842

Несущий каркас встроенной системы выполняют из монолитных железобетонных колонн квадратного, прямоугольного или иного очертания. Для каркаса применяют колонны, как поэтажной разрезки, так и многоэтажные. Для этих колонн применяют два варианта стыковочных соединений по высоте в уровне диска перекрытия, приведенных на рис.3.

По первому варианту продольная арматура (5) нижней колонны выходит с изгибом через перекрытие кверху на высоту, требуемую для анкеровки с продольной арматурой верхней колонны (рис.3, а). В пределах напуска арматуры нижней и верхней устанавливают поперечную арматуру в виде хомутов (7) и производят бетонирование стыка высокопрочным мелкозернистым бетоном с уплотнением бетонной смеси.

При втором варианте стыковочного соединения колонн рабочую арматуру выполняют с обрывом над верхом нижнего перекрытия и под низом верхнего перекрытия (рис.3, б). Затем внахлест и параллельно рабочей арматуры стыкуемых колонн размещают в обе стороны от перекрытия (кверху и книзу) арматурные коротыши (6) из той же стали, что и рабочая арматура колонн, устанавливаю сварные сетки (8) и места стыков заполняют самоуплотняющими бетонными смесями.

Рисунок 3. Варианты конструкции стыков монолитных колонн с дисками перекрытий

а)- рабочая арматура колонн выполнена с изгибом; б) - рабочая арматура колонн выполнена прямолинейной; 1- монолитная железобетонная колонна; 2- диск перекрытия; 3,4 - рабочая арматура соответственно нижней и верхней колонн; 5 - изгибаемая рабочая арматура колонны;6- стыковочные коротыши;

7 - хомуты; 8 - сварные сетки

В качестве сборных плит диска перекрытия используются типовые многопустотные плиты толщиной 220 мм или плиты безопалубочного формования, изготовленные по экструзионной технологии (рис. 4).

Сборные типовые многопустотные плиты имеют по обеим торцам цилиндрические полости глубиной 100 ± 20 мм и выпуски арматурных стержней длиной 150 ± 10 мм рабочей арматуры.

Плиты опираются на монолитные несущие ригели посредством бетонных шпонок, образующихся при их бетонировании в открытых полостях по торцам плит. Кроме того, сопряжение торцов плит с несущими ригелями осуществляется за счет выпусков арматурных стержней рабочей арматуры плит перекрытия, ко-

231

торые обеспечивают прочное соединение плит с несущими ригелями каркаса. На боковых поверхностях плит выполнены шпоночные углубления, обеспечивающие их совместную работу с соседними плитами в межплитных швах (рис.4, а).

Рисунок 4. Многопустотные плиты дисков перекрытия

а) - с выпусками рабочей арматуры длиной 150 мм; б) – плиты безопалубочного формования

Многопустотные плиты безопалубочного формования (рис.4, б) нарезают требуемой длины согласно проекту. Номинальная ширина плит составляет 120 и 150 см. Сквозные продольные пустоты могут иметь круглое, прямоугольное, овальное или других форм сечение. Вдоль боковых поверхностей плит выполнены продольные пазы, предназначенные для образования межплитного шва. Плиты снабжены только продольным рабочим армированием и не имеют поперечного армирования. Выпусков арматуры на торцах плиты не имеют. В связи с этим соединение плит безопалубочного формования с несущими ригелями осуществляется за счет одиночных арматурных стержней (6) и плоских сварных сеток (8), которые укладывают в продольные швы плит поперек несущих ригелей на требуемую длину анкеровки с последующим заполнением швов мелкозернистым бетоном (рис.5).

.

Рисунок 5. Фрагмент плана диска перекрытия (а) и сечения межплитных швов (б)

1 - колонны; 2- сборные многопустотные плиты; 3- несущие ригели; 4- связевые ригели; 5- межплитные швы омоноличивания; 6- верхняя и нижняя рабочая арматура межплитных швов поперек несущих ригелей; 7- сквозная арматура затяжек крайних ячеек перекрытия;

8- плоские сварные каркасы с поперечной арматурой

232

В сборно-монолитных каркасах с дисками перекрытий из многопустотных плит толщиной 220 мм и пролетах до 7,2 м применяют несущие ригели постоянной ширины сечения. В тех же случаях, когда необходимо увеличить размер пролета более 7,2 м используют сборные многопустотные плиты сечением 260 и 300 мм, изготовленные по экструзионной технологии, или увеличивают ширину несущих ригелей, расположенных у колонн, в 1,8-2,5 раза больше, чем в середине пролета (рис.6).

