Надстройка зданий и сооружений при реконструкции. Надстройка жилых и общественных зданий

Надстройка второго этажа бывает с усилением и без усиления конструкции уже готового дома. С экономической точки зрения настройка второго этажа дома, либо мансарды, либо дополнительных этажей, всегда является целесообразным и выгодным решением жилищного вопроса. Ведь уже есть и фундамент и земля, коммуникация, инженерные сети, инфраструктура, это намного дешевле, чем постройка нового дома.

Для комфортного проживания и полноценной жизнедеятельности людей необходима достаточная площадь, обеспечивающая личное пространство для всех жильцов дома. Проблему нехватки квадратных метров позволяет решить надстройка второго этажа или жилой мансарды. При выборе варианта надстраиваемого этажа руководствуются, прежде всего, стоимостью постройки, ее назначением, а также архитектурными особенностями сооружения. Как правило, дешевле за счет экономии средств при покупке стройматериалов для возведения стен. К тому же, монтаж полноценного этажа предполагает дополнительные траты на усиление фундамента здания. Строительство мансарды подойдет для обустройства уютной спальни, рабочего кабинета, комнаты для детей или для отдыха, например, бильярдной. Если на достраиваемой площади планируется размещение нескольких комнат, кухни, санузла рекомендуется монтаж полноценного этажа.

Важно! Грамотное проектирование стен и кровли мансардного этажа позволяет обустроить достаточно просторное, уютное и функциональное жилое помещение.

Решение в пользу возведения мансарды либо целостного этажа во многом зависит от архитектурно-технических характеристик здания, а также индивидуальных предпочтений его владельца. Особенности строения мансарды с различными формами крыш, компактными балконами и террасами позволяют создать более оригинальный экстерьер сооружения. Дополнительный полноценный этаж имеет более аскетичный вид.

Инженерно-техническая экспертиза состояния здания

Начинать возведение дополнительного этажа допускается после подробного изучения технических характеристик сооружения. Инженерно-техническая экспертиза позволяет рассчитать изменения нагрузки на несущие конструкции сооружения, определить расположение перегородок. Осуществление процедуры инженерно-технического осмотра находится в компетенции государственных и частных организаций, имеющих соответствующие документы, разрешающие осуществление подобных услуг. В процессе исследования определяют следующие параметры объекта:

• техническое состояние составных элементов сооружения;
• запас прочности несущих конструкций;
• особенности укрепления элементов конструкции.

Для выявления даже скрытых изъянов проводят комплексное обследование объекта. Устранение имеющихся недостатков позволит в дальнейшем предотвратить дополнительные материальные расходы. Комплексное исследование включает несколько этапов:

• сбор информации о технических характеристиках дома, используемых стройматериалов, длительности и условиях эксплуатации;
• составление плана исследовательских мероприятий;
• осмотр сооружения с использованием специального оборудования;
• лабораторные исследования проб;
• оформление технического отчета.

После визуального осмотра и детального обследования экспертов организации выдаются акты осмотра и технический отчет, содержащий план исследовательских действий, полученные результаты, их оценку, заключение и советы по укреплению конструкции.

Виды технологий надстройки дополнительного этажа

В зависимости от состояния несущих элементов конструкции и допустимой нагрузки определяются с материалами и особенностями возведения дополнительного этажа. При недостаточном запасе прочности несущих конструкций предварительно укрепляют фундамент, стены и стропильную систему сооружения. При строительстве мансардного помещения в многоквартирном доме основополагающим аспектом является безопасность других жильцов.

Монтаж второго этажа может осуществляться следующими способами:

• каменная кладка;
• конструкций из железобетонных элементов;
• из деревянных бревен или бруса;
• применение каркасной технологии;
• комбинированные варианты.

Долговечными и доступными по стоимости являются металлические рамные и фермовые сооружения. Некоторые сложности могут возникнуть при подъеме тяжелых деталей к месту возведения дополнительного уровня. Для этого, скорее всего, потребуется привлечение специальной строительной техники.

Важно! Прежде чем осуществлять монтаж дополнительного этажа из железобетонных элементов или кирпича, необходимо основательно укрепить стены и фундамент. Чтобы уменьшить нагрузку на конструкцию дома по всему его периметру располагают поддерживающие сваи.

Этаж из деревянного бруса является наиболее приемлемым для проживания людей по экологическим свойствам. Определенные неудобства возникают на этапе окончательной отделки помещение. К данному виду работ рекомендовано приступать лишь через год.

