Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Малоэтажные полносборные индустриальные здания разработки по материалам исследований Амдерминской подземной лаборатории (сборник научных трудов)

..pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
3 Mб
Скачать

О П Ы Т П Р О Е К Т И Р О В А Н И Я И Н В Е Н Т А Р ­ Н ЫХ З Д А Н И Й Д Л Я Р А Й О Н О В К Р А Й ­ Н Е Г О С Е В Е Р А

Э.В.Б о ■ д ( р м к о

Одним из видов инвентарных зданий для поселков строителей являются здания, собираемые из отдельных объемных блок-контей­ неров. Преимуществом такого решения является сокращение сроков возведения зданий и создания из них поселков. Инвентарные зда­ ния предназначены для проживания рабочих в период строительст­

ва, которое,

как правило,

осуществляется

в течение ряда лет,

поэтому

они

должны быть максимально комфортными.

Норма жилой

площади

на

одного

проживающего составляет

6 м^.

Высота поме­

щений - 2,5 м.

 

 

 

 

 

В ЛенЗНШШе разработаны

проекты ряда

инвентарных

зданий

из объемных блок-контейнеров:общежития на 25, 50

л 54

ч ел .,

общественные

центры

для поселков на 100,

200, 300 и 500 чел.

Вобщежитиях на 25 и 50 чел. совмещены жилые помещения и помещения культурно-бытового назначения - столовая, комната отдыха, радиоузел и т .д . Жилые помещения представляют собой отдельные комнаты на двух и трех человек. Эти здания предназ­ начены для расселения небольших строительных отрядов.

Общежития на 54 чел. размещаются в поселках совместно с общественными центрами. Они включают только жилые комнаты и помещения сангигиены. Из таких зданий образуются поселки чис­ ленностью от 100 до 500 чел.

Вобщественных центрах для поселков на 100-200, 300 и 500 чел. размещаются все помещения культурно-бытойого назначения,

необходимые для поселка соответствующей численности населения.

По нормам некоторые помещения

(обеденный и зрительный залы и

д р .) должны иметь высоту

3,2

м,

т .е . большую,

чем высота поме­

щения блок-контейнера (2,5 м ),

а также большую площадь. Такие

помещения располагаются

в

сборно-разборной

повышенной части

здания, представляющей

собой каркасно-панельную конструкцию.

30

Каркас -

металлические стойки, на которые опирается

перекры­

тие в

виде металлической структуры.. Навесные стены

и покры­

тие - легкие алюминиевые панели. Повышенная часть обстраивает­ ся объемными блоками, и такая комбинированная конструкция представляет собой корпус общественных центров. Необходимо отметить, что корпуса общественных центров на 100-200, 300 и 500 чел. по размерам повышенной части и по расположению объем­ ных блоков полностью идентичны.

Все

 

здания

предназначены

 

для

эксплуатаций

в

условиях

I климатического

района.

Они монтируются из блок-контейнеров

полной заводской

готовности,

с

вмонтированным инженерным

и

технологическим

оборудованием,

в зависимости от функциональ­

ного назначения

блока

в

схеме

 

здания. Каждый объемный блок

-

контейнер

является отдельной

монтажно-транспортной

 

стройеди-

ницей,

а

сочетания

блоков

(по монтажной схеме)

образуют то

или другое инвентарное здание.

 

Для всего набора зданий приме­

няются

три типоразмера блок-контейнеров, конструктивное реше­

ние которых одинаково.

Изготовление

блок-контейнеров

ориенти­

ровано на специализированные предприятия. Проектирование самих зданий и отдельных блок-контейнеров основано на следующих ос­ новных принципах:

-снижение веса конструкций и самого блок-контейнера в

целом;

-максимальное сокращение трудозатрат в процессе монтажа здания на месте возведения;

-возможность транспортировки отдельных блок-контейнеров морским, речным, воздушным, железнодорожным и автомобильным

транспортом; - увеличение оборачиваемости (количество перемещений) зда­

ний, с максимальным процентом возврата конструкций и материа­ лов при каждом последующем их использовании.

При разработке технических решений снижение веса было обеспечено применением легких материалов (алюминий, бакфанера,

утеплитель ФРП- I с

^ = 6 0 кг/м3) ,

а также определением опти­

мального размера

блок-контейнера.

Монтаж зданий из отдельных

блок-контейнеров полной заводской готовности, возможность

при­

менения при

монтаже

малой механизации,

упрощенные узлы

сты­

ковки блоков

между

собой (без применения

мокрых процессов) -

все эти технические

решения способствуют

снижению трудозатрат

31

при монтаже,

сокращают сроки

возведения

зданий и увеличивают

их оборачиваемость с большим процентом возврата.