Рисунок 6. Вариант конструкции каркаса с увеличенными размерами сетки колонн

а)- план диска перекрытия; б)- сечения несущего ригеля в середине пролета (А-А) и у колонны (Б-Б); 1- колонна; 2- сборная многопустотная плита; 3- несущий монолитный ригель; 4- верхние полки несущего ригеля; 5- связевой ригель;

6- бетонные шпонки несущего ригеля; 7- рабочая арматура несущего ригеля; 8- консоли несущего ригеля; 9- сборная многопустотная плита для устройства консоли балкона, 10 - теплоизоляционная прокладка между балконной плитой и наружной стеной

Для этого, многопустотные плиты, расположенные непосредственно у связевых ригелей выполняют соответственно короче по длине, чем остальные плиты (рис.6). Таким образом, в одном здании размер шага колонн вдоль обеих осей может иметь различные значения, определяемые архитектурно-планировочным решением здания.

Применение монолитных ригелей в дисках перекрытий позволяет с наружной стороны здания устроить балконы или лоджии, плиты для которых будут устанавливаться на консоли, пропущенные сквозь кирпичную кладку стен (рис.6, поз.8).

Работы по устройству каркаса с монолитными колоннами осуществляются в следующей очередности. В случаях реконструкции зданий без дополнительной надстройки, фундаменты под колонны каркаса выполняют путем усиления ленточного фундамента по боковым сторонам железобетонными обоймами (рис.7).

233

Рисунок 7. Сопряжение монолитных колонн с существующими фундаментами наружных (а) и внутренних (б) стен

Когда же при реконструкции предусмотрена надстройка дополнительных этажей, то в качестве фундамента используется железобетонная монолитная плита соответствующего размера и класса бетона.

После выполнения работ по устройству фундаментов устанавливают опалубку и бетонируют колонны подвального этажа с устройством выпусков их рабочей арматуры. Затем устанавливают щитовую опалубку и производят бетонирование монолитных колонн каркаса (рис. 8).

Рис.8. Общий вид монтажно-технологической оснастки для бетонирования колонн

Затем монтируют опалубку колонн 1-го этажа, раскрепляя ее в проектном положении и производят укладку бетонной смеси с виброуплотнением.

После достижения бетоном колонн подвального этажа 70%-й прочности производят распалубку колон и в местах размещения монолитных ригелей устанавливают монтажно - технологическую оснастку из телескопических стоек со щитами из ламинированной фанеры, уложенной по балкам, служащую временными опорами для монтируемых на них многопустотных плит с зазорами между торцами и опалубкой монолитных ригелей (рис.9, а).

В опалубку устанавливают рабочую арматуру продольных монолитных ригелей, после чего монтируют многопустотные плиты перекрытий (рис.9, б) и производят заполнение бетонной смесью опалубки ригелей и зазоров между плитами с виброуплотнением глубинными вибраторами (рис.9, в).

234

Рисунок 9. Общий вид монтажно-технологической балочно-стоечной опалубки (а), монтаж сборных многопустотных плит перекрытий (б) и укладка бетонной смеси (в) в опалубку продольных ригелей и оставленные зазоры между плитами

Опирание сборных многопустотных плит перекрытия на наружные стены осуществляют посредством армирования монолитных железобетонных выступов крайних продольных ригелей, забетонированных в горизонтальных нишах наружных стен на глубину 250 мм (рис.10) .

После набора бетоном монолитных ригелей распалубочной прочности осуществляют разборку оснастки, которую затем переставляют на следующие ярусы здания с повторением технологического цикла.

Рисунок 10. Узел сопряжения сборно-монолитного диска перекрытия с существующей наружной стеной (а) и общий вид примыкания (б)

Использование встроенной строительной системы со сборно-монолитным каркасом способствует созданию более рациональной планировки помещений, обеспечивающей требуемую комфортность квартир, а применение прогрессивных материалов и технологий создает предпосылки для повышения архитектурной выразительности здания.

Литература

1.Реконструкция жилых зданий с применением встраиваемого каркаса с плоскими сбор- но-монолитными перекрытиями. / сост. А.И. Мордич, В.Н. Белевич, Д.И. Навой: Минск: Научноисследовательское и экспериментально-проектное республиканское унитарное предприятие «Институт БелНИИС», 2013.- 8 с.

2.Указания по расчету и конструированию конструкции каркаса и конструктивной системы зданий серии Б1.020.1-7*./ сост. А.И. Мордич, В.Н. Белевич, В.Н. Симбиркин [и др.]. Минск: Научно-исследовательское и экспериментально-проектное республиканское унитарное предприятие «Институт БелНИИС», 2013.- 45 с.

3.Шихов А.Н. Реконструкция, усиление и повышение изоляционных качеств гражданских зданий: учебное пособие / А.Н. Шихов, Д.А. Шихов. Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008.- 244 с.