В условиях ограниченных финансовых возможностей и времени на усиление сооружения под строительство второго этажа, его надстройку целесообразно выполнить с применением облегченных каркасных панелей или готовых сборных конструкций. К их основным преимуществам можно отнести небольшой вес, пожаробезопасность, доступную стоимость, быстрый монтаж. Современный рынок строительных материалов располагает сборными конструкциями, состоящими из отдельных частей. Они могут быть выполнены из различных материалов, но наиболее востребованными являются изделия из древесины. Монтаж единой конструкции осуществляется непосредственно на месте надстройки этажа. Детали из дерева соединяются посредством шпоночного крепления. Стыковка клееных гнутых брусьев осуществляется шпоночным способом.

Рекомендации по усилению несущих элементов сооружения

На основании результатов инженерно-технического обследования, а также исходя из степени изношенности несущих элементов сооружения, для надстройки дополнительного этажа может потребоваться дополнительное укрепление основания и стен. Это позволит обезопасить будущее строение и продлит срок эксплуатации. При возведении дополнительно этажа проводятся следующие мероприятия, направленные на реконструкцию и повышение прочности:

• усиление основания;
• увеличение ширины и глубины закладки подошвы фундамента;
• замена элементов основания.

Необходимые работы по усилению фундамента дома определяется исходя из особенностей проекта реконструкции. Для укрепления основания деревянного сооружения или замены опор из помещения выносят предметы и вещи. Входные и межкомнатные двери вынимают, разбирают полы. Далее сооружение приподнимают с помощью специальных домкратов и устраивают новый фундамент. Надежно укрепить здание можно посредством монтажа монолитного пояса с арматурой. Данная конструкция представляет собой защитный слой железобетона, расположенный с внешней стороны здания, повторяющий контуры его стен.

Важно! Укрепление стен здания после монтажа армированного пояса не рекомендуется до истечения года. Это обусловлено возможностью усадки нового фундамента.

Для установки армированного пояса по периметру сооружения роется траншея на глубине превышающей уровень старого фундамента не менее, чем на 80 см. Ширина траншеи в среднем составляет 50 см. Из досок или фанеры делают обрешетку. В траншею засыпают слой из щебня и гравия. Тщательно очищают поверхность старого фундаментаи наносят грунтовку с высокой степенью проникновения. Затем в укрепляемую основу на расстоянии 25 см друг от друга вбивают горизонтальные штыри. Расположенные в несколько рядов штыри приваривают к металлической арматуре, укладывают на нее сетку и заливают раствором бетона.

Если планируется надстройка мансардного или полноценного этажа из легких стройматериалов, допускается усиление лишь углов здания. Диаметр траншеи вокруг углов должен составлять примерно 1 м, ее глубина должна превышать глубину заложения предыдущего основания на 50 см и больше. Металлическую решетку приваривают к прутьям арматуры фундамента дома, пространство заполняют бетоном.

Ремонт фундамента.

Способы снижения нагрузки на фундамент и стены дома

Для уменьшения или полного перераспределения нагрузки с несущих элементов снаружи или внутри здания монтируют специальный каркас. Внутренний каркас представляет собой укрепления, расположенные внутри помещения. При строительстве дополнительного уровня нагрузка будет распределяться на дополнительный каркас и стены дома. При монтаже каркаса, расположенного снаружи, по периметру сооружения устанавливают сваи или колоны, а также несущие однопролетные балки. Для установки колонн предварительно заливают основание. Для неполной разгрузки несущих элементов дома используют опоры из дерева или металла, установленные временно. Процесс монтажа такого укрепления предполагает укладку специальных опорных подушек на расстоянии 150-200 см от стен дома. На брус, расположенный на опорных подушках, устанавливают стойки, чаще из древесины. К деревянным стойкам посредством скоб присоединяется верхняя обвязка. Далее между нижним брусом и стойками забивают клинья. После чего частично уменьшается нагрузки на стены и распределяется по временно установленным опорам.

Важно! В многоквартирном доме опоры, располагаемые на каждом этаже, необходимо располагать одну над другой. Укрепление стоек раскосами увеличивает прочность конструкции.

Полную разгрузка фундамента дома выполняют с помощью заделанных в кладку стены балок (рандбалок), а также расположенных поперек балок из железобетона или металла. Предварительно штробят стены под балки и устраивают цементно-песчаную подушку. Устанавливают рандбалки в штрабе и закрепляют клиньями. Пространство между балками и стенами заливают смесью цемента и песка. В результате нагрузка распределяется на новое основание.

Последовательность работ при надстройке второго этажа

Надстройку дополнительного уровня осуществляют согласно составленному проекту, который включает перечень работ по утеплению, гидроизоляции, монтажу систем коммуникаций. Необходимо также обеспечить достаточное вентилирование чердачного помещения. Процесс надстройки дополнительного этажа включает следующие основные этапы:

• демонтаж кровли;
• доставка стройматериалов к месту возведения;
• установка обвязки, каркасных стоек и стропил;
• внешняя обшивка каркаса ориентированно-стружечными плитами;
• устройство гидроизоляции, утеплителя, пароизоляции;
• внутренняя обшивка панелями;
• монтаж кровельного материала;
• обустройство пола, стен, потолка;
• декоративная отделка помещения.

