферм, спрятанных в перегородках; 6) реализованы варианты подвески перекрытий в надстройке к стропильным фермам; 7) встречаются комбинации всех перечисленных решений.
Конструктивное решение надстраиваемого этажа разрабатывается с учетом результатов обследования. Преимущественно несущие стены возводятся из кирпича, мелкоштучных ячеистобетонных блоков, деревянных конструкций, фанеры, ДСП, сборных и монолитных железобетонных конструкций, легких стальных и комбинированных конструкций. Основные технические решения при устройстве перекрытий надстройки зданий состоят использовании сборных многопустотных и монолитных настилов из профнастила по металлическим балкам или железобетонных скорлуп [4] .
Предпочтение отдается облегченным конструктивным элементам, поскольку они не требуют дорогостоящего усиления несущих конструкций, позволяют обойтись без подъемных кранов и тем самым упростить процесс монтажа, обеспечивают высокие потребительские характеристики помещений (значительное увеличение полезной площади).
Особый интерес представляет технология, в основу которой заложен каркас из легкой металлоконструкции [5]. На базе каркаса, выполняющего функции стропильной системы, производится укладка утеплителей и кровельного покрытия. За счет использования эффективных легких материалов и пространственной работы всего каркаса удается максимально использовать возможности материалов и достичь сверхнизкой металлоемкости. Это позволяет монтировать конструкции без использования крана, что значительно удешевляет процесс реконструкции. Такой способ позволяет исключить опасность для людей в функционирующем здании. А низкая металлоемкость опорной конструкции позволяет возводить надстройку без существенного увеличения нагрузки на несущие конструкции здания. Гибкость планировочных решений конструктивной схемы и возможность их широкого варьирования позволяет использовать каркас из легких металлических конструкций при строительстве как социального, так и элитного жилья, тем более что в этом случае подходят любые сертифицированные стеновые материалы.
Экономичность такого каркаса позволяет ему уверенно конкурировать с деревянным по цене, при прочих неоспоримых преимуществах, наиболее важным из которых является соответствие самым жестким требованиям пожарной безопасности. Конструкции максимальной заводской готовности позволяют существенно снизить трудозатраты на монтажной площадке и собирать все элементы легко, как конструктор. Данная система позволила достичь надежности и долговечности конструкций мансардного этажа сопоставимой с надежностью конструкций основного здания. Металлический каркас предполагает создание рамной конструкции с установкой колонн и ригелей в плоскостях внутренних стен, что уменьшает расходы на огнезащиту конструкций. Применение сварных колонн и ригелей позволяет оптимизировать перемену сечений в зависимости от внутренних усилий, меняющихся по высоте здания, и сократить расход металла. Кроме того, использование фланцевых соединений на высокопрочных болтах обеспечивает высокую точность и скорость монтажа надстройки.
Нагрузка от надстройки воспринимается стальным рамным каркасом, устанавливаемым на основании из буронабивных свай. Рамы устанавливаются поперек здания и объединены связями. Рамы состоят из двух частей: нижней - портальной, охватывающей существующее здание, и верхней подвесной предварительно напряженной системы, удерживающей дополнительные этажи. При надстройке кирпичных зданий чаще применяют внутренний каркас, а крупнопанельных - наружный каркас, состоящий из "этажерок-лоджий" по длинным фасадам и опирающихся на них мощных поперечных балок, несущих надстройку.
Анализ известных методов реконструкции жилых домов и обследование некоторых зданий в центре г. Харькова предоставляет возможность сделать выводы о подходах к ее осуществлению:
- - здания при высокой степени морального износа обладают достаточными физико-механическими характеристиками и эксплуатационной надежностью, легко восстанавливаемой современными средствами и технологиями; - принятие того или иного решения является достаточно сложной экономической и социальной задачей, так как необходимо учитывать ряд факторов, к числу которых в первую очередь следует отнести степень износа и техническое состояние конструктивных элементов зданий, объем капитальных вложений на реконструкцию и получаемый эффект, инвестирование, продолжительность работ; - надстройка является наиболее эффективным приемом воспроизводства жилищного фонда, поскольку она не требует увеличения земельного участка и позволяет реализовать все запасы несущей способности конструкции зданий; - экономически нецелесообразно осуществлять надстройку зданий более трех этажей, так как повышение ее высоты в сочетании с уширением корпусов требует больших затрат на усиление конструкций, возведение мощных фундаментов; - надстраиваемые этажи не рекомендуется выполнять из кирпича или бетона. Это потребует усиления стен и фундамента существующего здания, применения тяжелой транспортировочной и грузоподъемной техники, организации развитой строительной площадки, что крайне сложно осуществить в условиях существующей застройки; - надстройки могут быть выполнены из древесины или металлических профилей, композитных конструкций на основе этих материалов, а также применением энергосберегающих конструктивных решений на основе конструкционных теплоизоляционных панелей (СИП-панелей).
