Современные принципы рекострукции высотных зданий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

4. Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. - М.: Химия, 1991. - 432 с.

5. ВСН ВК4-90 «Инструкция по подготовке и работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения в чрезвычайных ситуациях».

6. Колодкин В.М., Мурин А.В., Аксаков А.В., Сивков A.M. Прогнозирование аварийного риска // Аварии и катастрофы. М.: Изд-во АСВ, 2003. -кн. 6. - С. 456.

© Имангазин М.К., Жолтаев Толыбай, 2019

УДК 69.059.7

Т.В. Кнышова

Бакалавр, магистрант 2 курса ДГТУ г. Ростов-на-Дону, РФ E-mail: erygina.tatyana@gmail.com

СОВРЕМЕННЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕКОСТРУКЦИИ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ

Аннотация

Развитие архитектуры в современном мире в густонаселенных городах Российской Федерации во многом зависит от постепенного изменения высоты зданий. Этот процесс можно объяснить плотностью городской застройки, ценами на участки под строительство и желанием архитекторов привносить в облик города что-то новое. Высотные здания и сооружения запроектированы для удовлетворения различных потребностей общества. По этой причине необходимо в течение всего срока службы наблюдать за состоянием зданий, а это может обеспечить только грамотная техническая эксплуатация. Повышение параметров эксплуатационных качеств возможно за счет постоянного технического обслуживания, а также своевременного проведения текущих и капитальных ремонтов и выполнения реконструкции, модернизаций.

Ключевые слова

Реконструкция, высотные здания, техническое обследование, схема механизации.

Цель реконструкции заключается в улучшении и изменении конструктивных, эстетических и, довольно часто, функциональных характеристик здания с многогранным учетом всех строительных и социальных задач, в такой же степени как технической и экономической эффективности ее осуществления.

При проведении реконструкции часто появляется необходимость в восстановлении и усилении отдельных конструкций, надстройке, укреплении фундаментов, а иногда и в передвижке зданий полностью. Основные проблемы при реконструкции высотных зданий возникают из-за работы в стесненных условиях. Этот факт значительно увеличивает продолжительность работ, усложняет применение подъемных механизмов, складирование материалов и поднимает стоимость и требования к технике безопасности. Для снижения стоимости используются современные технологии производства, четко урегулированная организации труда и сравнение различных технико-экономических обоснований для определения методов производства работ[1].

Первым этапом реконструкции любого здания является обоснование необходимости проведения такого рода работ с помощью технического обследования зданий, т.е. необходимо проведение:

- сплошного технического обследования городской застройки;

- плановых и внеплановых (внеочередных) осмотров;

- приемочного контроля.

Техническое обследование заключается в выявлении неисправностей и дефектов элементов зданий и зданий в целом, анализе физического износа, установлении динамики его развития. Во время технического обследования применяют инструментальные и визуальные методы (называют методами натуральных наблюдений). Инструментальные методы подразделяются на методы неразрушающего контроля (магнитный, радиоволновый, ультразвуковой и т.д.) и разрушающие методы (механические, температурные испытания др.)[2,3].

В результате обследовании необходимо определить фактическую прочность и несущая способность, а также пригодность к эксплуатации оснований и основных несущих конструкций. Эти данные применяются для разработки проекта реконструкции. На обследуемое здание в итоге оформляется техническое заключение, содержащее общую оценку пригодности к эксплуатации несущих конструкций, проводится предварительная оценка целесообразности реконструкции, на основании этих заключений принимают решение о необходимости ее проведения, составляют пакет проектно-сметной документации в две стадии, сначала разрабатывается технический проект, а на его основе - рабочие чертежи[4]. На первой стадии разрабатывается проект организации реконструкции (ПОР). Он содержит данные о методах производства работ и калькуляции необходимых ресурсов (материальных, технологических, трудовых) и продолжительности реконструкции.

Проект производства реконструкционных работ (ППРР) состоит из трех технологических составляющих - стройгенплана, календарного плана производства работы технологических карт[5,6]. Важной частью разработки ППРР является детальная проработка выбора схемы механизации работ, которая учитывает характерные черты, отличающие реконструкцию от нового строительства, к ним относятся:

- сохранение конструктивных элементов, отвечающих требованиям (возможно их усиление, восстановление);

- специфика технологических процессов (обследование, демонтаж, восстановление, усиление)[4].

При реконструкции высотных зданий в соответствии со сложившимися градостроительными

условиями и действующими нормами проектирования может осуществляться:

- совершенствование архитектурной выразительности сооружений и объемно-планировочных решений;

- изменение планировки помещений, замена конструкций, возведение надстроек и пристроек к зданиям[2].

Густая застройка участков, на которых расположены высотные здания, формирует стесненные условия, которые затрудняют, а часто делают совсем невозможной применение привычных методов монтажа, укрупнительную сборку и удобное складирование материалов. Уникальность объектов и высоты, на которых приходится работать, не дают возможности использовать типовые производства работ и технологические карты[7].

Схемы механизации демонтажа и монтажа конструкций при реконструкции высотных зданий обуславливаются конструктивными и объемно-планировочными решениями зданий, физическим износом конструкций, видом подъемного механизма, возможным местом его установки относительно реконструируемого объекта и т.д. Для каждой из схем определены рациональные области применения[8].

Схема с применением приставных кранов. При использование этой схемы (рис.1)на высоте до 60 метров краны устанавливают как свободно стоящие, а при большей - башня крана прикрепляется к каркасу реконструируемых сооружений. Высота наращивается при использовании лебедки, которая осуществляет подъем следующей секции крана. Высота подъема крюка может составлять 150 метров; квадратные и треугольные жесткие диски, фиксирующие башню крана к зданию, монтируют через 15-25 м.