Начинать сборку дополнительного этажа здания необходимо с монтажа основания. Брус для устройства нижней обвязки обычно соединяется между собой способом «в лапу». Затем так же к обвязке крепятся вертикальные боковые стойки. Угловые стойки к основанию лучше крепить по типу соединения «паз – шип». Для этого в брусьях обвязки делается паз, а на угловых стойках – шип.

В здании площадью не более 100 м.кв. возможно устройство деревянного чернового пола на лагах. В более масштабном многоквартирном доме для устройства пола дополнительного этажа необходимо использовать более мощные монолитные конструкции либо с применением железобетонных плит. Кровля сооружается из стропильных ферм, которые нагелями крепятся к продольным балкам. Затем делается обрешетка досками, укладывается паро- и гидроизоляция кровли. После чего можно приступать к монтажу кровельного материала. Расположение окон и лестниц продумывается заранее. При возведении полноценного этажа лестничный проем располагают над прихожей или гостиной. Разделить помещение на комнаты можно перегородками из гипсокартона. Вход в мансардное помещение удобнее расположить со стороны веранды, террасы или коридора.

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	Надстройка зданий
Рубрика (тематическая категория)	Производство

Лекция 7. Надстройка, пристройка и передвижка зданий.

Вопросы для самопроверки

1. Расскажите о достоинствах местных тепловых пунктов.

2. От каких факторов, на Ваш взгляд, зависят удельные тепловые потери здания?

3. Назовите основные пути повышения надежности и экономичности систем централизованного теплоснабжения и теплофикации в условиях новой инвестиционной политики.

4. Могут ли автономные системы теплоснабжения быть экономичнее централизованных в конкретных реальных условиях?

5. Перечислите возможные способы реконструкции систем электроснабжения районов реконструируемой жилой застройки.

Реконструкция жилых и общественных зданий старой постройки имеет достаточно широкий диапазон для принятия решений – модернизация, встройка, обстройка и надстройка нескольких этажей.

Все многообразие малоэтажных жилых и общественных зданий по своим принципиальным конструктивным системам, определяющим те или иные возможности их модернизации и реконструкции, можно условно свести к нескольким группам:

Здания с несущими продольными стенами из кирпича или крупных блоков (так называемые трех- и четырехстенки);

крупнопанельные жилые дома с мелким шагом поперечных несущих стен;

крупнопанельные жилые дома с укрупненным шагом поперечных несущих стен;

крупнопанельные жилые дома с неполным несущим каркасом.

Общая площадь кирпичных и панельных жилых зданий, построенных на территории России в 50-60-е годы прошлого столетия по разным оценкам составляет от 250 до 500 млн. кв. м. При средней высоте таких зданий в 4-5 - ϶ᴛᴏ 50-100 млн. кв. м площадей плоских покрытий и пустующих чердаков, надстройка на которых хотя бы одного этажа позволяет получить дополнительно 40-80 млн. кв. м жилья. Вместе с тем, экономия городской территории для нового строительства составит около 10 тыс. га. У города появляется реальная возможность получить дополнительную жилую площадь при меньших затратах, без отвода новых земель, на благоустроенной территории, уже имеющей социальную и транспортную инфраструктуру.

Возможны три вида надстроек:

Устройство мансард , т. е. расположение помещений в подкрышном пространстве, на месте переустроенного чердака;

Собственно надстройка здания, т. е. возведение еще нескольких этажей на существующих или автономных конструкциях;

Размещение на функционально эксплуатируемой крыше небольших помещений и рекреационных пространств (к примеру, устройство престижного жилья – ʼʼпентхаусаʼʼ, площадок обзорных, прогулочных, для приготовления барбекю и пр.).

Наиболее экономичным, простым и эффективным техническим решением при реконструкции зданий массовых серий любых конструктивных систем является надстройка мансардных этажей. Современные решения позволяют выполнять данный вид работ без отселœения жильцов. Для возведения мансард бывают использованы конструктивные элементы, собираемые вручную, изделия полной или частичной заводской готовности. В качестве строительных материалов бывают использованы дерево, металлы, сборный и монолитный бетон, комбинированные варианты в зависимости о требуемой долговечности и допускаемых стоимостных показателœей.

Надстройка мансардных этажей обеспечивает получение дополнительной жилой площади, стоимость которой не превышает 50% стоимости нового строительства. Имеется возможность использовать местные строительные и отделочные материалы, отличные от остальных конструкций и материалов надстраиваемого здания, работы могут выполняться без применения кранового оборудования и других дорогостоящих средств механизации работ.