Реконструкция надстройка металлический конструкция
Литература
- 1. Про комплексну реконструкцію кварталів (мікрорайонів) застарілого житлового фонду: Закон України № 524-V від 22 грудня 2006 р. [Електронний ресурс] // Режим доступу: http: zakon1.rada. gov. ua/cgi-bin/laws/main. cgi. 2. Афанасьев А. А. Реконструкция жилых зданий: учеб. Пособие: в 2 ч. Ч. II. Технологии реконструкции жилых зданий и застройки /А. А. Афанасьев, Е. П. Матвеев. - М.: 2008. - 458 с. 3. Казаков Ю. Н. Архитектура мегаполиса: Россия, Европа, США. Феномен интеграции и глобализации / Ю. Н. Казаков, В. В. Кондратенко. - СПб.: Издательство ДЕАН, 2007. - 448 с.: ил. 4. Савйовский В. В., Болотских О. Н. Ремонт и реконструкция гражданских зданий. - Харьков: ВАТЕРПАС, 1999. - 289 с. 5. Сахновский М. М. Легкие конструкции стальных каркасов здания и сооружений. - Київ: Будівельник, 1984. - 160 с.
Похожие статьи
-
Конструктивные решения многоэтажных жилых зданий - Типология жилых зданий
Многоэтажные дома - наиболее массовый вид строительства. Они должны отвечать многим требованиям: функциональным, конструктивным, художественным. Наиболее...
-
Конструктивное решение зданий гостиниц - Проектирование гостиниц
Жилая часть гостиницы обычно решается на основе конструктивных систем и параметров, свойственных жилым домам; конструктивная система общественной части...
-
Жилые здания классифицируются в зависимости от назначения, объемно-планировочных и конструктивных решений, долговечности и огнестойкости. В зависимости...
-
Расчет пространственной системы здания на статические и динамические воздействия Расчет конструкций каркаса выполнен на ПЭВМ с использованием...
-
В результате выполненных расчетов ригельного каркаса, безригельного каркаса и каркаса с заполнением были определены внутренние усилия, возникающие в их...
-
Здание запроектировано как типовое с максимальным использованием унифицированных конструкций, что снижает общую стоимость постройки. Несущие элементы...
-
В соответствии с заданием и паспортом запроектирован пятиэтажный секционный жилой дом с однокомнатными, двухкомнатными и трехкомнатными квартирами на 40...
-
Стены гражданских зданий: классификация, требования, конструктивные решения - Основы строительства
Стены являются важнейшими конструктивными элементами зданий, которые служат не только вертикальными ограждающими конструкциями, но и нередко несущими...
-
Крупнопанельные бескаркасные здания. Известные преимущества крупнопанельного домостроения с точки зрения высокой индустриализации и экономически...
-
Эффективным способом сокращения количества типоразмеров конструктивных элементов зданий и зданий в целом является типизация. При типизации отбираются для...
-
Конструктивно-типологические решения - Многоэтажная стоянка в городской среде
Для гаражей - стоянок в отечественной практике проектирования и строительства применяют различные конструктивные решения. Выбор конструктивного решения...
-
В настоящее время крыши многоэтажных гражданских зданий проектируются из сборных железобетонных элементов. Это обусловлено прежде всего высокой...
-
Выбор и обоснование системы отопления - Система отопления многоэтажного здания
При проектировании систем отопления зданий необходимо принимать решения, обеспечивающие равномерное нагревание воздуха помещений, гидравлическую и...
-
На уровне градостроительства 1. выявление благоприятных и неблагоприятных с энергетической точки зрения факторов внешней среды (природно-климатических и...
-
Конструктивная и строительная системы здания В данном проекте применяется бескаркасная конструктивная система. В соответствии с выбранной бескаркасной...
