Технология строительства гражданских объектов

Особенности строительства гражданских зданий в сложившейся городской застройке Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Седегова Людмила Николаевна

Особенности строительства гражданских зданий в сложившейся городской застройке. На сегодняшний день имеется большое количество систем и моделей строительства многоэтажных зданий, проектируемых и возводимых на территории города Ростова-на-Дону. Высотные здания обладают существенными особенностями, отличающими их от традиционных зданий. Проектирование подобных зданий решается в каркасно-монолитном исполнении и предполагает повышенное внимание к ряду проблем. Актуализированные СНиПы (СП), появившиеся последние годы регламентируют подходы к проектированию и строительству высотных зданий .

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Седегова Людмила Николаевна

Проблемы применения стальных и железобетонных несущих конструкций высотных зданий с точки зрения их огнестойкости

Специальность: Промышленное и гражданское строительство

Features of construction of civil buildings in the existing urban development

Today, there are a large number of systems and models of construction of multi-storey buildings, designed and constructed in the city of Rostov-on-Don. High-rise buildings have significant features that distinguish them from traditional buildings. Design of such buildings is solved in a frame-monolithic design and involves attention to a number of problems. Updated building codes (SP), which appeared last years the regulatory approach to the design and construction of high-rise buildings.

Текст научной работы на тему «Особенности строительства гражданских зданий в сложившейся городской застройке»

Особенности строительства гражданских зданий в сложившейся

Ростов-на-Дону с географической точки зрения в региональной системе расселения в основном имеет приоритетность в реализации двух базовых градообразующих функций: коммуникационной (когда роль города, является транспортно-торгового и финансовым узлом, местом общения различных этнических культур и т.п.) и городом инфраструктуру которого включено большое количество институтов для культурного воспроизводства специалистов и научного продвижения развития.

Ростов лидирует в регионе по своему социально-демографическому потенциалу, город выступает естественным фактором территориальной межнациональной сплоченности. Поэтому темп развития нашего города, его социально-экономическое благополучие — это не только региональный, но и вообще приоритет на Юге России.

Высотные здания (высотой 100 метров и более) обладают существенными особенностями, отличающими их от обычных объектов жилого и общественного строительства:

— значительно большими нагрузками на несущие конструкции, и естественно на основания и фундаменты; высокими, иногда критическими значениями горизонтальных, и в особенности ветровых, нагрузок;

Лекции иссо: Основание и фундаменты

— серьёзной проблемой является обеспечение совместной работы в несущих конструкциях таких материалов, как металл и бетон, а также разно нагруженных элементов конструкций, например стен и колонн;

— требований повышенной значимости действия ряда природных и техногенных факторов (вибрации, шумы, аварии, пожары, диверсионные акты, локальные разрушения) на техническую безопасность при эксплуатации зданий и сооружений;

— высокой сложностью инженерных систем и коммуникаций, из-за высотности здания, в связи с которой требуется создание дополнительных

инженерных узлов (технических этажей, помещений диспетчерских);

— особо высокими требованиями безопасности, которые в существенной степени определяют выбор архитектурных, конструктивных решений и местоположения.

Проектирование подобных зданий решается в каркасно-монолитном исполнении и предполагает повышенное внимание к ряду проблем. Одной из них является серьезность конструктивных расчетов, а это означает в первую очередь умение выбрать необходимую расчетную модель всего каркаса и отдельных его элементов с учетом процессов возведения. Конструкции высотных зданий относятся к такому классу сооружений, для которых процесс возведения может существенно влиять на проектное решение.

Кроме того, часто строительство ведется в зимних условиях и тогда необходимо учитывать не только изменение расчетной схемы, но и изменение жесткостных и прочностных характеристик бетона, связанное с временным замораживанием и последующим размораживанием уложенной бетонной смеси.

Для расчета проектных решений используется инструментарий ПК ЛИРА. На каждом этапе возведения происходит расчет соответствующей конструктивной схемы на собственный вес и монтажные нагрузки с учетом имеющихся, снятых или добавленных временных опор.