 

Основным

элементом здания

является

объемный блок-контей­

нер. Архитектурно-планировочные решения

и условия

транспор­

тировки определили форму и объем блока.

При выборе

основного

материала было проведено сравнение ряда вариантов по приведен­

ной

стоимости

блока на

один цикл оборачиваемости. Приведенная

стоимость

на

один

цикл оборачиваемости ( £

) вычисляется по

формуле:

 

g

А +В+С* D (n - f)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гь

 

где

/А-

стоимость основного материала, руб.;

 

 

В -

трудозатраты при изготовлении, руб.;

 

 

С -

стоимость транспортировки, руб.;

 

 

D -

стоимость восстановления конструкций и дополнительно­

 

 

го материала

при каждом перемещении

здания на новое

 

 

место

эксплуатации,

руб.;

 

п- оборачиваемость (количество циклов).

Врезультате наиболее оптимальным и экономичным материалом (из выпускаемых на действующих заводах) для изготовления пане­ лей оказался алюминиевый лист и фенольный поропласт. Габариты

блока были принятый,45x3,20x2,90 м. Высота помещения - 2,5 м.

Средний вес блок-контейнера

с

оборудованием -

3

,5 -4 ,5 т . За­

водская

стоимость

одного блока

- 5,0 -6,0 тыс.руб.

 

На заводе-изготовителе

блок-контейнеры

монтируются из от­

дельных панелей.

Панель представляет собой

трехслойную конст­

рукцию

(алюминиевый лист

+ утеплитель ФРП-1

+

алюминиевый

лист). Обрамление панели комбинированное - лист бакфанеры, за­

прессованный в алюминиевые

профили простого сечения. Толщина

панели

150

мм.

Из отдельных элементов обрамления,

наружной и

внутренней

алюминиевой облицовки собирается пустотелая

конст­

рукция

панели.

Алюминиевые листы крепятся к алюминиевому про­

филю

обрамления

 

роликовой

контактной сваркой

или

при помощи

заклепок.

Перед сборкой алюминиевые листы облицовки обрабаты­

ваются

и с

внутренней стороны

покрываются клеем 88Н.

Утепли­

тель

вспенивается

в полости

панели под давлением и таким об­

разом создается монолитная трехслойная конструкция.

 

 

Панели

(по

спецификации)

поступают на сборочный конвейер,

и на

кондукторе

монтируется

коробка объемного

блока.

Панели

32

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

стыкуются между собой

по контуру обрамления

при помощи аргон-

но-дуговой

электросварки

или самонарезающих винтов.

На пос­

ледующих постах

потока объемный блок

оснащается инженерным и

технологическим

оборудованием,

производятся

наружная

и

внут­

ренняя отделка.

На

склад

готовой продукции

поступает

 

объем­

ный блок-контейнер 100$ заводской готовности.

 

 

 

На месте

эксплуатации

блок-контейнеры монтируются

в

соот­

ветствии со

схемой,

образуя здание.

Блоки при монтаже

здания

не стыкуются между собой,

а

устанавливаются

с зазором

50 мм.

Герметично-податливое гарантированное соединение осуществляет­

ся

только

в местах

стыковки

проемов рядом стоящих блоков. За­

зор

между блоками

 

по контуру

заделывается

поролоновым жгутом,

пропитанным мастикой УМС-50.

Такая

заделка

служит только

для

защиты от

прямого

продувания

и попадания снега.

Нарушение при

эксплуатации

этой

защиты

не

скажется

на температурном режиме

помещений,

поскольку каждая

стенка

блока

имеет достаточное

термическое

сопротивление

и является

самостоятельным

огражде­

нием.

Основанием

такого

рода

зданий могут служить металличес­

кая

инвентарная

структурная

плита

на подсыпке,

а также

сваи

из труб малого диаметра.

Выбор

варианта фундаментов

зависит

от природно-климатических и грунтовых условий площадки.

 

 

Технико-экономические

показатели

инвентарных

зданий

при­

ведены в

табл. I .

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатели

 

Общежития

с помещениями культбыта

 

 

 

 

 

 

 

на

25 чел.

 

на 50 чел.

на

54 чел.

Строительный

 

1659

 

 

 

3009

 

 

2225

 

объем,

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

Общая

площадь,м

 

514

 

 

 

918

 

 

694

 

Жилая площадь,м^

 

150

 

 

 

346

 

 

349

 

Общая стоимость,

 

208

 

 

 

410

 

 

273

 

тыс.руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоимость I

м^

 

404

 

 

 

447

 

 

394

 

общей площади,руб.

