Технологии модернизации зданий и сооружений. Надстройка жилых, общественных и производственных зданий

Надстройка зданий – это один из наиболее важных видов реконструктивных работ, обусловленных требованиями градостроительства для выравнивания застройки и укрупнения групп зданий или из экономических соображений.

Способы надстройки жилых, общественных и производственных зданий приведены на рис.13

Гражданских	Промышленных
Надстройка над существующими зданиями 2-4 этажей	Пристройка эркеров-ризалитов	Без остановки производства	С минимально допустимой остановкой
Цель	Цель
Повышение комфортности, увеличение полезной площади, улучшение архитектурного облика	Расширение производства, установка подъемно-транспортных механизмов, увеличение освещенности, снижение загазованности, перенос производства на новую площадку невозможен, необходимость усиления конструкций

Рисунок 13. Способы надстройки жилых, общественных и производственных зданий

Принятию решения по надстройке должно предшествовать детальное обследование оснований, фундаментов, размеров и прочностных характеристик кладки стен.

Надстройки, как правило, всегда ухудшают освещение и инсоляцию соседних зданий, поэтому при решении вопроса о возведении надстроек в старых кварталах и об их высоте следует учитывать комплекс проблем: градостроительных, экономических, эстетических и социальных.

Практика строительства показывает, что для большинства капитальных многоэтажных зданий старой застройки, имеющих, как правило, повышенную толщину стен и расширенную конструкцию фундаментов со 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 увеличить приблизительно на 30 %. Как показали обследования состояния оснований кирпичных и полносборных домов послевоенного и более позднего поколения, их также возможнее практически повсеместно надстраивать не 2-3 этажа.

По статистике общая площадь кирпичных и панельных зданий, построенных на территории РФ в 50-60-х гг по типовым проектам («хрущовки»), оценивается в 250 млн кв. м, что составляет не менее 10% всего жилого фонда и около 15-20% городского. Сегодня эти дома имеют очень высокий износ, т.е. не отвечают современным требованиям к жилью, значительная их часть требует неотложной реконструкции. Площадь покрытий таких зданий оценивается в 500-600 млн.кв. м, поэтому только надстройка в один этаж может дать 50-70 млн кв. м дополнительной площади, т.е. около 1 млн квартир. При этом экономия городской территории для нового строительства составит около 10 тыс. га. Мансардные этажи позволяют снизить себестоимость жилья на 25-40 % по сравнению с новостройками. Город получает при этом дополнительную жилую площадь при меньших затратах, без отвода новых земель, на благоустроенной территории со сложившейся инфраструктурой.

Таким образом, возможны 3 вида надстроек:

1) устройство мансард, т.е. расположение 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 (устройство «пентхауса», обзорных и прогулочных площадок).

Надстройка зданий может выполняться в двух вариантах: с выселением жильцов или временным переводом сотрудников из административно-хозяйственных строений при полной реконструкции существующей части здания и без выселения жильцов и прекращения работы учреждений (чаще всего так и делают) при возведении нескольких дополнительных этажей, идентичных существующим.

В первом случае сначала выполняют работы по усилению фундаментов и несущих стен, затем во всем здании производят замену деревянных перекрытий железобетонными, а потом с уровня перекрытия последнего этажа ведется кладка стен надстройки и монтаж новых перекрытий.

Если надстройка здания производится без выселения жильцов, то строительные работы необходимо вести так, чтобы не нарушалась нормальная жизнь людей в надстраиваемом и соседних домах. Должны быть приняты также меры безопасности движения пешеходов и транспорта возле объекта надстройки.

Несущие конструкции мансард обычно выполняют деревянными, иногда с включением металлических конструктивных элементов. На рис. 14 приведены различные схемы надстроек, позволяющих увеличить высоту здания сразу на несколько этажей, По схеме А надстройка выполняется без изменения конструктивно-планировочной схемы и существенного усиления несущих элементов. В основном используются резервы прочности основания, стен и фундаментов, поэтому при перепланировке стены (или каркас) здания не затрагивают.

