книги из ГПНТБ / Шахназарян С.Х. Возведение зданий методом подъема этажей и перекрытий. Исследования, проектирование, строительство

при подъеме кровельной плиты с учетом нахождения подъемников на торцах колонн равна:

стойки одноярусной рамы, защемленные нижним концом. В этом случае в отличие от предыдущего коэффициент свободной длины вместо 2 принимался равным 1,5. Поэтому при подъеме следующих двух плит гибкость колонн составляла Іо/Ь=44.

В соответствии с разработанной подъемно-монтаж­ ной схемой следующие наиболее невыгодные условия работы колонн имеют место, когда кровельная плита поднимается вдоль второго яруса колонн (см. рис. Ш.З, поз. 8). В этом случае плиты перекрытий первого и второго этажей расположены на проектных отметках и жестко закреплены к возводимой части торцовой сте­ ны. Остальные плиты пакета расположены у вершины первого яруса колонн. Если колонну рассматривать как консоль, защемленную нижним концом в точке, распо­

§ 8. ПРОИ ЗВОД СТВО СТРОИТЕЛЬНО -МОНТАЖ НЫ Х РАБОТ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ 5-ЭТАЖ НОГО АД М И НИ СТРАТИ ВНОГО ЗД АН И Я

Строительство здания было начато в конце 1965 г. и завершено в 1966 г. Согласно разработанному проекту, здание возводилось в следующей последовательности. После устройства фундаментов и возведения стен под­ вального этажа мобильным стреловым краном были ус­ тановлены колонны первого яруса. Далее изготавливали железобетонную ребристую плиту перекрытия подваль­ ного первого этажа здания. Строительный объем здания пять плит перекрытий, предназначенных для подъема. Перекрытия бетонировали с помощью автокрана. В ка­

60

честве разделительного слоя между плитами применяли пергамин.

На вершинах колонн монтировали подъемники гид­ роподъемного оборудования. Подробное описание опе­ раций, связанных с монтажом, эксплуатацией и демон­ тажем гидроподъемиого оборудования, дано в § 4. Подъемно-монтажные работы производили в полном со­ ответствии с проектом производства работ.

Доступ людей на поднимаемые плиты перекрытий осуществлялся с лестничной клетки функционирующего здания.

Колонны второго яруса раскладывали на плиту кров­ ли, после чего плиту поднимали до верха колонн перво­ го яруса. На этой отметке ее временно закрепляли с помощью штырей, для чего в колоннах были оставлены дополнительные отверстия. Далее производился захват двух плит перекрытий (пятого и четвертого этажей) и их подъем на высоту двух этажей. После этого поднимали следующие два перекрытия пакета (третьего и второго этажей) на высоту одного этажа. В этой стадии возво­ дили торцовые стены и устраивали перегородки первого этажа. Параллельно с этим поднимали плиты перекры­ тий пятого и четвертого этажей на высоту одного эта­ жа, а затем плиту третьего этажа на проектную отметку. Плиты перекрытий второго и третьего этажей, находя­ щиеся на проектных отметках, окончательно закрепляли с колоннами и приступали к устройству внутреннего за­ полнения этих этажей. Вслед за этим демонтировали подъемники, устанавливали колонны второго яруса и на их вершинах вновь монтировали подъемники. Как и при строительстве 9-этажного здания, эти работы производи­ ли с помощью монтажной стрелы и лебедки.

Плиту кровли поднимали на проектную отметку и жестко закрепляли с колоннами. Затем на проектную отметку поднимали плиту перекрытия пятого этажа и подъемное оборудование демонтировали. Параллельно выполняли работы по окончательному закреплению плит перекрытий четвертого и пятого этажей. Торцовые стены армировали и бетонировали с плит перекрытий, подня­ тых на проектные отметки. Одновременно вели облицов­ ку стен и заанкеривание арматурных выпусков плит в бетонируемые стены.

Строительством административного здания методом подъема перекрытий была доказана техническая воз­

61

можность его осуществления при таких затесненных ус­ ловиях центральной части Еревана, когда отведенная площадь участка практически была равна площади за­ стройки здания.

