Автореферат диссертации (Конструктивная система секции крупнопанельного дома с продольными несущими стенами, обеспечивающая свободу планировки и вариантность пластики фасадов)

На правах рукописиЛеонтьева Марина ПетровнаКОНСТРУКТИВНАЯ СИСТЕМА СЕКЦИИ КРУПНОПАНЕЛЬНОГО ДОМА СПРОДОЛЬНЫМИ НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ СВОБОДУПЛАНИРОВКИ И ВАРИАНТНОСТЬ ПЛАСТИКИ ФАСАДОВСпециальность 05.23.01- Строительные конструкции, здания и сооруженияАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква – 20182Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательномучреждении высшего образования «Национальный исследовательский Московскийгосударственный строительный университет»Научный руководитель:кандидат технических наук, профессорЗахаров Аркадий ВасильевичОфициальные оппоненты:Травуш Владимир Ильичдоктор технических наук, профессор,ЗАО «ГОРПРОЕКТ», заместитель генеральногодиректора по научной работеЗенин Сергей Алексеевичкандидат технических наук,АО«НИЦ«Строительство»,заведующийлабораториейтеориижелезобетонаиконструктивных систем НИИЖБ им.

А.А. ГвоздеваВедущая организация:АО «Московский научно-исследовательский ипроектныйинституттипологии,экспериментального проектирования», г. МоскваЗащита состоится «17» сентября 2018 г. в 15:00 (по местному времени) на заседаниидиссертационного совета Д 212.138.04, созданного на базе ФГБОУ ВО «Национальныйисследовательский Московский государственный строительный университет» поадресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, д.26, Зал заседаний Ученого совета.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО «Национальныйисследовательский Московский государственный строительный университет» и насайте www.mgsu.ru.Автореферат разослан «___» ___________ 20__ г.Ученый секретарьдиссертационного советаКаган Павел Борисович3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы.

Высокая миграция населения в условиях рыночнойэкономики приводит к быстрым демографическим изменениям в различных регионахстраны. Это вызывает необходимость быстрого (в течение нескольких лет) измененияквартирного состава жилищного фонда региона. В связи с этим в составе жилищногофонда любого региона страны должна быть часть домов, приспособленная для быстройи экономичной смены их планировочных параметров по составу и количеству квартирпри сохранении остова здания на весь срок его службы. Важность строительства домовсо свободной планировкой и возможностью перепланировки, возможностьюразнообразия фасадных решений отмечалась в постановлениях ПравительстваРоссийской Федерации (приказ Министерства регионального развития РФ от 30 мая2011 г.

№ 262) и Правительства Москвы (от 3 октября 2011 г. №460-ПП и от 21 мая 2015г. № 305-ПП).Для строительства таких домов в наибольшей степени подходят крупнопанельныездания, как возводимые наиболее быстро и с наименьшими затратами. В страненакоплен более чем полувековой опыт панельного домостроения, существует егоразвитая промышленная база. Поэтому до 40% многоэтажного жилищногостроительства в Российской Федерации приходится на крупнопанельное домостроение.Но преобладающая на сегодняшний день конструктивная система панельных домов споперечными несущими стенами и панелями перекрытий на комнату не можетобеспечить свободу планировочных решений и возможность будущей перепланировкипо запросам текущего времени.

Эта возможность может быть реализована приприменении конструктивной системы дома с продольными несущими стенами. В такихдомах междуэтажные перекрытия выполняются из пустотных плит (настилов),работающих по балочной схеме. Для обеспечения поперечной жесткости иустойчивости домов с такими перекрытиями в них необходима частая (через 10 – 20 м)установка поперечных диафрагм жесткости, что в значительной степени снижаетсвободу планировки и перепланировки.Таким образом, актуальной является разработка конструктивной системыкрупнопанельного дома, обладающей поперечной жесткостью и устойчивостью впределах каждой секции, но без внутренних поперечных стен, кроме стен,ограждающих лестнично-лифтовые узлы.Степень разработанности темы исследования.

Накопленный опытдиссертационных исследований за последние 20 лет показывает наличие достаточноглубокойпроработкивобластиархитектурно-планировочныхрешенийиндивидуализации квартир в условиях Российского рынка жилья. Так в своих работахАсафова Т.Г., Петрова Л.В., Чопалавов Т.Т., Шамаева Т.В. рассматривают вопросы поархитектурным приемам улучшения жилища, индивидуализации квартир в массовомсегменте рынка жилья, создания функционально-планировочных решений квартирповышенного комфорта в многоквартирных жилых домах.Другой значительной частью накопленного опыта являются исследования вобласти конструктивных решений крупнопанельных домов. Вопросы прочности идеформативности стен, в том числе на разнонаправленное действие вертикальных игоризонтальных нагрузок, совершенствования несущей стеновой системы, оптимизациитехнологии крупнопанельного домостроения рассмотрены в научных трудахНиколаева С.В., Давеяна С.А., Куликова И.М., Ласькова Н.Н., Нассер М.Х.И., Шен Ш.4Исследования в области повышения сейсмической устойчивости отражены в работахЛуговой Е.В., Рзаева Р.А., Смертина О.С., в области совершенствования стыковыхсоединений конструкций – в работах Зенина С.А., Дербенцева И.С., Нарушевича А.Н.,Седова А.Н., Смилянского А.Л.Однако в указанных работах не рассматривается решение проблемы, состоящейиз двух аспектов: обеспечение свободной планировки при применении конструктивнойсистемы крупнопанельного дома.

