Конструктивные решения зданий, применяемые в практике реконструкции

PDF Печать E-mail

В первую очередь здесь рассмотрены решения, практикуемые в Москве. Вследствие большого разнообразия существующих планировочных и конструктивных схем в ее строительном фонде и принятые в практике использования в реконструкции хорошо освоенных заводами изделий для нового строительства московские решения пригодны для многих других городов, объектов и условий выполнения.

Например, в Белоруссии, Эстонии, Литве и многих российских городах конструктивные решения так же, как и в Москве, базируются в очень большой степени на применении освоенных изделий строительной индустрии. Разнообразие домов и их конструктивных схем и габаритных размеров не дает возможности организовать рентабельное производство особых изделий для всех видов конструктивных элементов зданий, нередко требующихся в небольшом числе.

Все конструктивные решения предусматривают частичную или полную смену перекрытий, именно это и определяет подход ко всей реконструкции здания. Прежде всего следует выделить конструктивное решение, приемлемое при хорошем состоянии полностью деревянных перекрытий для устройства дополнительных санитарных помещений, при перепланировке домов.

В местах размещения ванных комнат и туалетов полностью разбирают заполнения между деревянными балками, затем поверх их укладывают деревянный настил из досок 50 мм или из двух слоев: нижний 40 и верхний — диагональный — 25 мм. Потом устанавливают перегородки санитарного узла, и в пределах перегородок выполняют конструкцию пола (рис. 132). Главным элементом здесь является толевая подстилка на деревянном настиле, а также тщательно уложенный гидроизоляционный ковер между цементными слоями. Гидроизоляционный материал требуется поднять по всем сторонам помещения на 200—250 мм. Состояние такого рода перекрытия хорошо контролируется с нижнего этажа.

Можно устраивать участки железобетонного, негниющего, перекрытия при общем сохранении полностью деревянных перекрытий. Работы выполняют методом протезирования, т. е. заменой отдельных пристенных частей нескольких балок негниющими накладками, для которых можно применять прокатный металл или железобетонные изделия типа перемычек и так называемые доски П. И. Сухих.

Перекрытие в пределах участка, где заменяют балки (рис. 133, а), можно устроить из железобетонных плит типа ПРТ и из монолитного железобетона. Более надежна консольная конструкция перекрытия в санитарных помещениях, располагаемых около капитальной стены (рис. 133, б, в). Здесь возможны два варианта: с расположением консолей вдоль имеющихся балок и поперек их. В первом случае опору для сохраняемых частей балок делают по концам консолей, а во втором балки опирают на горизонтальную часть консоли. Опоры для сохраняемых частей балок выполняют в виде коробов из листовой стали.
 

img-208

Рис. 132. Устройство санитарных помещений на сохраняемых деревянных
балках: 1 — настил из досок 50 мм или из двух слоев 40 и 25 мм; 2 — толь; 3— стяжка це- ментно-песчаная; 4 — два слоя рубероида; 5 — пол из керамических плиток на це- ментно-песчаном растворе; 6 — сохраняемая конструкция пола; 7 — новая перегородка санузла

Участки полностью деревянного перекрытия можно заменять введением дополнительных негниющих балок взамен нескольких деревянных (рис. 134). Для этого можно применять любые сортаменты легких и среднеразмерных железобетонных изделий, описанных выше. Например, при частичной смене перекрытий в Киеве и других украинских городах, а также в республиках Прибалтики применяют тавровые балки типа БТ и ОБТ. В Белоруссии распространены изделия сортамента Б Д. У. Рецкина. В Москве при частичной смене перекрытий применяют плиты ПРТм по железобетонным, а также имеющимся или вновь укладываемым металлическим балкам, как показано на рис. 134, а.

Задача частичной смены перекрытий при наличии в доме металлических балок сводится к замене деревянного заполнения между ними в требуемых границах на железобетонное (рис. 134, б).

Накатные плиты перекрытия, в частности сортамента ПРТ, укладывают большей частью вдоль балок на специально укрепленные по их нижним полкам уголки, как это видно на рис. 134, а. Уложить плиты непосредственно на нижние полки балок не всегда возможно, так как расстояния между балками часто не соответствуют длине плит. Иногда расстояния между балками можно несколько изменить, подвинув их. При совпадении же длины плит с расстояниями между балками для укладки плит с помощью подъемного механизма приходится на время монтажа вырезать участок верхних полок, опускать плиту, передвигать ее в проектное положение и после укладки всех плит вваривать вновь вырезанные участки верхних полок.

