Особенности надстройки зданий со скатной кровлей

Основные конструктивно-технологические решения приемлемы для зданий, имеющих скатную кровлю с чердачным помещением. Дополнительный объем подготовительных работ состоит в демонтаже элементов кровли, стропил, обрешетки, что требует использования специальной техники и технологии. Наиболее уязвимой является защита перекрытия от атмосферных осадков, что исключительно важно при производстве работ без отселения жильцов.

До производства демонтажных работ осуществляют цикл устройства гидроизоляционного ковра по наружной поверхности чердачного перекрытия с использованием сварных пленочных покрытий. Для обеспечения водостока устраиваются технологические и приемные (временные) воронки.

При использовании крышевого крана производится расчет несущей способности чердачного многопустотного настила на дополнительные нагрузки. В случае недостаточной несущей способности производят усиление перекрытия путем дополнительного армирования пустот и зон опирания с последующим обетонированием.

Устройство кранового пути осуществляется отдельными участками, равными радиусу действия крана. Подъем необходимых материалов и элементов крановых путей осуществляется с торцевой части зданий грузопассажирским подъемником. Монтаж крана на проектную отметку производится пневмоколесными кранами с телескопическими стрелами, обеспечивающими требуемые высоту подъема, вылет стрелы и грузоподъемность. При монтаже крышевого крана требуется временное выселение (на 1,5-2,0 ч) жильцов квартир, находящихся в торцевой секции дома.

При наличии крышевого крана монтаж каркаса надстройки осуществляется плоскими укрупненными элементами.

Ограждения в виде козырьков по периметру несущих стен должны рассчитываться из условия случайного падения фрагмента рамы с коэффициентом запаса по прочности не менее трех. В процессе монтажа рамного каркаса требуется временное отселение жильцов секций, на которых ведутся монтажные работы.

Остальные технологические процессы - возведение монолитных перекрытий, устройство наружных и внутренних стен, кровельные и другие строительно-монтажные работы - производятся без отселения жильцов.

Наиболее рациональным является использование рамной конструкции, выполненной из гнутых профилей. Такое решение позволяет снизить массу конструкции в 1,5-2,0 раза. По данным расчетов, удельный расход металла составляет 30-35 кг/м2 площади.

§ 11.6. Реконструкция жилых зданий с пристройкой объемов

При общей малометражности квартир основными архитектурно-планировочными недостатками являются малые площади кухонь, балконов, совмещенные или раздельные санузлы, отсутствие второго лифта, что существенным образом снижает комфортность проживания.

Задача реконструкции жилого фонда без отселения жильцов должна в первую очередь решать вопросы, связанные с расширением площадей этих помещений, повышением теплотехнических характеристик ограждений, заменой устаревшего или изношенного инженерного оборудования и светопрозрачных конструкций.

Типовым планировочным решением является размещение кухонь и сантехнического блока в зоне примыкания к лестнично-лифтовому узлу для жилых 9-этажных домов различных серий.

Пристройка объемных эркеров, расширяющих площади кухонь, увеличение площади балконов с превращением их в остекленные лоджии являются наиболее технологичными решениями, обеспечивающими производство работ без отселения жильцов.

На рис. 11.11 приведены планировочные решения типового 9-этажного кирпичного дома серии II -29 до и после реконструкции. Использование индустриальных блоков позволяет в короткие сроки выполнить объем работ по обстройке здания с минимальным нарушением ритма жильцов.

Рис . 11.11. Планировочное решение типовых этажей 9-этажного жилого дома серии II-29 до (а) и после (б) реконструкции

Сохраняя общий принцип технологии производства работ, возможна реконструкция панельных, крупноблочных и кирпичных зданий высотой 9 этажей.

С увеличением высоты зданий существенно меняются условия производства работ, снижается точность монтажных операций в результате ветрового воздействия, повышаются вероятность снижения координации грузоподъемных средств, степень риска.

Обеспечение требуемого уровня безопасности достигается путем использования специальных средств и инвентаря: ловителей, ограждений, кондукторов, строповочных устройств с гасителями колебаний, грузоподъемных средств с изменяемой скоростью вертикального и горизонтального перемещения, пневмоподушек и демпферов, исключающих ударное взаимодействие монтируемых объемных блоков со стеновым ограждением, и др.

Общий принцип пристройки объемов приведен на рис. 11.12. Он включает устройство свайных фундаментов и монолитного ростверка, объединенных с цокольной частью, на который производится поэлементный монтаж блоков. В зависимости от конструктивной схемы зданий крепление блока производится с помощью металлических связей, анкеруемых в сборных плитах перекрытий, внутренних несущих стенах, в плитах многопустотного настила путем омоноличивания анкера в пустотах, и др. Это обеспечивает совместную работу с элементами зданий и исключает образование неплотностей. Верхний блок получает дополнительное омоноличивание при устройстве обвязочного пояса для надстройки этажей.