 

 

 

 

 

 

Стоимость I м3 ,

 

125

 

 

 

132

 

 

122

 

РУб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

Стоимость инвентарных

 

зданий

необходимо

рассматривать

с

учетом

оборачиваемости.

По материалу

и по конструкциям

блок-

контейнеров эти

здания

могут иметь

шестикратную оборачивае­

мость.

Стоимость

I м^

с

каждым циклом

снижается на 10-15#

(табл. 2 ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2

Тип

здания

 

 

Стоимость I м2, руб

 

 

 

 

Первонн-

оборачиваемость

 

 

 

 

 

чальная

 

П

I

 

У

У1

 

 

 

 

 

 

 

Общежитие на

404

 

360

325

290

265

240

 

25 чел.

 

 

Общежитие на

447

 

400

360

325

290

265

 

50

чел.

 

 

Общежитие на

394

 

350

315

280

250

225

 

54

чел.

 

 

Следует отметить и косвенный экономический эффект, получа­ ющийся за счет сокращения сроков возведения инвентарных зда­ ний. Этот эффект может быть выражен с учетом сроков развития той или иной области промышленности, для которой разворачива­ ется строительство. В некоторых случаях срок введения промыш­ ленного объекта или освоение территории играет решающую роль. Следовательно, и срок создания поселков для строителей влияет на срок пуска промышленного объекта.

Внедрение в массовое производство описанной конструкции блок-контейнеров может в какой-то степени решить проблему рас­ селения строительных рабочих с большим комфортом и с меньшими приведенными затратами. Большее значение также имеет сокраще­ ние сроков создания поселков и возможность их быстрой пере­ броски на другие объекты с минимальными потерями.

О П Ы Т С Т Р О И Т Е Л Ь С Т В А З Д А Н И Я ИЗ Э Ф Ф Е К Т И В Н Ы Х М А Т Е Р И А Л О В В

А Р К Т И К Е

Ю.М.М а к о в , Е.А.М а р к о в а О.Г.К р а в ч е н к о

Проект здания мерзлотной лаборатории из эффективных мате­ риалов в Амдерме предусматривает возможность изготовления всех его конструкций и деталей на неспециализированных предприятиях, без применения сложного технологического оборудования и без участия редких или дефицитных специалистов в изготовлении и монтаже. Конструкции рассчитаны на эксплуатацию при температу­

рах наружного воздуха до -50°С

и ветровой нагрузке 100 кг/м2 .

Здание панельное, сборное,

с внутренним несущим каркасом.

Каркас выполнен из ферм и балок.

Фермы сварные из уголка 63x5

и 45x5 мм.Наружная ограждающая панель представляет собой трех­ слойную конструкцию, обрамленную каркасом из бакелитовой фане­

ры толщиной 1 0 мм, с наружной и внутренней

обшивками

из гладко­

го листового алюминия толщиной 1,5 мМ.

В качестве

утеплителя

используется трудносгораемый фенольный пенопласт ФРИ-1. Толщи­ на утеплителя 150 мм. Стык панелей - фланцевый, загерметизи­ рованный пенополиуретановой прокладкой на мастике УМС-50. Фер­ мы несущего каркаса здания скрыты в поперечных перегородках толщиной 160 мм. Они облицованы сухой штукатуркой и заполнены минераловатными плитами.

В целом разработанные конструкции обеспечивают ТУ степень огнестойкости здания.

Рациональность и перспективность использования алчминия и эффективных материалов в строительстве, особенно в отдаленных районах, не требует доказательств. Однако внедрение подобного рода конструкций является чрезвычайно трудной задачей. В СССР

специализированные предприятия по изготовлению алюминиевых конструкций еще только строятся. Разместить заказ на изготов­ ление панелей для дома где-либо в средней полосе оказалось не­

35

возможным. Новизна дела, трудность оценки требуемых трудозат­ рат и технологичности конструкций весьма осложнили организа­ цию строительства.

Изготовление панелей было организовано на стройбазе СМУ "Диксонстрой" в пос.Диксон. Ему предшествовал ряд подготови­ тельных операций и непосредственная сборка заготовок. При от­ сутствии специального оборудования каждая из операций требова­ ла определенной изобретательности, подбора инструмента, отра­ ботки рациональных приемов труда.