img-209

Рис. 133. Смена отдельных мест деревянных перекрытий на негниющие: а — конструкция с консолями, расположенными вдоль балок; б —то же, поперек балок; в — замена частей балок металлическими профилями, а накатов железобетоном; г —схема консольной конструкции; 1 — металлическая накладка, заменяющая часть балки; 2 — консоль № 20—22; 3 — подкос консоли № 16—20; 4 — опорные уголки 75 мм; 5 — обвязка заменяемого участка перекрытия № 16—20; 6 — металлический короб для опирания деревянных балок; 7 — уголок для крепления наката к консоли или обвязке 75—100 мм; 8 — новая перегородка; 9 — конструкция пола

Конструкция с уголками оказывается обычно более целесообразной. Это подтверждается и тем, что при введении опорных уголков для опирания плит на балки можно вместо равномерно распределенной нагрузки на балки перейти на сосредоточенные места загружения близко к концам или опорам балки. Это дает большой выигрыш в их работе, в особенности на изгиб, благодаря чему можно уменьшить сечение балок.

img-210

Рис. 134. Смена участков деревянных перекрытий: а —замена нескольких деревянных балок металлическими; б —смена участка перекрытия при наличии металлических балок; 1 — сохраняемые деревянные балки; 2 — новые металлические балки; 3 — опорный уголок 100 мм для плит; 4 — плиты ПРТ; 5 — засыпка — песок, керамзит: б — легкий бетон; 7 — железобетонная плита основания пола в санузлах; 8 — конструкция пола; 9 — новая перегородка; 10 — существующие металлические балки; 11 —они же в передвинутом положении; 12— участки балок с вырезаемой верхней полкой; 13 — прогон для усиления перекрытия; в — масштабы для планов и сечений (конструкции полов см. на рис. 125)

При частичной смене перекрытий конструкцию пола можно выполнить по лагам, а в помещениях с повышенной влажностью — по плоским плитам, описанным при рассмотрении сортаментов мелко- и среднеразмерных изделий для смены перекрытий. В качестве основания под пол можно также положить второй слой плит ПРТ ребрами вниз и, наконец, заполнить расстояние до верхней кромки балок монолитным, легким бетоном (см. рис. 125 и 134).

Возможна также частичная смена перекрытий путем применения в качестве вертикальных опор объемных блоков санузлов. Блоки, усиленные в необходимой степени и установленные в предварительно сделанные отверстия деревянных перекрытий, служат опорой для сохраняемых участков их. Подобные решения известны в отечественном новом строительстве на Украине и в практике реконструкции жилых домов в США.

Основным направлением при полной смене перекрытий следует считать применение крупноразмерных элементов при монтаже их с помощью башенных кранов. Перекрытия могут быть выполнены из мелко- и среднеразмерных элементов только при целесообразности подачи их через оконные проемы или при невозможности установки башенного крана из-за тесноты расположения здания.

Следует отметить, что в Ленинграде в отдельных случаях для установки башенного крана в особо тесном дворе кран разрезали на несколько участков по высоте и сваривали на месте монтажа.

При полной смене перекрытий специальные изделия для капитального ремонта применяют пока в основном в Ленинграде; в большинстве же городов, в частности в Москве, старые перекрытия заменяют на настилы или панели, изготовляемые на заводах для нового строительства.

Сортаменты изделий для перекрытий новых домов многочисленны в различных республиках, районах и городах нашей страны. Для удобства ориентирования в этом разнообразии ниже приведен, как пример, ключ к каталогу индустриальных изделий для Москвы. На рис. 135 в таблице систематизированы все типоразмеры плит перекрытий. При пользовании ключом надо иметь в виду, что длина сплошных панелей равна модульной минус 20 мм на зазор, а длина пустотных — на 240 мм меньше модульной. Таким образом, при опирании на стены наибольший пролет в свету (расстояние между поверхностями стен) при пустотных плитах будет равен модульному размеру с вычетом 480 мм с учетом ширины опирания на стену, равном 120 мм. Сплошные панели (только для жилых домов) перекрывают пролет, равный модульному минус 240 мм. Натурные размеры ригелей короче модульных на 440 мм, так как они рассчитаны на укладку между колоннами каркаса сечением 400x400 мм с обычными зазорами.
 

img-211

Рис. 135. Ключ к каталогу индустриальных изделий для города Москвы: 1 — панели перекрытий сплошные П толщиной 160 мм; 2 — настилы (плиты) перекрытий пустотные ПК толщиной 220 мм; 3 — распорки внутренние для каркасных схем ПКВ; 4 — то же, наружные ПКН; 5 — панели покрытий ПЧ 20 типоразмеров и еще 5 шириной 1,5 м; ригели для пролетов всех размеров, включая дополнительные 2; 7,2; 7,8; 8,4 и 9,0 м; все размеры приведены номинальные (модульные); конструктивные размеры пустотных настилов меньше модульных на 240 мм, ригелей — на 400 мм