-
Конструктивная схема здания жилого дома решена в рамно-связевом монолитном железобетонном каркасе (колонны, диафрагмы, ядро жесткости) с монолитными...
-
Курсовой проект разработан на основании паспорта типового проекта 144-000-230. Район строительства - город Кунгур. Согласно СНиП 23.01-09 "Строительная...
-
Описание площадки строительства и назначения проектируемого здания ООО "Экспресс-Проект" Реконструкция отдельно стоящего нежилого здания расположена в...
-
Целью этого раздела является выбор экономически наиболее целесообразного варианта конструктивного решения здания. Подбор вариантов конструктивных решений...
-
Строительная система, конструктивная система и конструктивная схема здания Строительная система здания - панельная полносборная . Конструктивная система...
-
Планировочное и конструктивное решение подземной части здания Возводится подземная часть одноэтажного промышленного многопролетного здания....
-
Архитектурно-художественная выразительность промышленного здания зависит от происходящих в нем технологических процессов, конструктивных решений стен и...
-
Фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия воспринимают нагрузку от своей массы, нагрузку от других конструкций и грузов. а также от ветра и снега...
-
Параметры здания, Основные конструктивные элементы здания - Параметры здания
Основные конструктивные элементы здания Здание отделка аксонометрия фасад Все конструктивные элементы здания можно разделить на несущие и ограждающие ....
-
Целью данного курсового проекта является разработка технологии возведения 19-и этажного жилого дома в г. Санкт-Петербург. Табл.1.1. Наименование...
-
Жилое здание имеет длину 12,3 м и ширину 8,7 м. Несущими являются поперечные стены. Здание двухэтажое с подвалом. Высота этажа 2,8 м. Пространственная...
-
Конструктивное решение здания, Фундаменты - Девятиэтажная жилая блок-секция на 36-квартир
Фундаменты Запроектированы сборные непрерывистые ленточные фундаменты. Глубина заложения фундаментов 2,8м. Отметка подошвы -2,800 м. Ширина плит...
-
Определение срока службы сравниваемых конструкций Согласно нормативным документам срок службы конструкций сравниваемых вариантов одинаков и составляет...
-
Таблица 1 спецификация сборных железобетонных элементов № Наимен. марка Размеры, м Всего шт. Масса, Т Общая масса, Т L B H 1 Лестничный марш 2,77 1,05...
-
Мною запроектирована жилая девятиэтажная кирпичная блок - секция. В плане здания имеет сложную форму с размерами: Длина здания - 23200м Ширина - 13040м...
-
Назначение опалубки Большую часть объема монолитного бетона и железобетона применяют для возведения конструкций нулевого цикла и только 20...25%...
-
Несмотря на значительные различия, существующие между зданиями разного назначения как во внешнем виде, так и во внутренней структуре, все они состоят из...
-
Положение всех конструктивных элементов и оборудования в здании определяется по отношению к модульным разбивочным осям. Определение положения...
-
"Комфортный микроклимат в зданиях создается естественными и искусственными средствами. К естественным средствам относятся архитектурно-планировочные и...
-
ПРИМЕРЫ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ - Проектирование гостиниц
Основой конструктивной схемы гостиницы служит обычно размер жилого номера. В строительстве современных гостиничных зданий широкое распространение...
-
Конструктивная система здания - стеновая, с поперечными и продольными несущими стенами. Наружные стены - несущие, из железобетонных блоков. Внутренние...
-
Конструктивное решение дома - Назначение архитектуры
Конструктивные элементы - части здания, имеющие определенное назначение и определяющие структуру здания ( фундамент, стены, перекрытия, лестницы,...
-
Объемно-планировочное решение производственного здания - Разработка генплана
Проектируемое здание является одноэтажным промышленным цехом служащим для термической обработки металлоконструкций. Оно имеет каркасную конструктивную...
-
Объемно-планировочные решения здания - Малоэтажный жилой дом со стенами из мелкоразмерных элементов
Основная задача проектирования жилища - создание наибольшей благоприятной жизненной среды обитания, отвечающей функциональным, физиологическим и...
-
Возведение здания из крупных панелей заключается в монтаже его из крупных элементов заводского изготовления -- стеновых панелей, панелей перекрытий,...
Обоснование выбора конструктивных решений надстройки реконструируемых зданий в г. Харькове