Рисунок 1 - Размещение приставных кранов

Схема используется, когда есть возможность установки крана с одной из сторон высотного здания. При необходимости размещения нескольких кранов такого типа, необходимо заранее учесть возможность их размещения. Для определения положения крана в плане следует учесть существующую застройку в зоне его работы. Достоинством использования приставных кранов является примитивные требования к условиям стеснённости внутри высотных зданий, это дает возможность удобно складировать материалы непосредственно в зоне проведения работ (например, на этажах), что благоприятно сказывается на сроках проведения работ. Кроме того метод допускает проведение работ в условиях полной внутренней недоступности.

Схема с применением самоподъемных кранов. Такие краны используют, если высота здания свыше 150 метров и есть возможность опирать его на реконструируемое здание (рис.2). Подобные краны перемещаются только по вертикали, следственно их положение в плане обуславливается радиусом их действия и конфигурацией здания в плане. Число самоподъемных кранов назначается так, чтобы покрыть рабочими зонами все реконструируемое здание. С каждой стоянки кран монтирует все конструкции в пределах 1 яруса (2-4 этажа), затем его поднимают на новую стоянку. При обычном расположения механизма башня в нижней части опирается на опорные балки, имеющие на концам откидные (поворотные) консоли. Опирание осуществляют через опорные балки на ригели каркаса здания. Чтобы кран свободно проходил между ригелями каркаса при подъеме, консоли убирают. По высоте кран передвигается с помощью обоймы - пространственной конструкции, опоясывающая башню крана. Конструкция стыков башни позволяет обойме по ней скользить — перемещаться вверх и вниз.

1г1-

. - —

Рисунок 2 - Размещение самоподъемных кранов

~ 56 ~

Схема рациональна на высотах выше 150 метров и в условиях внешней стеснённости, которая не допускает установку приставных кранов. Недостаток заключается в требованиях к несущей способности здания и его конструкций, которая обеспечивает восприятие статических и динамических нагрузок от самого механизма и его работы с учетом веса грузов. Основное преимущество схемы заключается в возможности проведения работ во внешней стесненности и на большой высоте, существенный недостаток — требования по несущей способности здания и необходимость наличия внутреннего пространства в здании.

Схема с применением вертолетов дает возможность проводить работы по монтажу конструкций, расположенных в трудно доступных местах с большими ограничениями по внутренней и внешней стесненности, а также в тех случаях, когда использование кранов связано со значительными затратами при использовании кранов. Основной недостаток, который ограничивает область использования вертолета для демонтажно-монтажных работ - высокая стоимость летного часа[9].

В общем, реконструкция высотных зданий аналогична реконструкции иных зданий, производятся схожие предшествующие и сопровождающие работы, применяются подобные этапы при разработке проектно-сметной документации[10,11]. Отличия появляются непосредственно при выборе и дальнейшем применении организационных решений, а именно при выборе схем подвоза и складирования материалов, механизации демонтажных и монтажных работ. Работа в условиях внешней и внутренней стеснённости накладывает множество ограничений на методы проведения работ и требует тщательной проработки всех вопросов, связанных с технологией и организацией работ.

Список использованной литературы:

1. Девятаева Г. В. Технология реконструкции и модернизации зданий: учеб. пособие / Г. В. Девятаева.

2. Вольфсон В. Л. Реконструкция и капитальный ремонт жилых и общественных зданий. Справочник производителя работ / В. Л. Вольфсон, В. А. Ильяшенко, Р. Г. Комисарчик. - Москва: Стройиздат, 2004. -252 с.

3. Касьянов В.Ф. , Гицерев B.C. Специальные вопросы реконструкции зданий. Учебное пособие. М.: МГСУ.1997.

4. Реконструкция зданий и сооружений : учеб. пособие для строит. спец. вузов / А. Л. Шагин, Ю. В. Бондарен-ко, Д. Ф. Гончаренко, В. Б. Гончаров ; под ред. А. Л. Шагина. - Москва : Высш. шк., 1991. - 352 с.

5. Дикман Л. Г. Организация, планирование и управление строительным производством: учеб. для строит. вузов и фак. / Л. Г. Дикман. - Москва: Высш. шк., 1976. - 424 с.

6. Гусаков А.А. Основы проектирования организации строительного производства (в условиях АСУ). М.: СИ, 1977. -288 с.

7. Кочерженко В. В. Технология реконструкции зданий и сооружений : учеб. пособие / В. В. Кочерженко, В. М. Лебедев. - Москва : Изд-во Ассоц. строит. вузов, 2007. - 224 с.

8. Давыдов В. А. Рекомендации по выбору организационно-технологических решений монтажа, реконструируемых одноэтажных промышленных зданий / В. А. Давыдов, А. Я. Конторчик. - Москва: Госстрой СССР ЦНИИОМТП, 1990. - 112 с.

9. Теличенко В. И. Технология возведения зданий и сооружений : учеб. для строит. вузов / В. И. Теличенко, О. М. Терентьев, А. А. Лапидус. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Высш. шк., 2004. - 446 с.

10.Иванов Ю. В. Реконструкция зданий и сооружений: усиление, восстановление, ремонт : учеб. пособие / Ю. В. Иванов. - Москва : Изд-во АСВ, 2012. - 312 с.

11.Федоров В. В. Реконструкция и реставрация: учеб. / В. В. Федоров. - Москва : ИНФРА-М, 2003. -208 с.

© Кнышова Т.В., 2019