Согласно нормам СНиПа, касающихся мансард, нет крайне важно сти устраивать лифты, в случае если в здании они не предусмотрены, сохраняется существующая система мусороудаления, кровля должна решаться с организованным водостоком. Высота помещений должна быть не менее 2,5-2,7 м при минимальной площади помещений, включая кухни не менее 7 кв. м.

Разрешено выполнять мансардные этажи из деревянных конструкций, что значительно расширяет область мансардного строительства. Хотя древесина несколько снижает общую долговечность здания, но данный легкий и удобный в обработке материал экономически оправдан и целœесообразен. Повышение долговечности деревянных конструкций достигается путем пропитки антисептическими составами, исключающими гниение и появление биовредителœей.

Современные технологии позволяют существенно повысить индустриальность конструкций, устройство мансардных этажей должна быть решено в виде сборки из готовых элементов.

Объемно-планировочные решения мансард определяются следующими признаками: этажность (одно- и двухуровневые), очертание крыши (треугольные, ломаные и односкатные, симметричные и ассиметричные), включение в компоновку мансарды нижелœежащих этажей. (См. рис. 7.1). Окна в помещениях мансарды могут располагаться: а) непосредственно в плоскости ската крыши; б) в вертикальной плоскости (по аналогии со слуховыми чердачными окнами); в) в плоскости наращиваемых по высоте стен здания (т. е. в фасадной плоскости).

При устройстве двухуровневых (двухэтажных) мансард площадь верхнего уровня получается, как правило, очень малой и здесь реально можно разместить лишь спальные помещения. Возникают также проблемы размещения внутриквартирных лестниц, являющихся не только коммуникативным средством, но и очень важным фактором решения (украшения) интерьера.

Рис. 7.1. Типы мансардных этажей: с симметричной крышей (а, б, д, ж); с ассиметричной крышей (в, г, е, з); с треугольной крышей (а, в, д, ж); с односкатной крышей (е);

одноуровневые а, б, в, г); двухуровневые (ж, з);

с включением в композицию нижнего этажа

Надстройка старых жилых и общественных зданий со стенами из каменных материалов высотой 2-5 этажей осуществляется в основном в крупных городах для увеличения плотности застройки, улучшения внутренней планировки помещений и архитектурного ансамбля города. Наружное обследование фундаментов и стен многих старых зданий свидетельствует об определœенном резерве их несущей способности, что создает принципиальную возможность увеличения их высоты без ущерба для эксплуатационной надежности. Принятию решения по надстройке должно предшествовать детальное обследование оснований, фундаментов, размеров и прочностных характеристик кладки стен.

Надстройка осуществляется, как правило, в пределах 1-3-х этажей и сопровождается капитальным ремонтом существующего здания: заменой деревянных перекрытий на более долговечные желœезобетонные, перепланировкой помещений, заменой перегородок и т. п.

Наиболее экономична надстройка зданий с использованием существующих стен и фундаментов без их усиления. Ее осуществляют после тщательной технико-экономической, социальной и архитектурной оценки целœесообразности проведения работ. Изучив гидрогеологические условия грунтов основания, допускаемое давление под подошвой фундаментов и прочностные характеристики кладки наружных и внутренних стен, принимают конструктивное решение надстраиваемых этажей и их количество. Учитывая жесткие ограничения по дополнительной нагрузке на существующие стены и фундаменты, следует стремиться к максимальному снижению массы несущих и самонесущих конструкций надстраиваемых этажей. В такой ситуации возможна надстройка без выселœения жильцов, нагрузка от надстраиваемой части будет передаваться на существующие конструкции и фундаменты, имеющие необходимый запас прочности.

В случае если прочность конструкций существующего здания не позволяет применить такое решение, надстройка здания выполняется на самостоятельном несущем каркасе, опирающемся на собственный фундамент. В случае если несущие наружные конструкции надежны, а внутренние изношены физически и морально устарели, должна быть принято решение о полной разборке всœех внутренних конструкций и возведении нового каркаса внутри реконструируемого здания на самостоятельных фундаментах при использовании наружных стен как самонесущих или воспринимающих частично нагрузку от возводимого каркаса.

Актуальной проблемой для нашей страны является модернизация малоэтажных крупнопанельных жилых домов первых массовых серий, построенных в конце 1950-1960-х годов. Их внешний облик и внутренняя планировка не отвечают возросшим эстетическим и социальным требованиям. Наряду с предложениями о постепенной (по мере решения жилищной проблемы) разборке первых индустриальных жилых домов и строительстве на их месте более современных жилых зданий разработаны более экономичные предложения по их реконструкции и надстройке. К наиболее перспективным из этих решений относятся:

надстройка над существующими зданиями 2-4-х этажей, опирающихся на автономные опоры, в которых размещаются лифты, лестницы, санузлы, коммуникации, инженерное оборудование и т. п.;

ʼʼвторичная застройкаʼʼ многоэтажными ширококорпусными домами, возводимыми на месте старых домов без их сноса;

пристройка эркеров, лоджий вдоль протяженного фасада.