Стоимость 1 м2 полезной площади здания, сооружае­ мого новым методом, оказалась на 14% меньше, чем по проектному решению, разработанному институтом Армгоспроект, предусматривающему возведение здания обычным методом. Если к тому же учесть, что для обыч­ ного способа возведения необходимы были затраты, свя­ занные со сносом эксплуатируемых жилых домов, рас­ положенных в черте строительного участка согласно стройгенплану Армгоспроекта, экономический эффект был гораздо выше.

§9. АРХИТЕКТУРНО -ПЛАНИРОВОЧНОЕ

ИКОНСТРУКТИВНОЕ РЕШ ЕНИЕ

10-ЭТАЖ НЫХ Ж ИЛЫХ ЗД АН И И

Проект экспериментального односекционного 10этажного жилого здания разработан авторами в 1971 г. для строительства методом подъема перекрытий на уча­ стке с сейсмичностью 8 баллов. Здание запроектировано для строительства в центральной части Еревана во внут­ риквартальном затесненном участке, в непосредственной близости от гостиницы «Ани».

Архитектурный комплекс (рис. III.4) состоит из трех 10-этажных жилых зданий и одноэтажного здания дет­ ского сада. Архитектурное решение комплекса построе­ но на контрасте трех высоких члененных призм с легки­ ми, частично остекленными первыми этажами п одно­ этажным зданием ' детского сада, объединяющим два сблокированных 10-этажных здания. План комплекса и вертикальный разрез 10-этажного здания представлены на рис. III.5. Строительный объем комплекса 47 275 мъ\

видуальное решение, и в них в основном размещены под­ собные помещения, необходимые для жилой части и детс­ кого сада. Вышележащие этажи — типовые. На типовом этаже (рис. III.6), имеющем в плане квадратную форму, размещены четыре квартиры.

Железобетонная шахта расположена в центре здания. В ней размещаются лифт и вертикальные комму-

62

Рис. III.4. Архитектурное решение комплекса из трех 10-этажны\ жилых зданий и детского сада

ы .

Рис. III.5. План комплекса 10-этажных жилых зданий, возведенных в центральной части Еревана1

1— два 10-этажных здания, объединенных одноэтажным зданием детского са­

да; г — отдельно стоящее 10-этажное здание; 3 — вертикальный разрез ІО-этаж- ного здания

63

ипкаціш здания. Лестничная клетка вынесена за преде-- лы железобетонной шахты п непосредственно примыка­ ет к наружным стенам здания. Это позволило при сох­ ранении симметричной конструктивной схемы здания получить незадымляемую лестничную клетку, освещае­ мую естественным светом. Внутри лестничной клетки проходят мусоропровод и водосточная труба. Санитар­ ные узлы квартир сгруппированы вокруг шахты, поэто­ му планировка этажа вариабельная и позволяет полу­ чить квартиры с различным составом комнат. Все квар­ тиры обеспечены угловым проветриванием. Квартиры решены с учетом функциональной градации на зоны дневного и ночного пребывания.

Конструктивную основу здания составляет рамносвязевой каркас с одной центрально расположенной шахтой. Каркас состоит из 12 сборных четырехъяруспых железобетонных колони, расположенных по периметру здания, и безбалочных, бескапнтельных плит перекры­ тий. В данном конструктивном решении в отличие от 9-этажных зданий колонны по периметру шахты не преду-

Рис. II 1.6. План типового этажа 10-этажных жилых зданий

64

смотрены л плиты перекрытий непосредственно опира­ ются на шахту. В этом случае шахта не только обеспе­ чивает горизонтальную жесткость здания, но и органи­ чески, входя в систему железобетонного каркаса, прини­ мает на себя функции колонн центральной части здания. Такое решение в некоторой мере расширяет архитектур­ но-планировочные возможности здания. В связи с от­ сутствием колонн вокруг шахты и работой последней на внецентреиное сжатие конструкция фундамента значи­ тельно облегчается. Облегчается также работа плит пе­ рекрытий при горизонтальных нагрузках в связи с не­ значительными величинами локальных усилий в зоне взаимодействия плиты и шахты.

