МОНОЛИТНОЕ ВОЗВЕДЕНИЕ МАНСАРДНЫХ ЭТАЖЕЙ
Черноусенко Г. И., г. Воронеж.
При реконструкции домов старого жилого фонда распространенным архитектурно-планировочным решением является возведение мансардных этажей. Это позволяет не только изменить внешний вид здания, но главное – получить дополнительную полезную площадь, которая эффективно окупает затраты на такое строительство. При новом строительстве исполнение верхнего уровня домов в виде пентхаузов или мансардных этажей вместо простых традиционных решений чердачной крыши, также является эффективным и популярным.
Однако применение такого варианта получения дополнительных жилых или офисных площадей не всегда возможно. Проектировщикам приходится учитывать целый ряд ограничений. Среди них не только архитектурно-планировочные, организационно-технические, экономические, но и, безусловно, технологические.
Автором предлагается проектно-технологическое решение, реализованное на опытно-экспериментальном объекте по адресу: г.Севастополь, ул. Молодых Строителей, 1 в сентябре 2009 г. Суть этого решения состоит в том, что мансардный этаж исполняется монолитным способом из легких поризованных бетонов и тем самым обеспечиваются не только оптимальные эксплуатационные параметры помещений, но и 100% использование полезной площади этажа. Самонесущий монолитный железобетонный каркас крыши требуемой конфигурации (с любым наклоном 0˚≤ β ≤ 90˚ боковых стен) не требует подпирания колоннами, откосами,несущими перегородками и др.
На эксперементальном доме реализована трапециевидная форма крыши с пролетом между несущими стенами ℓ=9м., с длиной наклонных стен b1,b2=3м под углом λ= 37˚, заданном проектировщиками гелиосистемы, с шириной потолка q=2,5м и протяженностью вдоль дома ℓ1=12м. Эта трапеция опирается на боковые несущие стены дома, поднятые над перекрытием предыдущего этажа на высоту h=1,5м, толщиной 50см и залитых поробетоном D=1000 кг/м³. В верхнем слое этих несущих стен исполнен армопояс, который не только обеспечивает восприятие нагрузок от монолитной крыши, но и выполняет функцию по обеспечению сейсмостойкости конструкции в целом.
Монолитная заливка каркаса этого мансардного этажа производилась бетоном плотностью D=700 кг/м³ и толщиной δ=30 см. С учетом воздушной прослойки под обрешетку и слоя черепицы, теплозащитные свойства такой крыши для жилых помещений мансардного этажа удовлетворяют самым высоким требованиям жильцов и проектировщиков.
Объемный арматурный каркас реализован с применением ребер жесткости по той же схеме, что и в монолитных прекрытиях этого дома. Только расстояние между арматурными ребрами жесткости сокращено до 30см и в качестве дополнительных усиливающих элементов уложены четыре трапециевидные сварные конструкции из двутавровых балок №12.
К тому же, сетка сечением 200мм×200мм из проволоки ǿ=5мм уложена по всей площади крыши не только в нижнем слое ребер жесткости, но и в верхнем.
Мелкощитовая металлическая сборно-разборная опалубка специальной конструкции позволила легко и просто сформировать требуемую форму мансардной крыши.
Особо следует отметить благоприятные экологические условия, которые обеспечиваются в жилых помещениях, построенных из легких поризованных бетонов монолитным способом при минимально достаточном расходе арматуры с учетом требуемой сейсмической надежности.
При этом удалось существенно сократить затраты на устройство самой крыши в сравнении с традиционными решениями и сделать пригодной для планировки под жилые помещения всю площадь этого уровня дома.
Реализация проектно-конструкторского и технологического решения на реальном объекте доказала не только возможности его использования на новых или реконструируемых объектах, но и подтвердила его высокую экономическую эффективность.