Все варианты обеспечивают повышение комфортности жилых помещений, увеличение полезной площади жилых комнат, кухонь, подсобных помещений, а также улучшение архитектурного облика зданий.

Первый и второй варианты изображены на рисунках, третий не требует особых разъяснений. (См. рис. 7.2, 7.3).

Рис. 7.2. Надстройка здания с опиранием

на собственные опоры

Рис. 7. 3.ʼʼВторичная застройкаʼʼ ширококорпусным домом

В практике надстройки зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, вспомогательные помещения, мини-кафе, дополнительные помещения, к примеру, архитектурная (художественная, изобразительная) мастерская на крыше при квартирах верхнего этажа, или открытые места (террасы), на которых разбиваются газоны, площадки для игр и отдыха, ставят перголы и беседки. При этом возникает крайне важно сть не только усиления перекрытий над последним этажом, но и создания условий для эксплуатации крыши. К примеру, зелœеные насаждения выставляются в емкостях с грунтом, газоны устраиваются из рулонных ковров по усиленной гидроизоляции.

Надстройка зданий - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Надстройка зданий" 2017, 2018.

НАДСТРОЙКА, ПРИСТРОЙКА И ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ЗДАНИЙ

Надстройка зданий

Это один из наиболее важных видов реконструктивных работ, применяемых в следующих случаях.

1.Надстройка из градостроительных требований (для выравнивания застройки и укрупнения групп зданий)

Надстройка зданий может выполняться как без усиления конструкций существующего здания, так и с усилением (возможно, даже с устройством для надстройки самостоятельного фундамента, независимого от существующего). Экспериментальное проектирование показывает, что существующие пятиэтажные здания можно надстраивать на 2-3 этажа, как правило, без усиления фундаментов, но с усилением простенков первого этажа. При этом удается получить прибавление общей площади за счет:

пристройки эркеров и лоджий...........................................3-8%

надстройки одно - и двухэтажных зданий...................%

надстройки четырех - и пятиэтажных зданий................60-70%

Выполнение надстроек, опирающихся на самостоятельный каркас, позволяет довести высоту зданий до 16-17 этажей (например, московская гостиница "Москва"). 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 (метод "Фламинго").

2. Исходя из экономических соображений

Пристройки к зданиям и встройки

Пристройки к зданиям и встройки осуществляют в случаях, когда необходимо устранить разрыв между зданиями или увеличить ширину корпуса. Чаще всего новый объем, добавляемый к существующему зданию в процессе реконструкции застройки, пристраивают в торец или сбоку (рис.3). Встройки применяют и в случаях архитектурного объединения конгломерата разностильных зданий. В случае удачного применения надстроек, встроек и пристроек можно получить градостроительный комплекс, в котором сосуществуют старые и новые архитектурные формы, порождая новое качество городской застройки.

Конструктивно пристройки решаются как объекты нового строительства. И лишь в местах примыкания новых объемов к существующим приходится осуществлять комплекс специальных конструктивных мер, связанных, прежде всего, с потенциальной возможностью появления осадочных деформаций. В основаниях старых зданий грунт за время эксплуатации уплотнился, а основание под новым зданием будет уплотняться в течение достаточно длительного срока (годами), в зависимости от величины и характера нагрузки. Поэтому примыкание нового строения к существующим должно выполняться с обязательным устройством осадочных швов, обеспечивающих беспрепятственное вертикальное смещение пристройки или встройки относительно существующего здания.

Рис.3. Схемы пристроек к зданиям и встроек:

А - пристройка корпуса (выделен заливкой цветом) к торцу существующего здания; Б - объединение пристройкой и встройкой (выделено заливкой цветом) двух корпусов; В - увеличение ширины существующего корпуса пристройкой (выделена заливкой цветом); 1 - существующее реконструируемое здание (или комплекс зданий); 2 - пристройка или встройка

Передвижение и подъем зданий и сооружений

В больших развивающихся городах всегда существует несоответствие между исторически сложившейся застройкой и новыми градостроительными замыслами, направленными на расширение или выпрямление существующих магистралей. Рост интенсивности транспортных потоков диктует необходимость совершенствования транспортной инфраструктуры, что в принципе невозможно без сноса или передвижения зданий и сооружений.

