Жилые дома нового поколения

Современный период массового жилищного строительства характеризуется тем, что, с одной стороны, впервые может осуществиться гибкая планировка квартир и блоксекций и с другой – гибкая технология изготовления индустриальных изделий жилых полносборных зданий.

Эта система позволяет включать в общую или жилую площадь все пространство здания и дает возможность проектировать дома коммерческого типа с большим выходом квартир. Проектировщики могут планировать комнаты любой площади вплоть до 30 м2, эркеры, встроенные помещения различного назначения и т.д. Проведенные специалистами НИПТИС и БНТУ лабораторные и натурные испытания показали, что плиты с защемленными углами работают успешно. По данной схеме построены жилые дома в Новополоцке.

Второе направление – продольные несущие стены (рис. 3–4). В наружной стеновой панели делается выступ, внутренняя стеновая панель – сборная. Первый такой объект построен в минском микрорайоне Уручье. В развитие данной схемы была разработана “гребенчатая” панель с надетой на нее горизонтальной панелью с отверстиями. Дома с продольными несущими стенами позволяют предложить застройщикам по 5–6 вариантов планировки квартир.

Названные конструктивные системы реализуют Могилевский, Борисовский заводы КПД, а также ОАО “МАПИД” на заводе КПД3.

Витебский ДСК продолжает работать на конструктивной системе с продольными несущими стенами, но с вариантом многопустотных плит перекрытия безопалубочного формования взамен плоских плит, что существенно сокращает расход арматурной стали.

Остальные заводы КПД остались на конструктивной системе с узким шагом внутренних поперечных стен с жестким объемно­планировочным решением блоксекций. Но и здесь внедряется гибкая технология, а также повышаются теплозащитные качества ограждающих конструкций – панелей наружных стен и их стыков.

Светлогорский завод КПД, а также еще семь заводов сборного железобетона готовятся осваивать сборный каркас нового поколения для жилых зданий.

Поскольку традиционный вариант каркаса характеризуется рядом негативных моментов (большой номенклатурой плит перекрытия, значительным количеством металлических столиков, плохой работой на ветровые усилия, что требует постановки дополнительных диафрагм жесткости, и т.д.), предложен несколько иной его вариант. Этот каркас имеет продольную конструктивную систему и предполагает небольшую номенклатуру (ригель и колонны с воротником). В перекрытиях применены многопустотные плиты безопалубочного формования. Номенклатура плит перекрытия существенно сокращена по сравнению с серией 1.020, расход стали также будет уменьшен.

Сборный каркас – наименее бетоноемкая конструктивная система.

Если в КПД расход бетона 0,7–0,8 м3/м2 общей площади, то в каркасах разных вариантов как минимум в 2 раза меньше – 0,35 м3/м2 общей площади. Из них больше половины расхода бетона приходится на пустотные плиты, на колонны в среднем – 0,05 м3/м2, ригели – 0,1, диафрагмы жесткости – 0,05, шахты лифтов – 0,25 м3/м2.

Что касается наружных стен, могут быть два варианта: мелкоштучные – газосиликат, кирпич; утеплитель – разные способы однослойных и многослойных решений. И поскольку дело необходимо поставить на индустриальный поток – панели. Для данной системы разработана номенклатура наружных стеновых панелей без окон – простые элементы на упрощенных стыках, из плоских элементов – шахты лифта и диафрагмы жесткости. Система дает свободу архитектору устраивать балконы и лоджии в любой точке фасада. Кроме линейной ориентации возможны поворотные секции, овальные формы.

Проработав разные варианты блоксекций, пришли к выводу, что сегодня наиболее востребованными являются блоксекции с площадью на одного проживающего в пределах 20–21 м2: 2комнатные квартиры – 60–62 м2; 3комнатные – 80 м2.

Следует отметить, что внедрение данного каркаса может быть поэтапным: осваиваем колонны, ригеля, диафрагмы жесткости, шахты лифтов и уже можем строить, применяя обычную типовую пустотку. Запускаем безопалубочное формование, значит, снижаем расход стали по перекрытиям почти в 2 раза, повысив экономическую эффективность системы. Дальше осваиваем наружные стены – исключаем мелкоштучный вариант, осваиваем модульные перегородки – уменьшаем здесь трудозатраты.

В планировке блоксекций во всех конструктивных системах предусмотрены современные тенденции, особенно по набору типов квартир:

1) широтные секции: 2233 и 11133, 1234 и 1144;

2) меридиональные секции: 111122 и 12222 и комбинации с широтными.

Это позволяет получить в застройке соответствующее демографической ситуации процентное соотношение типов квартир.

Из конструктивных систем для массового строительства следует также отметить прошедшие широкое апробирование монолитный и сборномонолитный каркасы, созданные НИПТИС совместно с БНТУ (рис. 5, 6). В них заложены новые идеи по применению самонапрягающегося бетона, высокопрочной арматурной стали и др.

Реализован задел по внедрению несъемной опалубки в монолитном домостроении (рис. 7), что позволит существенно сократить сроки возведения жилых зданий различной этажности.

Несколько лет назад институтом НИПТИС и БНТУ выполнена научноисследовательская тема по теории расчета каркасных зданий на предмет недопущения прогрессирующих обрушений при локальных разрушениях несущих конструкций. Это определило требования, которые сейчас только начали выдвигаться при строительстве высотных и не только высотных зданий. Отдельные элементы этой теории заложены нами при проектировании конструкций Национальной библиотеки.

Учитывая современные тенденции развития крупных городов, НИПТИС совместно с БНТУ разрабатывает надежную и технологичную конструктивную систему для проектирования и строительства высотных (свыше 75 м) зданий.

Конструктивные системы железобетонных каркасных зданий с конструкциями безопалубочного формования

Возрастающие объемы жилищного строительства сегодня требуют принципиально нового подхода к перевооружению индустрии сборного железобетона в нашей республике. За последние 40 лет поточно­агрегатная технология изготовления сборного железобетона не претерпела каких­либо изменений. В предварительно напряженном железобетоне основным способом создания преднапряжения остался электротермический способ со всеми его недостатками, в том числе с использованием только стержневой арматуры. Прогрессивная стендовая технология до сего времени не получила надлежащего применения, за исключением единственной линии Макс­Рот в Минске. Расход железобетона на диски перекрытий и покрытия составляет более 50 % в системе каркасов зданий, и сегодня резко возрастает потребность в этом виде конструкций.

Известно несколько технологий формования железобетонных изделий стендовым способом. Это бетонирующие комбайны с различными пустотообразователями и сравнительно молодая технология – экструзионная. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Сегодня мы должны определиться, какую технологию массово применять в республике. 30летний опыт технологии Макс­Рот показал простоту, надежность и перспективность этого направления, но на новом техническом уровне.

За последние 15 лет появились разработки сборномонолитных каркасных систем со свободной планировкой квартир (БелНИИС, НИПТИС и БНТУ, Белпромпроект и др.). Все эти системы используют пустотные плиты поточно­агрегатной технологии и имеют определенные недостатки, главный из которых – применение монолитного железобетона в построечных условиях и, как следствие, большой объем ручного труда.

Успешным оказалось применение каркаса серии 1.020 с продольной раскладкой ригелей для строительства жилых многоэтажных зданий, где можно эффективно использовать плиты безопалубочного формования. На базе опыта строительства каркасного жилья НИПТИС и БНТУ разработали унифицированный железобетонный каркас для жилых и общественных зданий, который дает возможность строить квартиры со свободной планировкой, имеет хорошие технико­экономические показатели и позволяет применять плиты безопалубочного формования.