Рис . 11.12. Технологическая схема пристройки объемов с использованием крышевого крана
1 - кран; 2 - объемный блок; 3 - свайные фундаменты; 4 - монолитный ж/б ростверк; А1, А2 - узлы крепления элементов объемных блоков к междуэтажным перекрытиям

Использование разрядно-импульсной технологии устройства свай обеспечивает их высокую несущую способность и малую осадку фундаментов под пристраиваемые объемы. Это обстоятельство создает предпосылки геометрической неизменяемости и устойчивости пристроек независимо от технологических нагрузок.

Для жилых домов серии II -57 (рис. 11.13) увеличение площади кухонь достигается путем пристройки объемных блоков и вырезки панелей, примыкающих к ним. Этот процесс осуществляется после монтажа объемных элементов, выполнения цикла работ по расширению балконов и превращению их в лоджии, утепления наружных стен и др. восстановительных работ. Мы получаем обновленный облик зданий, отвечающий современным градостроительным требованиям.

Рис . 11.13. Планировочное решение жилых домов серии II-57 до (а) и после реконструкции (б, в, г)

Изменяя геометрию блоков, достигается определенное разнообразие архитектурной выразительности зданий.

Наибольший экономический и социальный эффект достигается при комплексной реконструкции, когда кроме увеличения площади застройки осуществляется надстройка 1-2 этажами, что приводит к получению дополнительных площадей с гибкой планировкой квартир.

Пристройка объемов из сборно-монолитных конструкций предусматривает использование металлических объемных элементов каркаса (этажерки) на 1-2 этажа, их установку с помощью легкого крышевого крана с креплением к несущим элементам здания и последующей укладкой бетонной смеси в плиты перекрытия и полые стойки каркаса этажерки.

Элементы каркаса включают стойки из металлических труб, объединенные с помощью металлических связей. В уровне перекрытий устанавливаются подвесная несъемная опалубка из цементно-стружечных плит и арматурный каркас из сетки. По периметру устанавливается вертикальная несъемная опалубка на толщину перекрытия.

Стойки этажерки, примыкающие к наружному стеновому ограждению, снабжаются кронштейнами для размещения связей с несущими конструкциями.

Поэтажное наращивание объемных каркасов осуществляется на полную высоту здания. Затем производятся подача и укладка бетонной смеси автобетононасосом. Для получения трубобетонных несущих конструкций этажерки осуществляется поярусное их омоноличивание.

Устройство стенового ограждения производится путем монтажа тонкостенных дисперсно-армированных панелей с болтовым соединением закладных деталей к кронштейнам вертикальных трубобетонных стоек (рис. 11.14). Они служат фасадными элементами пристроек. Возведение стенового ограждения производится из пенополистирольных мелкоштучных блоков толщиной 350 мм при плотности 190-200 кг/м3, что обеспечивает теплотехнические требования и соответствует уровню пожарной безопасности Г-1.

Рис . 11.14. Конструктивно-технологическая схема возведения пристройки с использованием каркаса из трубобетона
1 - каркас из труб Æ 230 мм; 2 - несъемная опалубка; 3 - монолитная плита; 4 - экран облицовки; 5 - кронштейн; 6 - кладка из легкобетонных блоков; 7 - 3-слойная наружная стеновая панель

Возведение стенового ограждения производится с перекрытия пристройки. Подача материалов осуществляется крышевым краном.

Использование дисперсно-армированных панелей толщиной 30 мм из архитектурного бетона позволяет исключить наружные отделочные работы и существенно разнообразить архитектурную палитру.

На рис. 11.15 приведены технологические схемы и последовательность производства работ по устройству пристроек без отселения жильцов.

Рис . 11.15. Технологические схемы возведения пристроек из объемных рамных блоков
а - при монтаже крышевым краном; б - пневмоколесным краном; в - бетонирование перекрытий автобетононасосом; 1 - крышевой кран; 2 - пневмоколесный кран; 3 - объемные блоки; 4 - автобетононасос; 5 - омоноличивание плиты перекрытия

Наиболее эффективной является технология устройства фундаментов по горизонтально-цикличной схеме, а монтажа пристроек - по вертикально-восходящей схеме. Используются специализированные потоки по возведению фундаментов, монтажу объемных элементов пристройки, бетонированию плит перекрытия и устройству ограждающих конструкций из мелкоштучных энергоэффективных блоков.

Определяющим фактором интенсивности производства работ является использование мобильных средств механизации при монтаже, подаче бетонной смеси и материалов стенового ограждения. При этом технология производства работ должна обеспечивать безопасность как работающих, так и жильцов.

Эффективность использования грузоподъемных средств и бетононасосного транспорта определяется из условия непрерывной работы этих механизмов. Решение задачи по минимизации затрат позволило оценить соотношения между интенсивностью монтажа элементов пристройки с доставкой блоков. Получение зависимости изменения себестоимости производства работ показало, что область минимальных затрат достигается при непрерывной работе крана и бетононасосов как наиболее дорогостоящих механизмов.