Первое известное из истории передвижение осуществлено в 1455 г. Аристотелем Фиорованти, переместившим на 10,5 м колокольню церкви Св. Марка в Болонье. В 1870 г. в США появилась строительная фирма , специализирующаяся на передвижении каменных зданий. В 1898 г. в России было выполнено передвижение двухэтажного здания на Каланчевской площади (ныне Комсомольской) в Москве. В гг. Метрострой запроектировал, а затем осуществил работы по подводке фундаментов под ряд зданий, расположенных в зоне прохождения будущих туннелей метрополитена. В последующем осуществлен ряд операций по перемещению зданий в Макеевке и Кривом Роге, Во всех рассмотренных случаях здания предварительно раскреплялись внутри и их эксплуатация на период передвижения прекращалась.

В 1936 т. в СССР была организована "Контора по передвижке зданий", осуществившая большое количество перемещений зданий в Москве и по всей стране. Интересно, что по мере совершенствования технологии работ специалисты отказались от вывода здания из эксплуатации на период передвижения. Например, ряд жилых зданий, подключенных к инженерным коммуникациям с помощью гибких вставок, передвигался вместе с жильцами со средней скоростью от 15 до 30 см/мин. В особо ответственных случаях сохранность перемещаемого здания или сооружения обеспечивает "коробка жесткости" - структура, повторяющая контуры здания и обеспечивающая его сохранность во время перемещения.

Возможные виды перемещения зданий и сооружений:

1) перемещение по горизонтали (траектория движения преимущественно прямая линия с необходимыми разворотами по дугам окружности), по наклонной плоскости, по не спланированной территории набольшие расстояния, но вертикали;

2) по каткам, по полозьям, на домкратных тележках, выпрямление крена.

В основу технологии работ лег способ передвижения с заводкой в стены специальных рандбалок. В стене прорубались две горизонтальные борозды (штрабы), в которые заводились рандбалки из швеллера № 50. Рандбалки (соответственно, здание) через систему цилиндрических катков диаметром 144 мм опирались на рельсовый путь (обычно 4 рельса h 140), уложенный по шпалам. Если здание было не очень велико по размерам и толщина стен не превышала 2,5 кирпича, то часто вместо рандбалок использовалась система поперечных балок.

Иногда здание, имеющее сложную форму в плане, приходится разрезать на относительно простые объемы (близкие к параллелепипеду) и передвигать их по отдельности. Поскольку в передвигаемое здание, как правило, заводится система рандбалок, образующих пространственную стальную раму, то целесообразно не просто переместить здание, но затем и поднять его как минимум на 2 этажа.

В общем случае перечень описываемых работ включает:

подготовку территории;

заводку во все несущие и самонесущие стены рандбалок и поперечных балок для перекрепления перегородок;

устройство клеток с поочередным вывешиванием домкратами стен, разборка стен под рандбалками, устройство путей и посадка здания на катки;

монтаж тяговых устройств;

передвижение на новый фундамент;

поочередное вывешивание стен с заполнением пространства между рамой и фундаментом кладкой с параллельным демонтажом катков, рельсов, шпал (но не рандбалок, оставляемых в толще стен).

Для подъема зданий используют систему домкратов, устанавливаемых под стенами с шагом от 0,5 до 5 м. При большом шаге домкратов усилие на стену передается через раму-обвязку (или рандбалки). При частой расстановке домкратов можно ограничиться только опорными балками, установленными непосредственно под шток домкрата. Метод подъема зданий незаменим при реконструкции застройки, когда необходимо поднять исторически ценное здание, которое в результате роста культурного слоя на территории города оказалось намного ниже относительно ныне существующих планировочных отметок.

Историко-архитектурные памятники, обладающие высокой градостроительной ценностью, при необходимости подлежат подъему или перемещению безотносительно стоимости мероприятия. Проблему передвижения зданий опорного жилого фонда, находящихся в хорошем техническом состоянии, необходимо решать в ином плане.

Решающим фактором становится экономическая целесообразность. Следует сказать, что передвижение здания обходится очень дорого. Например, перемещение четырехэтажного здания на 30 м составляет от 40 до 50% его стоимости. Но перемещение на то же расстояние шестиэтажного здания обходится лишь на 12% дороже, т. е. чем выше здание, тем процедура передвижения относительно дешевле. Однако выбор варианта (снос или передвижение) выполняется на основе определения не только прямых затрат , но и затрат на последующую эксплуатацию. Например, определяющими могут стать такие факторы, как термическое сопротивление ограждающих конструкций (не отвечающих современным подходам к энергосбережению) и долговечность здания.

Вопросы для подготовки специалистов:

1. Надстройка зданий и сооружений из градостроительных и экономических соображений.

2. Назовите три вида возможных надстроек реконструируемых зданий.

3. Устройство мансардных этажей в реконструируемых зданиях.