Необходимо отметить некоторые важные положения, связанные со спецификой высотных зданий. В этих зданиях должны предусматриваться помещения для размещения технологического оборудования органов внутренних дел и государственной противопожарной службы, стационарной станции мониторинга основных несущих конструкций и места установки измерительных пунктов станции. Новые технологические решения конструкций, новое оборудование и материалы допускается включать в проект только при наличии документов, подтверждающих возможность их применения в высотном строительстве.

При высоте здания более 100 метров обязательно требуется производить

расчет на сейсмическое воздействие.

Высотные здания отнесены к сооружениям с повышенным уровнем ответственности, поэтому при расчете их несущих конструкций, оснований и фундаментов предписывается принимать более высокие значения коэффициентов надежности по ответственности в зависимости от высоты здания.

Общую оценку инженерно-геологических условий площадки строительства, а также оценку возможности вообще осуществлять строительство высотного здания на данной площадке ввиду прогнозируемого проявления опасных геотехнических процессов необходимо выполнять уже на предпроектной стадии. Детальные инженерно-геологические изыскания должны выполняться на стадиях «проект» и «рабочая документация».

В составе проектной документации следует разрабатывать специальный раздел, посвященный обследованию технического состояния зданий окружающей застройки и системе геотехнического эксцентриситета нагрузок на основание существующего мониторинга.

Технология возведения высотного здания отличается значительной сложностью. Поэтому расчет осуществляется несущей конструктивной системы высотного здания для последовательных этапов его возведения и стадии эксплуатации.

При проектировании высотного здания необходимо предусматривать мероприятия, предотвращающие его прогрессирующее обрушение вследствие возможных локальных разрушений отдельных несущих конструкций.

Ряд дополнительных требований предъявляется к надежным, ограждениям и применяемым фасадным системам. В частности, для высотных зданий установлены классы энергетической эффективности А или В и только при соответствующем обосновании допускается применение класса С (нормальный). При этом тепловую защиту здания следует дифференцировать, учитывая изменение воздушных потоков по высоте.

В высотном здании предусматривается свыше 30 разных инженерных систем, коммуникаций и устройств, в том числе водопровод, канализация, водостоки, теплоснабжение, отопление, вентиляция, кондиционирование, холодоснабжение, электроснабжение, автоматизация и др.

Угроза создания чрезвычайных ситуаций в высотном здании вследствие возникновения пожара особенно опасна. Весь объем высотного здания должен разделяться на пожарные отсеки, причем каждый отсек оснащается автономными секциями систем противопожарной защиты и объектовым пунктом пожаротушения. Помимо этого предусматривается пожаробезопасные зоны, где находящиеся в здании люди в случае невозможности эвакуации наружу могут находиться до ликвидации опасной ситуации. Каждая секция высотного здания должна иметь две незадымляемые лестничные клетки подпором воздуха до 50 Па и тамбуром, в котором также предусматривается подпор воздуха при пожаре.

В числе преимуществ высотного строительства обычно называют эффективное и экономное использование дорогостоящей городской территории, особую комфортабельность и массу различных технических новшеств.

По международным нормативам все здания, у которых хотя бы один этаж лежит вне зоны доступа пожарных с автолестницы или коленчатого подъемника, считаются высотными и относятся к группе специальных зданий. Это обусловливает повышение требований пожарной безопасности. Ведь пожары, происходящие в высотных зданиях, как правило, приводят к многочисленным человеческим жертвам, значительному экономическому ущербу и вызывают широкий резонанс в обществе.

1. СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений;

2. СП 54.13330.2011 Здания жилые многоквартирные;

3. СП 44.13330.2011 Административные и бытовые здания;

4. Технический регламент о безопасности зданий и сооружений от 25 декабря 2009 года;

5. Градостроительный кодекс российской федерации от 24 декабря 2004 года;

6. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности от 11 июля 2008 года.

7. Свод правил СП 1.13130.2009 Эвакуационные пути и выходы; Москва, 2009 г.

8. Шеина, С.Г., Рязанцева, Т.В. Основные факторы, влияющие на развитие агломераций [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2012, №3. — Режим доступа:. http://ivdon.ru/magazine/archive/n3y2012/1012 (доступ свободный) — Загл. с экрана. — Яз. рус.

9. Свод правил СП 2.13130.2009 Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям; Москва, 2009 г.

