Реконструкция первых массовых серий способом расширения существующего корпуса здания.

Выбор комплекса мероприятий реконструкции зависит от ряда обстоятельств, касающихся той или иной группы зданий. В приведенном ниже материале приводится комплекс мероприятий реконструкции жилых зданий путем достройки дополнительных объемов к жилью и параллельно с этим увеличение его этажности.

Рассматривая поставленную задачу с точки зрения градостроительной проблемы (выделение новых земельных участков под жилые массивы), данный способ реконструкции является чудесным ее решением, поскольку нормативные показатели в отношении интенсивности застройки в период возведения массовых серий не соответствует нормам сегодняшнего дня и является заниженным в 2,5-3 раза.

Предварительный расчет стоимости 1м² общей площади квартир в реконструированных зданиях с учетом стоимости всех других затрат показывает, что эта стоимость может составлять менее 80% от стоимости 1м² квартир в жилых зданиях, которые возводятся на вновь освоенных территориях.

Основная идея способа реконструкции с расширением здания заключается в создании самостоятельных конструктивных элементов, расположенных по наружному контуру относительно существующего строения, которые воспринимают нагрузки от этажей, которые надстраиваются. Возможными являются варианты конструктивного решения с асимметричным и симметричным расширением корпусов, где в качестве несущих элементов надстройки выступают пилоны. Часть здания, которая надстраивается, исполняется по разным конструктивным схемам: в виде стеновых конструкций с монолитными несущими стенами и перекрытием; с подвесными перекрытиями из сборного железобетона; рамных конструкций с продольными и поперечными фермами и элементами жесткости соответственно. Основным условием сохранения несущей способности здания, которое реконструируется, является передача нагрузок от этажей, которые надстраиваются, на выносные конструктивные элементы с самостоятельными фундаментами. Это снимает ограничения в количестве этажей, которые возводятся. В то же время работа пристроенной и надстроенной частей здания существенно отличается от работы существующего строения, которая может получать дополнительные осадки. Этот фактор необходимо учитывать при производстве расчетов на обеспечение прочности, устойчивости и деформативности системы в целом. Применение односторонней схемы расширения строений создает асимметричные нагрузки, которые требуют устройства добавочных конструктивных элементов в зоне, которая не расширяется. Для части здания, которая пристраивается, такими являются конструкции наружных и внутренних стен, а с противоположной стороны – возведенные пилоны в виде колонны на всю высоту строения с промежуточными горизонтальными связями, которые служат балконными плитами.

Расширение здания позволяет осуществлять частичное перепланирование помещение зданий. И это, несомненно, улучшает комфортабельность квартир и повышает эксплуатационную надежность жилых зданий. В то же время одностороннее расширение корпусов строений (рис. 1.1) приводит к отдельным техническим трудностям, связанных с обеспечением пространственной жесткости пилонов, пристройкой специальных фундаментов, которые выключают неравномерность осадок существующей части строения и т.п. и т.д.

Рис. 1.1. Конструктивная схема одностороннего расширения жилых зданий серии 1-464 с надстройкой пяти этажей.

1 – свайные фундаменты; 2 – монолитные железобетонные пилоны; 3 – пристроенные объемы здания; 4 – пристроенная часть в монолитном железобетоне; 5 – шахта лифта.

Наиболее рациональным являются решения с симметричным расширением корпусов с двух сторон (рис. 1.2). Это решение создает условия для равномерного распределения дополнительных нагрузок от пристроенных объемов и этажей, которые надстраиваются.

Следовательно, разновидностью реконструируемых зданий по способу расширения являются:

- ширококорпусные здания (ШКЗ) и ширококорпусные дома вторичной застройки (ЗВЗ);

- дома с надстройкой системы «Фламинго» и другие конструктивные схемы надстройки;

Сначала ширококорпусные здания были разработаны как проекты отдельных строений, однако впоследствии возникла идея их использования при реконструкции «несносимых» домов первых массовых строений. В отличие от ПМС с шириной 10…11м, предложенный вариант может увеличить ширину корпуса до 15…20м (теоретически до 23,6м).

Рис. 1.2. Надстройка здания с сохранением наружных стен (2), расширение корпуса на всю высоту надстройки (б)

1 – свайные фундаменты; 2 – монолитные железобетонные пилоны; 3 – наружные стеновые панели, которые демонтируются; 4 – пристроенные объемы из монолитного железобетона; 5 – надстроенные этажи; 6 – шахта лифта.

В общем виде объемно-планировочная и конструктивная система здания вторичной застройки складывается из двух частей: новая часть многоэтажного здания в монолитном или сборно-монолитном железобетоне, металлические или же в комбинированном исполнении и старая часть здания, представляющая собой часть, подлежащую реконструкции. Эти две части объединяются в единую архитектурно-строительную композицию. При этом конструктивно новая и старая часть здания вторичной застройки (ЗВЗ) передают нагрузки на основание (грунт) автономно через буроинъекционные или буронабивные сваи.

В основу надстройки зданий по системе «Фламинго» положены следующие положения:

- автономность конструктивно-планировочных решений (нивелирование передачи дополнительных нагрузок на уже существующее строение);

- все несущие элементы надстройки изготавливаются из легких стальных конструкций;

- в комбинированном варианте метало-железобетонных конструкций применять последний как монолитное ядро жесткости, а сталь для главных поперечных несущих рам и портальных связей.

Приоритетность использования стальных конструкций обусловлена: в весе конструкций, и как следствие нагрузки на дополнительные фундаменты будут меньше; в стоимости, по сравнению с железобетонными конструкциями; стальные конструкции лучше работают в условиях динамических и сейсмических нагрузок.

Ширококорпусные здания (ШКЗ), здания вторичной застройки (ЗВЗ), здания системы «Фламинго» (ЗСФ) могут возводиться различной этажности (17, 22 и более, условно с высотой до 73,5м). Здания вторичной застройки формализую на основе трех базовых компонентов объемно-планировочных компонентов (КОПЭ): ступенчато-лифтового, жилищно-компановального элемента широтной ориентации, жилищно-компановального элемента мередиальной ориентации.

С этих компановальных элементов могут быть созданы ширококорпусные жилые дома многоквартирного планирования в плане, в том числе широтные, угловые, граничного типа с возможностью выбора прогрессивных архитектурно-конструктивных решений и модернизацией инженерных систем.

Компоновка КОПЭ осуществляется на базе конструктивной схемы с поперечным шагом несущих стен 3,0; 3,6; 4,2; 4,5; 7,2м. В цокольных этажах, где размещаются стоянки для автомобилей жильцов, используют монолитные, стальные или комбинированные конструкции.

Основными мероприятиями, которые направлены на обновление строения, являются: перепланировка помещений квартир; увеличение площади квартир путем пристройки эркеров; расширение балконов и лоджий; надстройка мансардных этажей; реконструкция существующего строения в ширококорпусную с полной перепланировкой, пристройкой с одной или двух сторон в продольном направлении дополнительных пролетов; возможность оснащения здания, прошедшего реконструкцию, лифтами; пристройка с торцевых сторон строения одноэтажных блоков, используя их для производства сферы обслуживания.

Расширение существующих домов можно выполнять со стороны дворового фасада (желательно), со стороны главного фасада или же в обе стороны. Это зависит от существующей градостроительной ситуации.

Такие данные способы комплексной реконструкции являются прекрасным решением с точки зрения решения проблемы утепления жилища, которое поддается реконструкции. Старая часть здания после модернизационных мероприятий является «включенной» в середину новой, что дает возможность выполнить утепления, применяя новые полноценные многослойные изоляционные системы, не обращая внимания на старые стеновые конструкции.