4. Рассмотрите возможные конструктивные схемы многоэтажных надстроек.

5. Надстройки на функционально эксплуатируемых плоских крышах.

6. С какой целью применяются пристройки к зданиям и встройки?

7. Передвижение и подъем зданий: цель и выбор объекта.

Электронный текст документа

подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по материалам,

предоставленным к. т.н. (ВИТУ)

В соответствии с конструктивными решениями надстройки могут быть обычными (без усиления) с изменением конструктивной схемы и опирающимися на самостоятельные конструкции, независимые от существующего здания. Надстройка без усиления представляет собой продолжение здания в высоту с сохранением его конструктивной схемы и внутренней структуры.

Практика показывает, что для большинства капитальных многоэтажных зданий старой застройки, имеющих, как правило, повышенную толщину стен и расширенную конструкцию фундаментов с определенным, часто очень значительным запасом прочности, надстройки не представляют затруднений и не требуют усиления подземной части зданий. Вследствие уплотнения грунта основания уже через 10... 15 лет после возведения многоэтажных зданий нагрузки на основания можно увеличивать приблизительно на 30%. Как показали обследования состояния оснований кирпичных и полносборных домов послевоенного и более позднего поколения, их также вполне возможно практически повсеместно надстраивать на 2...3 этажа.

Надстройка с изменением конструктивной схемы здания предполагает перераспределение схемы передачи нагрузок от массы надстраиваемых этажей и существующего здания на несущие элементы, нагружая их более равномерно. Такого вида надстройки осуществляют в тех случаях, когда при инженерных изысканиях и проектировании предстоящей надстройки выявляется невозможность надстройки простым продолжением строительства здания в высоту. Надстройки с изменением конструктивной схемы позволяют наращивать здания на несколько этажей. Надстройка, опирающаяся на самостоятельные конструкции, или метод «встроенного каркаса», т. е. надстройка, не передающая нагрузки на существующее здание, может быть сооружена над любым зданием и теоретически на любую высоту, сообразно облику существующей застройки квартала, улицы, площади.

Такого вида надстройки применяются для сохранения и улучшения ценной, как правило, исторической застройки при невозможности использования существующих стен и фундаментов для наращивания этажей. Конструктивное решение надстроек ненагружающих существующее здание представляет собой устройство новых несущих конструкций, которые основываются на собственных фундаментах. Новые несущие конструкции можно устраивать как внутри существующего габарита, так и вне его.

Конструкция дополнительного каркаса состоит из железобетонных или металлических колонн по высоте существующего здания, прогонов и обвязки. Обвязка передает нагрузку от надстройки на колонны, устанавливаемые вдоль наружных стен и опирающиеся на самостоятельные фундаменты. Трудность сооружения фундаментов для дополнительных опор вызывает необходимость расположения опор с увеличенными расстояниями по сравнению с новым строительством. Наиболее приемлемыми фундаментами становятся монолитные бетонные массивы или набивные сваи, которые в этих условиях становятся менее трудоемкими и более экономичными.

Планировка и конструкции надстраиваемых этажей могут быть иными, чем в существующем здании, так как они зависят только от решения несущих конструкций или остова ненагружающей надстройки. Несущий остов надстраиваемых этажей имеет два конструктивных варианта. Возможно устройство платформы (стола) основания, на котором новые этажи могут иметь любые планировочные и конструктивные решения. Можно также предусмотреть в каждом этаже или даже через этаж несущие элементы в виде балок (ферм, рам), устанавливаемых на колоннах надстройки. Примеры надстроек зданий имеются в различных городах нашей страны и за рубежом. В Москве этим способом надстроено, в частности, старое пятиэтажное здание на восемь этажей - правое крыло гостиницы «Москва», обращенное в сторону Манежа.

Особенно важное значение для современного градостроительства имеет надстройка типовых четырех- и пятиэтажных крупнопанельных, крупноблочных и кирпичных зданий, в массовом порядке возводимых в большинстве крупных городов страны в период 50-60-х годов. Не следует забывать, что такие дома имели полный набор инженерных устройств, т. е. вполне современную систему отопления, горячего водоснабжения, канализации и несколько позднее газификации, что представляло собой крупный шаг вперед по сравнению не только с дискомфортными малоэтажными постройками, включающими заселенные полуподвальные помещения, но и со старыми фундаментальными домами, в которых устройство инженерных сетей не всегда решалось в полном объеме.

Кроме того, типовые индустриальные дома предполагались для односемейного заселения квартир, что также по сравнению с коммунальными квартирами представляло собой качественно новое социальное достижение. Проведенное экспериментальное проектирование, подтвержденное необходимыми расчетами, показывает, что на существующие пятиэтажные крупнопанельные дома можно с незначительными затратами на усиление части оконных простенков нижних этажей надстроить 3...4 этажа и получить восьми- и девятиэтажные дома.

