Диссертация (1141551), страница 5
Текст из файла (страница 5)
тема являетсяактуальной в современных условиях. Наиболее продвинутые разработки,осуществленныевданнойобластипроизведеныпроектныминститутомАО «ЦНИИЭП жилища – институт комплексного проектирования жилых иобщественных зданий» и представлены в п. 1.3.Особенную активность ученые проявили в области патентных разработок,касающихся увеличения длины пролета здания в целях создания свободных от опорпространств [71–74], что в очередной раз доказывает востребованностьпредставленной диссертационной работы.1.3Обзор существующих конструктивных типов крупнопанельных жилыхдомов и поиск конструктивной системы крупнопанельного дома новогопоколенияМасштабные разрушения городов и переселение масс людей во время второймировой войны на территориях Советского Союза и Европы привели кнеобходимости быстрого восстановления и создания нового жилищного фонда.
Врезультате возникли условия для развития индустриального и, в частности, какнаиболее быстрого и экономичного, крупнопанельного домостроения исвязанныхснимнаучныхисследований.Пионерамиевропейскогокрупнопанельного домостроения в середине ХХ века были фирмы Камю, Куанье,Ламбалет и в настоящее время оно продолжает развиваться усилиями большогоколичества строительных фирм практически всех европейских стран.В Советском Союзе панельное домостроение получило наиболее широкоераспространение благодаря большой продолжительности в годовом цикле24отрицательных температур, препятствующих нормальному набору прочностибетона.В настоящее время крупнопанельное жилищное домостроение устойчивозанимает около 40 % от всего многоэтажного жилищного строительства в России[7] благодаря высокой степени его индустриализации и относительной дешевизны.Такое положение сложилось благодаря относительно малой стоимости зданий ивысокой скорости их возведения, особенно в условиях холодного климата нашейстраны,ограничивающегоприменениемокрыхпроцессоввусловияхстроительства при отрицательных температурах.
40% панельного домостроения отвсего многоэтажного строительства жилья означает ежегодную трату на него околоодного триллиона рублей. Поэтому любой прогресс в совершенствованиипанельного домостроения будет иметь существенное народнохозяйственноезначение.Изпервоначальногобольшогоразнообразияконструктивныхитехнологических решений крупнопанельных зданий отечественная и зарубежнаяпрактика домостроения отобрала конструктивную схему с поперечными несущимистенами из железобетонных панелей на комнату. На рисунке 1 представлен примерплана дома такой конструктивной системы.Преимуществомэтойсистемыоказалосьудачноесочетаниефункциональных свойств каждого вида панелей, составляющих здание. Тактяжелый прочный бетон, обеспечивающий высокую степень звукоизоляции,применяется для изготовления панелей внутренних несущих стен и междуэтажныхперекрытий, а легкий бетон, обеспечивающий теплоизоляцию, – для изготовлениянавесных наружных панелей.
Габариты и веса всех панелей близки, что позволяетрациональноиспользоватьпроизводственное,транспортноеимонтажноеоборудование. В результате по стоимостным показателям и времени возведениякрупнопанельные дома с поперечными несущими стенами лидируют среди другихвидов зданий в сегменте жилищного строительства. Стоимость заводскогоизготовления деталей крупнопанельного дома составляет 60% от всей его25стоимости. По этому показателю у него нет конкурентов в капитальномстроительстве.Рисунок 1Крупнопанельный дом с поперечными несущими стенами, благодаряячейковой структуре остова здания и перевязке всех его вертикальных швов,обладает значительной продольной и поперечной жесткостью, устойчивостью идостаточной надежностью при неблагоприятных воздействиях в чрезвычайныхситуациях (землетрясениях, неравномерных осадках основания, взрывах бытовогогаза и т.п.).Малопривлекательный архитектурный облик крупнопанельных зданий наначальном этапе строительства за полувековое развитие приобрел вполнедостойный вид благодаря специфическим для крупных панелей приемам пластикифасадов.К недостаткам рассматриваемых зданий относится отсутствие монтажнойустойчивости стеновых панелей, из-за которого приходится применять большоеколичество оснастки для удержания и выверки проектного положения панелей впроцессе их монтажа.
Это обстоятельство является причиной удорожания иувеличивает сроки строительства.Другим недостатком, присущим рассматриваемой конструктивной системе,является нерациональный расход значительного количества конструкционногожелезобетона из-за того, что стеновые панели верхних этажей недогружены, амежкомнатные перегородки, особенно с дверными проемами, не требующие26большой степени звукоизоляции, выполняются той же толщины, что и основныенесущие межквартирные стены.Третьим, и на начальном этапе развития крупнопанельного домостроения вситуации острой нехватки жилья, незначительным недостатком было отсутствиевозможности свободной планировки квартир из-за жесткой ячейковой структурыостова здания с поперечными несущими стенами.