10. Зильберова, И.Ю., Высоковская, Л.В. Особенности

проектирования в России [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2012, №4. Ч1. — Режим доступа:.

http://ivdon.ru/magazine/ archive/n4p1y2012/1081 (доступ свободный) — Загл. с экрана. — Яз. рус.

12. Tam, C.M., Deng, Z.M., Zeng, S.X. Evaluation of construction

methods and performance for high rise public housing construction in Hong Kong [Электронный ресурс] // «Building and Environment», Volume 37, Issue 10, October 2002, Pages 983-991 — Режим доступа:.

Источник

Технология строительства гражданских объектов

Начинается этап возведения здания, к нему относятся:

1. несущие стены,
2. колонны,
3. балки,
4. все монолитные конструкции,
5. межэтажные перекрытия.

Много домов сегодня возводится по технологии монолитно-каркасного домостроения. Затем простенки заполняют какими-то штучными материалами. Возведение такого каркаса относится к основному этапу строительства!

После чего мы переходим к стадии отделки фасадов и кровли, где пространство внешних ограждающих конструкций – стен, заполняется штучными материалами:

1. кирпичом,
2. блоками,
3. и так далее,
4. возводится кровля,
5. монтируются окна,
6. электропроводка,
7. система отопления,
8. ведутся штукатурные работы.

Лучше сначала проводить внутренние штукатурные работы, а потом уже внешнюю отделку фасада. Также заполняются дверные проемы, и отделывается уже весь фасад. Всё это относится к этапу оформления, отделки, а также возведения конструкция кровли.

Фасад

Конструкция фасада тоже система, очень восприимчива к нагрузкам, и важно понимать, что это не просто оболочка здания, у которой лишь декоративные функции.

Она выполняет несколько ролей: теплозащитные, ограждающие и воспринимающие на себя нагрузки.

В первую очередь это нагрузки:

1. ветровые,
2. механические на первых этажах,
3. также солнечная радиация,
4. атмосферные осадки,
5. давление паровоздушной смеси изнутри,
6. температурные перепады,
7. вибрации.

То есть система фасада должна отвечать требованиям воздействующих на неё нагрузок.

Сами же типы несущих конструкций фасадов могут быть различные.

Их выполняют:

• из монолитного бетона,
• кирпича,
• газобетонных и керамзитобетонных блоков,
• а также деревянные из бруса.

Важно понимать, что в каждой такой конструкции должен быть теплоизоляционный слой, который находится с наружной стороны здания.

Он предназначен для того, чтобы тепло здания не выходило на улицу. Для этого в нашей стране есть ряд ужесточающих требований, в том числе закон об энергосбережении. В частности авторизированные редакции СП 50.13330, где внешние конструкции должны быть изолированы, то есть тёплыми.

Здание не утепленное будет затрачивать до 700 кВтч тепловой энергии в год, это большие цифры, расход тепловой энергии колоссальный. Утепленные же здания затрачивают порядка 140 — 250 кВтч тепловой энергий год, это приемлемые значения для нашего законодательства.

То есть утепленные здания все тепло аккумулируют внутри себя. Это важно с точки зрения эффективности использования объекта. В системах фасадов используют утеплитель, он может быть нескольких видов.

Основные теплоизоляционные материалы это:

• не горючая каменная вата,
• или пенополистирол, и тот и другой, подходит для утепления различных систем фасадов.

В качестве внешней отделки могут быть применены различные материалы. Один из вариантов, это штукатурная фасадная система, также могут быть облицовочные панели в виде сайдинга, керамогранита, фиброцементные плиты. Так или иначе, внешний вид здания и декоративный облик зависит от выбора облицовочных материалов и системы.

Их выбирают особенно тщательно. Системы фасадов можно разделить на два основных типа, первый — когда здания каркасные, обычно, это в большей степени малоэтажные дома.

Каркас может быть деревянный или металлический. На металлическом каркасе в основном объекты заправок, каких-то автомоек, быстровозводимая конструкция с облицовочным материалом. Деревянный каркас, обычно используется для возведения коттеджей или дачных домиков.

Второй тип фасадов – кирпичные, каменные стены.