Этот вопрос впервые рассматривается и решается вданной диссертационной работе.Также степень разработанности темы исследования отражена в проектныхпредложениях ведущих институтов страны по данной проблеме: АО «МНИИТЭП» иАО «ЦНИИЭП жилища – институт комплексного проектирования жилых иобщественных зданий». В проектах этих организаций предлагается увеличить шагпоперечных несущих стен до пределов технической возможности и экономическойцелесообразности применения многопустотных настилов – до 7–9 м или частичноеприменение элементов каркаса.Цель диссертации состоит в создании научных предпосылок разработкиконструктивно-планировочнойсистемыуниверсальнойжилойсекциикрупнопанельного дома с продольными несущими стенами, обеспечивающейсвободную планировку и перепланировку здания в процессе его эксплуатации, и, темсамым, исключающей моральное старение здания при долговременной сохранности егоостова.Задачами являются:– изучение опыта строительства крупнопанельных домов в РоссийскойФедерации;– разработка и научное обоснование планировочного решения универсальнойжилой секции (далее – УЖС) крупнопанельного дома, обеспечивающего свободупланировки и перепланировки в процессе эксплуатации и отвечающего современнымтребованиям по безопасности, комфорту, эстетике и экономической целесообразности;– разработка и научное обоснование конструктивного решения секции,обеспечивающего прочность, жесткость и устойчивость ее остова, сопротивлениепрогрессирующему обрушению и возможность разнообразия пластических решенийфасадов;– разработка и научное обоснование принципиальных конструктивных решенийосновных элементов остова здания, обеспечивающих их прочность, общую и местнуюмонтажную и эксплуатационную устойчивость, возможность прокладки в их габаритахэлементов внутренних инженерных и санитарно-технических сетей.Объектом исследования являются планировочная и конструктивная системыкрупнопанельного дома с продольными несущими стенами, обеспечивающиесвободную планировку и перепланировку, а также разнообразие пластики фасадов.Предметом исследования являются оптимальные параметры планировочнойсистемы и поперечная жесткость конструктивной системы при принятых параметрахпланировочной системы крупнопанельного дома с продольными несущими стенами вусловиях обеспечения свободной планировки и перепланировки.Научная новизна диссертации заключается в создании научно-обоснованнойконструктивно-планировочной системы крупнопанельного дома с продольныминесущими стенами, секции которого свободны от поперечных стен в пределах всей5полезной площади.Другими элементами новизны являются научные обоснования:– степени продольного армирования (вдоль продольных стен секции) дисковмеждуэтажных перекрытий, сплоченных из панелей перекрытий, обеспечивающейпоперечную устойчивость дома при ветровых и сейсмических воздействиях иустойчивость к прогрессирующему обрушению;– размеров поперечных элементов наружной стены, обеспечивающих еёмонтажную и местную эксплуатационную устойчивость;– геометрии вертикальных стыков стеновых панелей, обеспечивающей ихнадежную перевязку;– мест и способов крепления монтажных соединений, обеспечивающихнадежность остова здания и возможность создания разнообразной пластики фасадов засчет удаления или смещения отдельных панелей из основной плоскости наружнойстены;– конструкции панели междуэтажного перекрытия повышенной жесткости извукоизоляции,обеспечивающейвозможностьпродольногоармированиягоризонтального диска секции и возможность размещения в пределах строительнойвысоты панелей элементов инженерных и санитарно-технических сетей с узламиподключения приборов и оборудования, в количестве, достаточном для осуществлениясвободной планировки и перепланировки без перекладки этих сетей;– конструкции внутренних стеновых панелей, полости которых позволяютосуществлять проводку вертикальных элементов инженерных и санитарно-техническихдомовых сетей.Теоретическая значимость исследования заключается:– в теоретическом обосновании новой конструктивной системы секции дома спродольными несущими стенами без поперечных диафрагм, обеспечивающей егопоперечнуюжесткость,устойчивостьивозможностьпредотвращенияпрогрессирующего обрушения;– в разработке методик ориентировочного расчета возможных габаритов иармирования несущих элементов остова секции крупнопанельного здания пристатических и сейсмических воздействиях.Практическая значимость предлагаемой конструктивно-планировочнойсистемы секции крупнопанельного дома и конструктивных элементов его остовазаключается в следующих аспектах:– осуществление гибкого, вариативного планировочного решения иперепланировки в процессе эксплуатации в пределах секции: от 26 малыходнокомнатных квартир до нескольких многокомнатных квартир с большимипомещениями;– членение фасадов дома кратно одному или нескольким размерам наружныхпанелей с использованием объемов, заступающих или выступающих за основнуюплоскость несущей стены, что обеспечивает возможность получения пластики фасадовсовременной архитектуры;– размещение в полостях предлагаемых плит перекрытий и внутренних стеновыхпанелей элементов инженерных и санитарно-технических сетей с узлами подключенияв местах возможного подключения приборов при различных планировочных решениях,что удешевит и ускорит процесс перепланировки;6– на основании полученных результатов могут быть даны предложения в ПроектСП «Крупнопанельные конструктивные системы.