Те х н о л о г и я и з г о т о в л е н и я

па н е л е й

Заполнение панелей было принято плитным §РП, изготавливае­

мым в дощатой кассете размером 1,5x1,5 м

с открывающимся бо­

ковыми стенками

и съемной верхней крышкой. Процесс смешивания

компонентов ФРП

и заливки кассеты не представлял сложности,

но в зависимости

от температуры воздуха

и компонентов изме­

нялся объем необходимой заливочной массы на одну плиту. Поэто­ му между рабочими плоскостями кассеты был устроен специальный карман, куда стекала излишняя вспенившаяся заливочная масса. Отвердевшие наплывы собирались из кармана и использовались для заполнения объема кассеты при последующих заливках. Таким об­ разом, потерь заливочных компонентов при изготовлении плит практически не было. Процесс изготовления плит $РП очень тех­ нологичен: подготовка заливочной массы на одну плиту соответ­ ствует по времени периоду твердения заливочной массы.

Распиловка листов бакелитовой фанеры на полосы шириной 250 мм производилась на циркульной пиле.Высота зуба пилы, обо­ роты, направление нижнего слоя шпона относительно реза влияют на ровность кромки. Удалось подобрать пилу, дающую ровный рез без выщербления нижнего слоя шпона.

Вся резка алюминиевых листов выполнялась вручную, ножница­ ми. Попытка использовать виброножницы, при протяженной линии реза, не дает удовлетворительного результата: виброножницы уводит с линии реза.

Для сборки панелей было изготовлено несколько простейших приспособлений. Так, отгибы под 90° кромок алюминиевых листов (под заклепки) производились захватами, представляющими собой

36

приспособления из двух сваренннх между собой с зазором сталь­ ных пластин (пластины и уголка). Короткие кромки загибались ручным приспособлением, а длинные - приспособлением, смонти­ рованным на массивной станине, с двумя рычагами для поворота захвата. С помощью приспособления, состоящего из двух сталь­ ных полос,соединенных шарнирно, заклепки подрезались до нужной длины. (В одну из полос вставлялись заклепки, вторая полоса, скользя по поверхности первой, срезала выступающие концы). Отверстия под шурупы в алюминиевых листах по стыкам на дощатых ребрах жесткости образовывались с помощью пробойника, насажи­ ваемого как рабочий орган на пневматический клепальный моло­ ток.

Для сборки панелей различных типов были изготовлены из брусков и досок свои кондукторы,в которые закладывались и сое­ динялись между собой обрамляющие ребра жесткости панели. Это обеспечило точность соблюдения заданных геометрических разме­ ров панелей и правильность их геометрической формы.После сбор­ ки остова панели, сверху по ребрам жесткости, раскладывались заготовки листов алюминиевой обшивки. Начиная с торца панели, отогнутые кромки алюминиевой обшивки приклепывались к обрам­ ляющим ребрам, затем обшивка шурупами прикреплялась к рабрам жесткости, заготовку панели переворачивали, заполняли утепли­ телем и закрывали второй обшивкой. Сборку одной панели выпол­ няли два человека за 2,5 часа. Готовые панели отличались пра­ вильностью форм и чистотой поверхностей.

 

Т е х н о л о г и я

м о н т а ж а

з д а н и я

 

Монтаж здания,

по

опыту

сборки

зданий

конструкции ГСПИ

Министерства

связи,

начался

с установки

теплопакетов

по ого-

ловникам фундаментных стоек.

По теплопакетам

были установлены

первые элементы несущего

каркаса

здания -

металлические фермы

конструкции цокольного

перекрытия,

 

к которым снизу подвешива­

ются наружные

ограждающие

панели.

В

следующей операции

- под­

веске

панелей

цокольного

перекрытия

- первоначально

намеча­

лось

сблокировать

их

по три

внизу

и затем

поднимать.

Однако

при установке

выяснилось,

что

сблокированные

панели не

прохо­

дят между оголовниками

четырех фундаментных стоек (не

хватило

зазора в 10-15 мм).

Опорные плиты оголовников на фундаментных

37

стойках оказались с плюсовыми размерами и несколько разверну­ тыми относительно осей,а размеры панелей выдержаны в номинале. Пришлось производить сборку по модулям последовательно: на оголовники ставился блок панелей, устанавливались теплопакеты,

фермы и закреплялся блок панелей.

 

После монтажа ферм цокольного перекрытия

и установки об­

рамляющих каркасов щитов пола первого этажа

не совпали отмет­

ки верха и низа (цокольных) панелей по главному и торцевому

фасадам. Это явилось результатом неравномерного натяжения бол­ тов в стыковых соединениях. Ослабление болтовых соединений по­ зволило привести панели в проектное положение и состыковать их угловыми вкладышами.