235

УДК 725.4(075)

В.А. Левина, В.А. Левина – студенты; Л.Б. Арутюнян – научный руководитель, доцент,

ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ПРИЕМЫ И СРЕДСТВА АРХИТЕКТУРНОЙ КОМПОЗИЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

Аннотация. Приемы и средства архитектурной композиции промышленных зданий базируются на единых закономерностях архитектурной композиции, призванной обеспечить целостную художественно-выразительную систему форм, отвечающую функциональным и конструктивно-техническим требованиям.

Ключевые слова: форма, тектоника, масштабность, схема, конструкции

Приемы и средства архитектурной композиции промышленных зданий базируются на единых закономерностях архитектурной композиции, призванной обеспечить целостную художественно-выразительную систему форм, отвечающую функциональным и конструктивно-техническим требованиям. Главными средствами художественной выразительности здания являются организация пространства и тектоника ограничивающих его форм.

Рисунок 1. Тектоника промышленного здания

В самой сущности архитектуры заложено единство прекрасного и полезного. Поэтому архитектурная форма здания - это единство совершенных конструктивных решений с художественной выразительностью, которое обеспечивается тектоникой. Тектоника ограничивающих объем поверхностей (стены, покрытия) призвана художественно выражать работу конструкций и материала (рис. 2).

Рисунок 2. Промышленное здание

236

Для эстетического восприятия таких форм объемов используют определенные приемы: симметрию и асимметрию, нюанс и контраст, ритм, установление определенных соотношений и пропорций между частями и целым. На характере образной выразительности объекта сказывается особенность его зрительной соразмерности, воспринимаемой человеком, т.е. масштабность – средство архитектурной композиции, определяющее соотношение размеров сооружения и его частей, членений и деталей с размерами человека и окружающей средой.

Каркасная конструктивная схема, присущая большинству промышленных зданий, позволяет получать довольно разнообразные формы.

Для большинства промышленных зданий по функциональным и конструктивным требованиям более всего присуща форма элемента построения архитектурного пространства – параллелепипед.

Развитие науки и техники дало много новых строительных материалов: железобетон, синтетические материалы, большеразмерное стекло, алюминий, эффективные утеплители и т.п. Новые материалы и старые, используемые по-новому, стали основой развития новых конструктивных систем каркасов, стен и покрытий. Новые архитектурные формы появились в связи с внедрением в промышленное строительство большепролетных пространственных, висячих и других систем.

Архитектурные формы большинства современных стеновых конструкций сформировались из логики совмещения функций ограждения, восприятия нагрузок

иудобства возведения. Так появились стеновые конструкции из навесных панелей с горизонтальной и вертикальной разрезкой и наличием больших остекленных проемов. Формы, размеры и способы организации проемов в таких стенах призваны сгладить массивность каркасов промышленных зданий, придать им легкость.

Одним из средств архитектурной композиции является ритмическое членение фасадов зданий, основанное на многократном повторении какого-либо архитектурного мотива. С помощью ритма достигается гармоничная соразмерность, стройность и выразительность зданий.

Четко выраженный ритм горизонтальных и вертикальных членений на плоскостях фасадов вносит в архитектуру промышленных зданий своеобразный характер, подчеркивая их современность.

Архитектурную композицию промышленных зданий, располагаемых в южных районах, обогащает ритмическое размещение солнцезащитных устройств (жалюзи, козырьки, соты, маркизы и т.п.). В тех случаях, когда в условиях мягкого климата часть технологического оборудования размещают на открытых и полуоткрытых площадках, целесообразно использовать древесные насаждения для его скрытия

иобеспечения большей связи застройки с окружающей природой (рис. 3).

Рисунок 3. Козырек промышленного здания

237

Архитектурный облик протяженных зданий разнообразится приемом постановки перед ним объемов инженерно-лабораторных и административнобытовых корпусов, высотных композиций различных сооружений (водонапорных башен, дымовых труб, вышек), а также включением в композицию здания ритмичной посадки перед фасадом высоких деревьев. При проектировании промышленных зданий необходимо шире использовать красивую фактуру и цвет поверхностей стен и других элементов, введение красочных пятен.

Стены могут иметь одноцветное или полихромное решение. В последнем случае цветом выделяют отдельные конструктивные детали, иногда тектоническую структуру здания или технические устройства перед фасадом. Цвет может как бы растворить те или иные сооружения в окружающем пейзаже или, наоборот, подчеркнуть и повысить их. Иногда применяют разноцветные стеновые панели или вводят в стеновые панели декоративный орнамент.