При надстройке крупноблочных пятиэтажных зданий с такими же усилениями может быть надстроено четыре этажа с доведением существующих зданий до девятиэтажной высоты. Экспериментальное проектирование также показало, что выполнение надстроек, опирающихся на самостоятельное основание, позволяет существенно повысить высоту существующих зданий. При надстройке зданий старой постройки можно применять как внутренний, так и наружный каркас. Дальнейшие работы в этом направлении дадут возможность отработать технические приемы для этих решений и установить пределы их экономической целесообразности, что позволит наращивать жилой фонд городов без использования границ селитебных территорий и связанных с этим больших затрат на инфраструктуру (развитие дорог, коммуникаций и транспорта). Это также улучшит облик кварталов, застроенных однотипными домами в первоначальный период индустриализации жилищного строительства, особенно если учесть, что во многих случаях устройство надстроек сопровождается ремонтом и обогащением фасадов зданий.

Важный вид реконструктивных работ – надстройка зданий. Надстройка может выполняться как без усиления конструкций существующего здания, так и с усилением (возможно, даже с устройством для надстройки самостоятельного фундамента, независимого от существующего).

Возможны три вида надстроек:

1) устройство мансард, т.е. расположение помещений в подкрышном пространстве, на месте переустроенного чердака;

2) собственно надстройка здания, т.е. возведение еще нескольких этажей на существующих или автономных конструкциях;

3) размещение на функционально эксплуатируемой крыше небольших помещений и рекреационных пространств.

В конструктивном плане, надстройки чрезвычайно разнообразны:

1) в большинстве случаев стены надстраиваемой части повторяют несущие стены существующего здания;

2) иногда внутренние несущие стены заменяют в надстройке колоннами (столбами); возможно устройство самостоятельной каркасной системы по верху надстраиваемой части;

3) иногда надстройку выполняют на самостоятельных опорах (метод «Фламинго»);

4) промежуточные опоры в возводимой надстройке не возводят, а нагрузка передается только на наружные стены через систему мощных прогонов или ферм, спрятанных в толще перегородок;

5) возможны комбинации всех перечисленных решений надстройки зданий.

Распространенный вариант надстройки 4- и 5-этажных домов – устройство мансард. В зданиях с мансардами возможно расположение двухуровневых квартир (рисунок 3). Окна в помещениях мансарды могут располагаться: непосредственно в плоскости ската крыши; в вертикальной плоскости (по аналогии со слуховыми чердачными окнами); в плоскости наращи-

ваемых по высоте стен здания, т.е. в фасадной плоскости (рисунок 4). При применении двухуровневых мансард часто возникает проблема размещения внутриквартирных лестниц, являющихся не только коммуникативным средством, но и часто важным фактором решения интерьера.

Рисунок 3 – Варианты устройства мансард: а – над зданием с техническим верхним этажом; 6 – с устройством двухэтажных квартир, превращением существующего верхнего этажа в зону дневного пребывания и размещением спальной зоны в подкрышном пространстве; в – с размещением двухэтажных квартир под высокой крышей; г – решение, совмещающее мансарду с надстройкой одного этажа

Рисунок 4 – Размещение оконных проемов в крышах зданий с мансардами: а – в плоскости ската крыши; б – вертикально с выдвижением оконной коробки из плоскости крыши; в – то же, с наращиванием наружной стены здания; г – то же, с задвижкой оконных блоков в глубь помещения и устройством балконов

Экспериментальное проектирование показывает, что существующие 5-этажные здания можно надстраивать на 2–3 этажа, как правило, без усиления фундаментов, но с усилением простенков первого этажа.

Значительно реже встречается такой вариант реконструкции, как перебивка этажей в зданиях старой постройки, где высота этажа составляет от 3,6 до 5,2 м. За счет частичной перебивки оконных проемов и замены перекрытий устраивается дополнительный этаж после незначительного наращивания стен.

В современной практике существует два подхода к реконструкции жилых зданий. Первый основан на сохранении большинства конструкций, но с необходимым усилением несущих и утеплением ограждающих конструктивных элементов. Планировка в целом сохраняется. Выполняются только локальные реконструктивные мероприятия. Например, к зданиям пристраиваются объемы кухонь-эркеров, и маленькая рабочая кухня превращается в кухню-столовую. Или рабочая кухня превращается в кухню-нишу за счет общей комнаты. Также за счет общей комнаты увеличивается площадь прихожей и т.п. По второму методу предлагается модернизация квартир с кардинальной перепланировкой. Комфортность повышается за счет уменьшения числа комнат и увеличения подсобных помещений.

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16