Ствол железобетонной шахты из тяжелого бетона марки 300 представляет собой полую тонкостенную при­ зму, имеющую в плане квадратное очертание с габарит­ ными размерами 6X6 м. Толщина стенок 30 см. В ство­ ле шахты предусмотрены дверные проемы. Расположе­ ние проемов по высоте ствола регулярное, по зигзагу. Шахта армирована жесткой и гибкой арматурой. Внут­ ри шахты, на уровне перекрытий, устраиваются площад­ ки. Последние предусмотрены из сборных железобетон­ ных ребристых плит. В период монтажных работ плиты двумя концами опираются на столики, предусмотренные в стойках жесткой арматуры, двумя другими концами, (до бетонирования стенок шахты)— на инвентарные стальные опоры. После поэтажного бетонирования ствола шахты инвентарные опоры убирают, поскольку их заме­ няют короткие железобетонные консоли шахты. Лифто­ вую клетку монтируют из тонкостенных железобетонных объемных блоков.

Для реализации описанного конструктивного реше­ ния железобетонная шахта решена с жесткой арматурой со стальным каркасом, возводимым с опережением, имея в виду, что в подъемно-монтажный период в качестве промежуточных опор в центральной части будут исполь­ зованы стойки стального каркаса шахты. Предусматри­ вается также, что жесткая арматура шахты должна обеспечивать устойчивость каркаса здания в период его возведения.

Каркас шахты состоит из пятиярусных стальных сто­ ек и раскосов. Стойки и раскосы составные и соединены между собой планками при помощи сварных швов. Кон­ струкция жесткой арматуры шахты представлена на

Рис. III.7. Конструкция жесткой ар­ матуры шах­ ты 10-этаж­ ных зданий

1— стойка;

2 — раскос

Рис. III.8. Подъемно-монтажная схема возведения 10-этажных зданий

1— колонна с подъемником; 2 — стальной каркас шахты с подъемниками на

вершинах стоек; 3 — пакет плит перекрытий; 4 — плиты перекрытий на проме­ жуточных отметках; 5 — плиты перекрытии на проектных отметках; 6 — обето­

нированная часть железобетонного ствола шахты; 1, 6, 7, 14, 19, 23, 2$, 29, 30, 32, 33, 36 — основные этапы возведения здания

66

рис. III.7. На период подъемно-монтажных работ стойки стального каркаса рассчитаны на восприятие вертикаль­ ных нагрузок от подъемников, устанавливаемых на их вершинах, а также от опираемых на них плит перекры­ тий согласно подъемно-монтажной схеме, приведенной на рис. III.8.

Колонны первого яруса длиной 14,85 м, сечением 45X45 см из тяжелого железобетона марки 400. Колонны верхних ярусов сечением 40X40 см из тяжелого железо­ бетона марки 300. При этом колонны верхних двух яру­ сов имеют длину по 5,89 м, а четвертого (последнего) яруса — 5,43 м. В колоннах предусмотрены закладные части, а также отверстия для пропуска штырей, на кото­ рые опираются плиты перекрытий. Описание конструк­ ций колонн см. в § 11.

Плиты перекрытий толщиной 18 см—цельные в преде-

Рис. Ш.9. Узел крепления плиты перекрытия с шахтой

а — временное крепление; б — окончательное крепление; 1— воротник открытого типа; 2 — отверстия для пронуска грузовых тяг; 3 — ребра жесткости; 4 — стойка каркаса шахты; 5 — закладной штырь; 6 — раскос каркаса шахты; 7 — плита перекрытия; 8 — консоль шахты