Удачным архитектурным решением можно считать композицию зданий Волжского автомобильного завода. Наличие выступающих объемов бытовых встроек и лестничных клеток, ритмично членящих фасады большой протяженности (до 2000м) и небольшой высоты (около 11 м), создает разнообразие в композиции. Монотонность фасадов зданий преодолена здесь контрастным сочетанием почти глухих стен цеха с вертикальными витражами бытовых встроек и ленточного остекления цехов с вертикалями глухих стен лестничных клеток (рис. 4).

Рисунок 4. Волжский автомобильный завод

В целом при проектировании промышленных зданий и сооружений необходимо добиваться, чтобы художественная композиция отдельных промышленных зданий и комплексов образно и ярко выражала эстетические идеалы общества.

Литература

1.Дятков С.В. Архитектура промышленных зданий: учебник* / С. В. Дятков. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2008. - 550с.

2.Архитектура гражданских и промышленных зданий: <учебник для студентов вузов>*:

впяти томах / Л. Б. Великовский [и др.] ; ред. В. М. Предтеченский. - Москва: Интеграл, 2013. – 215с.

238

УДК624.15.69.059.7

Н.М. Мазунин, Л.Б. Арутюнян – студенты; А.Н. Шихов – научный руководитель, доцент, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

РЕКОНСТРУКЦИЯ 5-ЭТАЖНОГО ЖИЛОГО ЗДАНИЯ ПУТЕМ ОДНОСТОРОННЕГО УШИРЕНИЯ И НАДСТРОЙКИ 4-Х ЭТАЖЕЙ

Аннотация. Приведена технология реконструкции зданий с уширением корпусов и надстройкой 4-х этажей.

Ключевые слова: здания, одностороннее уширение, надстройка этажей.

В период с 1959 по 1965 годы по всей России по типовым проектам первого поколения построено более 500 млн. м2 общей площади пятиэтажек, называемых «хрущевками», что составляет не менее 20% от жилого фонда страны.

Основными недостатками квартир массовых типовых серий являются:

-малая площадь кухонь (5,2 м2);

-совмещенные санузлы;

-малая площадь прихожих;

-наличие проходных комнат.

На рис.1 представлен фасад, план типового этажа и разрез жилого дома с кирпичными стенами серии I-447, на котором наглядно показаны вышеуказанные недостатки.

Рисунок 1. Фасад, план типового этажа и разрез жилых домов с кирпичными стенами серии I-447

Здания типовых проектов первого поколения имеют низкий архитектурнохудожественный облик:

-плоские фасады;

-невыразительно оформленные входы;

-однообразную отделку стен.

Через стены, окна и чердаки этих зданий уходит в три раза больше тепла, чем из современных зданий. Они не соответствуют современным нормам тепловой защиты и звукоизоляции и нуждаются в дополнительном утеплении и защите от шума.

239

Большая часть этих зданий не требует капитального ремонта, но не удовлетворяют моральным требованиям эксплуатации. Для этих зданий основной задачей реконструкции является создание в них комфортных условий проживания путем установки современного инженерного оборудования, увеличения площади кухонь и прихожих, повышения тепловой защиты и изоляционной способности ограждающих конструкций.

Реконструкции жилых домов первого поколения типовых проектов позволяют ликвидировать имеющиеся в этих домах недостатки и повысить комфортность проживания согласно современным требованиям.

Внастоящее время разработано много вариантов реконструкции домов, построенных по типовым проектам первого поколения, одним из которых является технология реконструкции зданий с уширением корпусов, представленная в настоящем докладе. Эта технология позволяет повысить эксплуатационную надежность и архитектурную выразительность этих зданий.

Расширение корпусов зданий является сложным технологическим приемом

иосуществляется с обязательным отселением жильцов.

Взданиях поперечно - стеновой системы с навесными наружными стеновыми панелями предлагается увеличить глубину здания по продольным сторонам фасада за счет полного демонтажа наружных стеновых панелей с последующим устройством новых наружных стен здания с соответствующим их архитектурным оформлением (рис.2).

Рисунок 2. Увеличение ширины здания с демонтажом наружных стен

Технологическая последовательность выполнения работ по уширению здания предусматривает первоначально возведение внутренних несущих стен и перекрытий. Внутренние несущие стены располагаются по осям существующих стен реконструируемого здания и выполняются в щитовой опалубке с использованием унифицированных опалубочных щитов фирм «Мева», «Дока», «Пашаль» алюминиевой опалубки «ЦНИИОМТП» и др., представленных на рис.3.

Рисунок 3. Укрупненные опалубочные щиты для возведения линейных участков (а) и при пересечении стен (б)

1 - опалубочный щит; 2 - плита перекрытия; 3 - анкеры из арматурной стали; 4 - распорные анкеры; 5 - существу.щая стена; 6 - крепежный элемент

240