Наиболее логичной конструкцией замены перекрытия следует считать укладку плит непосредственно на стены — в подготовленные штрабы или на обрез стены, если он имеется. Однако этот способ возможен только при особо толстых стенах, характерных для наиболее старых домов. Например, в Литве и в Эстонии такое решение встречается нередко при реконструкции домов 300—400-летнего возраста.

img-212

Рис. 136. Смена перекрытий с применением крупноразмерных изделий общих сортаментов для нового строительства:
а—укладка настилов по сохраняемым или новым металлическим балкам; б — укладка настилов на опорные пристенные уголки; в — то же, на несущие панельные внутренние стены; 1 — уголок № 10 на металлической балке; 2 — пристенный уголок № 10; 3 — прокладка металлическая; 4 — панель стены; 5 — конструкция пола (см. рис. 125)

Если нельзя укладывать плиты перекрытия непосредственно на стены, можно изменить схему загрузки (рис. 136, а) имеющихся или заново укладываемых балок. Для этого укладывают настилы вдоль балок, с опиранием первых на уголковые прокатные профили, прикрепляемые к балкам. При такой схеме нагрузки часто удается избежать необходимости усиления существующих балок даже при увеличивающейся их загрузке и обходиться более легкими балками в случае укладки их вновь.
Такое решение целесообразно и потому, что опирание на стены происходит без ослабления стен от пробивки гнезд или борозд, представляющей собой трудоемкую работу. Не менее рациональна укладка настилов по железобетонным прогонам, оси которых нужно совмещать с осями перегородок.

Другим способом опирания плит на стены, если отсутствуют металлические балки в заменяемом перекрытии, может служить способ так называемого шкафного опирания их (рис. 136, б). Для этого используют опорные устройства (обычно уголковые профили), прикрепляемые к стене на ее поверхности или с некоторым отступом от нее, с прокладкой для возможности подбора ближайшего размера по каталогу изделий.

Пристенные уголки можно крепить к стене болтами или отрезками труб, располагаемыми с шагом в 1,5—2 м, с заделкой их под отделочным слоем стены. Во внутренних стенах для этого можно применять отрезки прокатных профилей или труб с креплением опорных уголков к обоим их концам, т. е. по каждой из сторон стены.

При смене перекрытий в домах небольшой этажности, характерных для районов старой застройки, иногда для опирания плит перекрытий вводят дополнительные внутренние стены. Этот прием используют, например, при реконструкции старых кварталов городов Прибалтики.

Оригинальное решение при полной смене внутренних конструкций было выполнено в Москве при реконструкции жилого дома постройки 30-х годов по Малой Тульской ул., 2/1 по предложению И. Е. Цейтлина. В качестве внутренних опор там были применены несущие панели стен, а к имеющимся стенам настилы перекрытий крепили с помощью пристенных металлических балок (рис. 136, в). Так как серийные стеновые панели крупнопанельных зданий имели меньшую высоту, чем требовалось для данного дома, то для приращения высоты была добавлена кладка из сборных железобетонных перемычек.

Данное конструктивное решение оказалось более удачным по своим объемно-планировочным качествам в сравнении с основным вариантом по колоннам и прогонам. В 2,5 раза была уменьшена трудоемкость и благодаря замене многих перегородок несущими панелями, а также лучшим условиям монтажа стоимость работ была снижена до 20% в сравнении с исходным решением.
Для смены перекрытий можно применять также метод подъема перекрытий. Перекрытия при таком решении могут быть полностью монолитными или состоять из настилов с монолитными участками для их соединения. Все перекрытия выполняют на удобной отметке, на уровне первого этажа. Затем их поднимают с помощью системы домкратов на проектные отметки, где крепят к стенам или колоннам. Большое значение в этом методе имеет то обстоятельство, что опоры в здании могут быть расположены более свободно и рационально с точки зрения планировки, распределения нагрузок и работы конструкций.

Для условий реконструкции зданий в Москве и других городах основные рекомендации заключаются в следующем: при возможности установки башенного крана следует применять крупноразмерные изделия для прогонов перекрытий, перегородок, объемные са- нитарно-технические блоки и другие изделия, освоенные индустрией для нового строительства; при частичной смене перекрытий или невозможности пользоваться башенным краном целесообразно применять сборные (составные) санитарно-технические блоки и перекрытия из плит ПРТ по балкам; для внутренней отделки рекомендуется использовать гипсовые плиты, древесноволокнистые и древесностружечные плиты с полимерным покрытием, подвесные потолки (главным образом для общественных зданий), сокращая объемы мокрых процессов; максимально сокращать применение древесины (например, не следует использовать ее для полов по лагам и стропил); шире внедрять в работах по реконструкции новые универсальные изделия типа досок, композиций из асбоцемента, сухой штукатурки и теплоизоляционных материалов в виде минерального войлока, пенопласта, сотопласта, легких передвижных перегородок.