Они включают в себя несколько вариантов отделки:

• Штукатурные фасадные системы, могут быть как на основе каменной ваты, так и пенополистирола.
• Кирпичная кладка с утеплителем внутри, также может быть каменной ватой или полистиролом
• Система под сайдинг, когда внешняя отделка на деревянном или металлическом каркасе с дополнительным утеплением.
• Навесные вентилируемые фасадные системы, где утеплитель снаружи закрывают облицовочными панелями выполняющими декоративную функцию.

То есть систем много, выбор их решений зависит от пожелания заказчика, назначения здания, каких-то внешних факторов.

Крыша

Следующим элементом системы ПГС является крыша. Ею называют верхнюю ограждающую конструкцию здания, которая состоит из несущей части, передающей нагрузку от снега, ветра, и собственного веса.

Крыши по-своему конструктиву могут быть скатными или плоскими, конечно в объектах ПГС чаще всего мы встречаем плоские крыши. Они могут быть также разными.

Плоская крыша бывает холодная или тёплая. Выбор системы зависит, от того как она эксплуатируется. У тёплой крыши, в составе пирога-системы имеется слой теплоизоляционного материала.

В холодной, не содержится теплоизоляционного материала, значит, под ней будет находиться какой-то холодный или не эксплуатируемый этаж.

Скатные крыши также могут делиться на холодные и теплые. В зависимости от назначения их эксплуатации. Тёплые скатные крыши это конструкции, под которыми находится жилое пространство или помещение с положительной температурой. Холодные, помещение находящееся под ними будет не отапливаемы, и тогда слой теплоизоляции будет находиться в системе перекрытия между жилым этажом и холодным чердаком.

Конструкция плоской крыши зачастую встречается в зданиях ПГС назначения, она может быть эксплуатируемая или не эксплуатируемая. В зависимости от необходимости.

Не эксплуатируемые крыши это конструкция, не предусматривающая выход, нахождение людей на крыше. Её один раз смонтировали, и дальше могут только эксплуатировать организации для чистки снега, выходить раз в год.

А вот уже эксплуатируемые кровли, это такие конструкции, у которых плоскость крыши может быть задействована под занятия спортом, солярий, какие-то озеленения, хозяйственные цели, рестораны, площадки различного назначения. То есть конструкция может иметь озеленение или газон.

Для каждого из перечисленных вариантов имеется своя система, отвечающая всем нормам безопасности, а также требованиям эксплуатации.

Важно понимать, что конструкция такой крыши воспринимает на себя ряд факторов:

• механические воздействия,
• атмосферные осадки,
• солнечная радиация,
• также давление паровоздушной смеси,
• температурные перепады,
• ветровые нагрузки и вибрации, поэтому вся система должна быть надежной.

Основными элементами кровельной системы являются следующие материалы: первое, в конструкции крыши обязательно применение пароизоляционного слоя. Он нужен для отсечения паровоздушной смеси изнутри помещений.

Пароизоляция монтируется на основание кровельной конструкции. Она может быть выполнена из двух видов материалов, это пленочная пароизоляция имеющая механическое крепление, или самоклеющаяся битумная гидроизоляция. А ещё, просто битумная изоляция, к бетонному основанию.

Следующим из основных слоев кровельной системы является теплоизоляционный материал. В кровлях, он может быть на основе каменной ваты, экструзионного пенополистирола или теплоизоляционных плит PIR. Теплоизоляция нужна для сокращения теплопотерь, также может быть слой уклонообразующий, это важный элемент конструкции, отводящий дождевую воду к системам водостока.

Он может быть внешний либо внутренний, в зависимости от конструкции кровли. И верхний слой конструкции «пирога» это гидроизоляция. Она может быть выполнена из двух систем материалов, битумный, рулонный материал ПВХ мембрана.

Битумные материалы, как правило, монтируются на небольших площадях крыши и при помощи пропановой горелки, открытым пламенем укладываются на пирог. А ПВХ мембрана чаще коммерческие кровли больших площадей, где нужна очень большая скорость укладки. Это без огневой метод, в один слой гидроизоляции и при помощи специального оборудования, горячим воздухом привариваются в стыках.

Источник