Но в дальнейшем, по мере ростаблагосостояния населения и обеспеченности его жильем, этот недостаток сталпервостепенным. Стало очевидным, что конструктивная схема с малым шагомпоперечных несущих стен (с панелями перекрытий на комнату, опертыми начетыре стороны) на современном этапе крупнопанельного домостроения себяисчерпала.Попытки перейти на крупный шаг поперечных стен ситуацию улучшилинезначительно.
Стала очевидной необходимость перехода на конструктивнуюсхему с продольными несущими стенами.В 1960–80-х годах разработаны сериикрупнопанельных домов спродольными несущими стенами: 1-465, 1-463, 1-480, 1-515 и 1-507, состоящие изтрех продольных стен, на которые опираются перекрытия. В этой схеме, рисунок 2,используются пустотные плиты перекрытий (настилы), опирающиеся короткимисторонами на продольные стены. Связь между плитами по свободным длиннымсторонам первоначально осуществлялась заполнением швов цементно-песчанымраствором.
Остов такой системы обладает значительно меньшей жесткостью иустойчивостью в поперечном направлении по сравнению с домами, имеющимипанели перекрытий на комнату. Поэтому для обеспечения поперечной жесткости иустойчивости этих домов требуется установка поперечных стеновых панелей вкачестве диафрагм жесткости с шагом 10 – 20 м.
Но даже при принятых мерахнадежность таких домов оказалась недостаточной. Это наглядно показалоземлетрясение 7 декабря 1988 года в Армении: дома с пустотными плитамиперекрытий разрушились, дома с панелями перекрытий на комнату, при наличииразличной степени повреждений, сохранились. Повреждения (частичная сдвижка27панелей, раскрытие швов) во многом произошли из-за некачественноговыполнения монтажных соединений.Рисунок 2В дальнейшем надежность перекрытий повышалась путем заполненияпродольных рифленых швов бетоном на мелкозернистом заполнителе ииспользованием в различном исполнении металлических связей.
Однако, наличиепоперечных диафрагм жесткости в конструктивных системах с продольныминесущими стенами возможности свободной планировки радикально не изменило.В 2010 году Научно-технический совет по градостроительным проблемампри правительстве Москвы [89] обратился ко всем организациям и предприятиямкомплекса крупнопанельного домостроения с призывом разработать проекты ивнедритьпринципиальноновыесистемыкрупнопанельныхзданий,обеспечивающие свободную планировку квартир.Наиболее успешным в этом направлении на сегодняшний день являетсяпроект АО «ЦНИИЭП жилища – институт комплексного проектирования жилых иобщественных зданий» (рисунок 3), описанный в статье «СПКД – системастроительства жилья для будущих поколений» [65], в котором один пролет секциижилого дома с тремя продольными несущими стенами, включая лестничнолифтовой узел и малые помещения, разгороженные поперечными панелями,обеспечивает поперечную жесткость здания.28Рисунок 3Другой пролет, связанный в плоскости перекрытий с первым, совершенносвободен от поперечных стен и тем самым в своих пределах обеспечивает свободупланировки и перепланировки в процессе эксплуатации здания за счетвозможностиперестановкиперегородок.Полностьюосвободитьсяотпромежуточных поперечных стен в пределах секции в этом проекте пока неудалось.
Кроме того, при предложенных планировочных параметрах секции,отношение свободной площади к площади лестнично-лифтового узла составляетвсего около 7, что является весьма низкой планировочной характеристикой секциижилого дома. Проблема с большим количеством монтажной оснастки также29осталась. Поэтому поиск принципиально новой конструктивной системыкрупнопанельного здания остается актуальным.В идеале дом со свободной планировкой и возможностью перепланировкидолжен состоять из этажей со свободными площадями, ограниченными тольковнешними стенами и стенами вертикальных коммуникаций и инженерных систем.Пример монолитного строительства (рисунок 4) показывает возможностиперехода от протяженных поперечных несущих стен и диафрагм жесткости напилонную систему вертикальных конструкций, воспринимающих горизонтальныенагрузки объединенных жесткими горизонтальными дисками перекрытий.Жесткость дисков перекрытий обеспечивается отсутствием межплитных швов, темсамым достигается устойчивость конструкции здания.Рисунок 4Один из возможных путей развития крупнопанельного домостроенияпредставляется основанным на следующих предпосылках.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