лах этажа, общей площадью 450 м2, из легкого бетона марки 200. Пролеты плит перекрытий приняты 6,4 м, а консоли по периметру плит—2 и 1,7 м, что обусловле­ но архитектурно-планировочным решением здания. В плитах оставлены проемы для пропуска железобетон­ ной шахты п лестничной клетки, а также отверстия для пропуска инженерных коммуникаций. Особенности кон­ струирования плит перекрытий изложены в § 11. Плиты с колоннами соединяют с помощью стальных воротни­ ков, конструкция которых описана в § 5. В период подъ­ емно-монтажных работ плиты перекрытий опираются на стойки стального каркаса шахты через специальные во­ ротники и металлические штыри. Воротник — открытого типа в виде равнобокого угольника, ветви которого выполнены из прокатной уголковой стали, подкрепленной ребрами жесткости. В ветвях предусмотрены прорези полукругового очертания для пропуска грузовых тяг и захвата плит перекрытий. После обетонирования сталь­ ного каркаса шахты нагрузка от плит передается как на штыри, так и на железобетонные консоли, устраивае­ мые по периметру шахты под перекрытиями каждого этажа. Эти консоли устраиваются с целью равномерного загружения всего поперечного сечения железобетонной шахты за счет перераспределения напряжений между ар­ матурой и бетоном. Связь между плитой перекрытия п шахтой предусматривается шарнирная с помощью арма­ турных выпусков из плит (на уровне нижней рабочей ар­ матуры), заделываемых в процессе бетонирования в стенки шахты. Конструкция временного и окончательного крепления плиты перекрытия к шахте приводится на рис. III.9.

Лестничная клетка решена с самостоятельным сбор­ ным железобетонным каркасом с шарнирными узлами, поэтому ее горизонтальная устойчивость обеспечивается связями, создаваемыми между лестничной клеткой п плитами перекрытий.

По результатам инженерно-геологических изысканий грунты основания представлены суглинками с включени­ ями валунов и галечника. В связи с неоднородной струк­ турой основания фундаменты под колонну и шахту запро­ ектированы в виде перекрестных лент таврового сечения с полкой.вниз. Фундаменты железобетонные, моирдитные из тяжелого бетона марки 200. Конструкции наружных и внутренних стен, полов, кровли и других ненесущих

68

элементов здания аналогичны конструкциям 12-этажных зданий, и их описание приводится в § 11.

Одноэтажная часть комплекса зданий решена в виде рамного железобетонного каркаса, состоящего из колонн

консоли — 2,4 м. Изготовление плит на земле предусмат­ ривалось ребрами вверх. Их подъем в проектное положе­ ние осуществлялся после завершения подъема плит пе­ рекрытий 10-этажных зданий вдоль колонн первого яру­ са. Ограждающие конструкции одноэтажных зданий были предусмотрены из туфовой кладки системы «миднс» с опиранием их на фундаментные балки.

§ 10. ПРО И ЗВО Д СТВО СТРОИТЕЛЬНО -МОНТАЖ НЫ Х РАБОТ

ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ 10-ЭТАЖ НЫХ Ж ИЛЫХ ЗД АН И Й

Строительство комплекса, состоящего из трех 10-этаж­ ных жилых зданий и одноэтажного здания детского са­ да, велось в 1972—1973 гг. Котлованы под всеми здания­ ми разрабатывали экскаватором с емкостью ковша 1 м3 до отметки подошвы фундаментов. Основания под фундаменты планировали вручную. Грунт, вынутый из котлована в количестве, необходимом для обратной за­ сыпки, вывозился в резерв, а остальной — на свалку. Вслед за этим устраивали бетонную подготовку под фун­ даменты, на которой монтировали элементы первого яруса стального каркаса шахты. Далее изготавливали монолитные железобетонные фундаменты под шахты и колонны. Нижнюю часть стального каркаса шахты омоноличивали с фундаментными балками. Арматура, опа­ лубка и закладные детали поступали на стройплощадку в заготовленном виде. Подача бетона к месту укладки и бетонирование фундаментов осуществлялись с помо­ щью самоходного крана. По мере бетонирования фунда­ ментов бульдозером производили обратную засыпку кот­ лована. Первоначально засыпка доводилась до отметки

—1,54 м, а по мере бетонирования обвязочных балок под стены первого этажа — до отметки—0,94 м. Засыпанный грунт увлажняли и тщательно уплотняли катком.

На колонны первого яруса, до их монтажа, нанизы­ вали и закрепляли в нижней части по 10 воротников для

69