С окончанием монтажа цокольных панелей и укладки щитов пола первого этажа закрепились на месте поперечные оси здания. После чего монтаж ферм несущего каркаса здания и стеновых па­ нелей не вызвал затруднений. Последовательно были смонтированы фермы несущих перегородок первого этажа, уложены обрамляющие рамы несущей конструкции междуэтажного перекрытия, установлены фермы перегородок второго этажа и прогоны для укладки кровель­

ных панелей, навешены панели.

 

 

 

 

При монтаже металлоконструкций выявились некоторые

ошибки

в

их изготовлении:

несовпадение отверстий

под болты,

случаи

разворота монтажных элементов на 180°,

что

в целом не

привело

к

нарушению ритма

монтажных работ.

Обнаружилось также, что

несколько кровельных панелей укорочено на 12 см. В связи с из­ менением планировки дома после выдачи чертежей строителям изменилось расположение вентиляционных выпусков на кровле, что не было учтено при изготовлении панелей.

Монтаж коробки здания

объемом 4824 м3 был выполнен за 82

дня:

С 4

октября

по

25 декабря 1973 г . До I декабря в брига­

де работало 12 человек,

с I

декабря - 14 человек. Монтаж па­

нелей

цокольного

перекрытия

начался

4 октября, установка ферм

несущих перегородок

- I

ноября,

12

ноября -

навеска

стеновых

панелей,

25

декабря

закончилась

укладка

кровельных

панелей.

Вместе

с

монтажом

здания

эта же

бригада

занималась перевозкой

грузов

с

 

причала морского

порта,

изготовлением нательников,

ремонтом

техники.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Монтаж

коробки

здания

пришелся

на

самый

неблагоприятный

по погодным условиям

период

(полярная ночь,

пурги,

снегоза­

38

носы, низкие отрицательные температуры). Поэтому, с точки

зрения технологичности и простоты монтажных работ, конструкция здания оправдала надежды проектировщиков.

У с т р о й с т в о

п е р е к р ы т и й

и

п е р е ­

 

 

 

г о р о д о к

 

 

 

 

Перекрытия

и перегородки в доме изготавливались на месте.

В

качестве заполнителей в

конструкциях использованы минерало­

ватные плиты. Подшивка потолков и черного пола

 

в плитах

насти­

ла

цокольного

перекрытия,

обшивка перегородок

 

выполнены

сухой

штукатуркой.

Рабочие

настилы

полов, потолка

 

второго этажа -

древесно-стружечные плиты

(ДСП).

Для крепления

 

листового

мате­

риала к конструкциям несущих перегородок, прогонам, балкам другим металлоконструкциям предварительно крепились на бол­

тах деревянные бруски. Эти трудоемкие работы выполнялись

на месте,

они не

требовали

высокой квалификации, но от тщате­

льности

их выполнения

зависело

качество

поверхностей

потолков

и перегородок

и в

значительной

степени

определялись

сроки

ра­

бот.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наиболее

трудоемкими

в

выполнении

оказались подшивные

по­

толки второго

этажа,

в конструкцию

которых входил

слой

мине­

раловатных плит,

древесно-стружечная

плита,

сухая

штукатурка.

Из-за малой величины зазора

между конструкцией потолка и кро­

вельными

панелями

листы ДСП поднимались и крепились к прого­

нам (шурупами) вместе

с

уложенными

по

ним

минераловатными

плитами (суммарный

вес

плиты - 150-160

к г ).

Минераловатные

плиты требовалось

уложить

на

плиты ДСП

с зазорами

под прого­

ны, к которым крепилась вся конструкция.

 

 

 

 

 

 

Неудачной

с

точки

зрения

сборки

 

оказалась конструкция

потолков

в

коридорах,

предусмотренных

в виде съемных щитов

из ДСП,

облицованных

сухой

штукатуркой:

они оказались

тяже­

лыми и при пролете 1,30 м и дали заметный на глаз прогиб.

 

 

Для_ отделки помещений

проектом

предусмотрена

сухая

 

шту­

катурка.

Возможности

ее

применения

 

как облицовочного

мате­

риала,

очевидно,

переоценены. После

длительной

транспорти­

ровки,

хранении на причалах и припостроечном

складе,

несмот­

ря на доброкачественную "морскую" упаковку,

материал

увлаж­

нялся

(даже если

не попадал под дождь)

за

счет

сорбционного

39

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