Рисунок 14 Конструктивные схемы многоэтажных надстроек

А – с передачей нагрузки на существующие конструкции без изменения конструктивной схемы здания;

Б – с передачей только части нагрузки на существующие конструкции и с устройством дополнительных колонн каркаса;

В – с поперечными балками-стенками и внешними колоннами, несущими надстройку (схема «Фламинго»);

1- надстраиваемое здание;

2- надстройка (выделена заливкой цветом);

3- колонны нового каркаса, устанавливаемые по навой конструктивно-планировочной схеме (показаны пунктиром);

4- колонны, несущие только надстройку (показаны пунктиром);

5- балки-стенки (показаны текстурированной заливкой)

По схеме Б на существующие конструкции передается только часть нагрузки от надстройки. Основная часть дополнительной нагрузки передается на вновь возводимые несущие элементы, планировку этажей увязывают со старыми вертикальными несущими элементами и вновь возводимыми колоннами каркаса внутри контура здания, опирающимися на собственные фундаменты. Данная система сложна, но рациональна.

По схеме В (схема «Фламинго») по контуру здания устанавливаются колонны, опирающиеся на самостоятельные фундаменты. Между колоннами и стенами существующего здания устраивают балконы или лоджии, увеличивающие ширину корпуса. Конструктивно надстройка представляет собой совокупность внешних колонн и однопролетных балок-стенок, совмещающих в себе функции перегородок и несущих конструкций, устанавливаемых через этаж, ростверк надстройки опирается на самостоятельные колонны и совершенно не связан с надстраиваемым зданием.

В практике надстройки зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, вспомогательные помещения, мини-кафе, открытые места на крыше при квартирах верхнего этажа, на которых разбиваются газоны, площадки для игр и отдыха, ставят перголы, беседки. При этом необходимо усиление перекрытий над последним этажом, а также создание условий для эксплуатации крыши. Например, зеленые насаждения выставляются в емкостях с грунтом, газоны устраиваются из рулонных ковров по усиленной гидроизоляции.

Для производства работ по надстройке зданий ремонтно-строительные организации используют широкий ассортимент грузоподъемных средств. Существенное значение имеют такие характеристики средств, как их мобильность, габарит в транспортном положении и собственная масса, простота переоснастки, способность маневрирования с грузом на крюке в ограниченном пространстве и др. Специальных монтажных кранов для надстройки зданий наша промышленность пока не выпускает. Поэтому используют чаще самоходные стреловые и башенные краны. Наиболее часто для устройства надстроек, особенно для доведения здания до 16-20 этажей, применяют приставные и самоподъемные башенные краны. Приставные башенные краны используют в передвижном и стационарном исполнении. В передвижном исполнении эти краны работают как свободностоящие до определенной высоты (30-50 м). При большей высоте приставные краны крепят к возводимому зданию с помощью специальных связей по одной на девять секций крана. Наращивают краны с помощью монтажной стойки, которая приподнимает на высоту секции верхнее плечо башни, а в образовавшийся промежуток специальной лебедкой поднимают и заводят очередную секцию башни.

Для снижения массы надстраиваемых стен применяют облегченные типы конструкций. Наружные стены верхних этажей кирпичных зданий можно выполнять в виде облегченной кладки, блоков ячеистого бетона, использовать керамические или бетонные камни с частичным утеплением теплоизоляционными материалами. Во внутренних стенах можно применять перегородки типа «Тиги-Кнауф» или «Авангард-Кнауф». При надстройке производственных зданий применяют металлические решетчатые структуры из труб, колонны из прокатных профилей, покрытия с металлическим, асбестоцементным и прокатными основанием, перегородки из штучных облегченных материалов, стеновые металлические ограждения, асбестоцементные и т.д.

Дата добавления: 2014-11-16