Концептуальные подходы к восстановлению работоспособности панельных зданий серии 1-335с

Применение квартальной застройки из ЛСТК позволит обеспечить:

• своевременность выполнения сводных пятилетних и годовых планов жилищно-коммунального и культурно-бытового строительства;

• сбалансированность плановых заданий между проектной и строительной генподрядной организациями;

• равномерный ввод в эксплуатацию в течение года жилых домов и объектов культурно-бытового назначения;

• соблюдение нормативной продолжительности строительства объектов;

• применение сквозных поточных бригадных подрядов и рост производительности труда при выполнении строительно-монтажных работ;

• улучшение использования строительных машин, механизмов и средств транспорта (за счет концентрации ресурсов, минимального веса ЛСТК и оптимального срока строительства);

• ускорение ввода в действие основных фондов.

Строительство кварталов из быстровозводимых зданий на основе ЛСТК приведёт к снижению потерь от нерационального использования трудовых и материально-технических ресурсов, сокращению продолжительности строительства и, как следствие, увеличению экономического и социального эффекта.

Для развития квартальной застройки из быстро-

возводимых зданий на основе ЛСТК необходимо проведение дальнейших исследований в области совершенствования организационных регламентов оптимальной последовательности строительства. В основе этих регламентов должны лежать следующие условия:

• возведение зданий и сооружений из ЛСТК -система непрерывного потока, обеспечивающая равномерный и ритмичный ввод в эксплуатацию жилой площади на протяжении длительного периода времени;

• тщательная подготовка к строительству, заключающаяся в заблаговременном создании производственной базы строительства, рациональной организации работ подготовительного периода, соблюдении технологической последовательности (при одновременном их совмещении) работ подготовительного и основного периодов строительства;

• своевременное и комплексное выполнение работ по инженерной подготовке территории жилого массива и строительству подъемных частей здания;

• концентрированная застройка зданий из ЛСТК комплексным потоком, состоящим из системы объектных и специализированных потоков. Реализация этого условия препятствует распылению материально-технических ресурсов по объектам и обеспечивает последовательный ввод в эксплуатацию жилой площади при полной загрузке средствами производства строительных организаций.

Библиографический список

1. Постановление Правительства РФ от 17 декабря 2010 г. N 1050 "О федеральной целевой программе "Жилище" на 2011-2015 годы".

2. Официальный сайт Росстата

http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat/rosstatsite/main/ente rprise/building/ 14.12.2012

3. Сайт интернет-портала «всё для строительства и ремонта» http://www.vashdom.ru/articles/research_33.htm 14.12.2012

4. Калашникова З.В. Организация, планирование и управление строительством жилых и промышленных комплексов: учеб. пособие. Изд. 1-е. Тверь: ТГТУ, 2010. 124 с.

УДК 69.059.7

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ К ВОССТАНОВЛЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ СЕРИИ 1-335С

1 л 4

© Б.И. Пинус1, В.В. Кажарский2, А.Г. Петунин3

Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Рассмотрены возможные варианты конструктивных решений усиления и реконструкции, обеспечивающих необходимую (нормируемую) сейсмостойкость зданий. Методами численного моделирования доказана техническая возможность и социально- экономическая целесообразность реконструкции и снижения сейсмоуязвимости жилых крупнопанельных домов серий 1-335^ Рассмотренные варианты конструктивных решений позволяют повысить коммерческую привлекательность ремонтно-восстановительных работ, комфорт жильцов и архитектурную при-

1Пинус Борис Израилевич, доктор технических наук, профессор кафедры строительных конструкций, тел.: (3952) 405137, e -mail: pinus@istu.irk.ru

Pinus Boris, Doctor of technical sciences, Professor of the Department of Building Constructions, tel.: (3952) 405137, e-mail: pi-nus@istu.irk.ru

2Кажарский Виталий Владимирович, кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций, тел.: (3952) 405137.

Kazharsky Vitaly, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Building Constructions, tel.: (3952) 405137.

3Петунин Александр Геннадьевич, старший преподаватель кафедры строительного производства, тел.: 89027679067, e-mail: termina@mail.ru

Petunin Alexander, Senior Lecturer of the Department of Construction Industry, tel.: 89027679067, e-mail: termina@mail.ru

влекательность обыденной жилой застройки. Ил. 3. Табл.1. Библиогр. 2 назв.

Ключевые слова: крупнопанельные здания; сейсмостойкость; усиление; реконструкция.

CONCEPTUAL APPROACHES TO 1-335С SERIES PANEL BUILDINGS PERFORMANCE RESTORATION B.I. Pinus, V.V. Kazharsky, A.G. Petunin

Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, Russia, 664074.

The article considers possible variants of construction solutions aimed at strengthening and reconstruction, and thus, providing necessary (normalized) earthquake stability of buildings. The methods of numerical simulation are used to prove the technical feasibility and socio-economic expediency of reconstruction and seismic vulnerability reduction of large panel residential houses of 1-335C series. The options of considered construction solutions will improve the commercial attractiveness of repair and restoration works, the comfort of tenants and architectural appeal of trivial residential housing.

3 figures. 1 table. 2 sources.

Key words: large-panel buildings; seismic stability; strengthening; reconstruction.

Постановка вопроса. К настоящему времени исчерпаны нормативно установленные сроки эксплуатации и технический ресурс стеновых несущих и ограждающих конструкций практически всех панельных зданий застройки 60-70 годов. Многочисленные обследования и данные региональной паспортизации подтверждают наличие дефектов, повреждений и де-струкциирования материалов, раздельно и в совокупности свидетельствующих о снижении эксплуатационной надежности крупнопанельных зданий. Кроме того, для сейсмически активных районов существенно повышены нормативные требования, которым рассматриваемые здания объективно не могут полностью соответствовать.

Все вышеупомянутое предопределяет актуальность проблемы усиления, реконструкции и модернизации жилых зданий панельного типа с целевой задачей приведения их эксплуатационных качеств в соответствие с действующими техническим и градостроительным регламентами.

Методика и объект исследования. Выбор методики исследования осуществлялся с учетом специфики возможной практической реализации его результатов, а именно, социально-экономических аспектов рассматриваемой проблемы, которая, как известно, состоит в тесной взаимосвязи решения технических вопросов с необходимостью полного или частичного отселения жильцов, наличия для этого резервных жилых площадей, средств бюджетного или инициативного финансирования и т.п.

Поэтому использован вариант численного моделирования различных объемно- планировочных и конструктивных решений при условии обеспечения уровня приемлемой (нормативной) сейсмоуязвимости и минимализации работ, связанных с отселением жильцов.

Объектами исследования явились здания серий 1-335С, 4-5-этажные, 3-4- секционного типа. В качестве исходных расчетных параметров приняты данные многочисленных региональных обследований этих зданий, в частности, геометрические размеры, прочностные и геометрические характеристики примененных материалов (в основном, газозолобетона), а также сварных стыковых сопряжений.

Основные результаты исследования. Принципиальные схемы предлагаемых конструктивных реше-

ний реконструкции зданий представлены на рис. 1. При этом в качестве «базового» рассматривается типовое проектное решение, предложенное Горстройпроектом с учетом дополнений, обеспечивающих требуемую сейсмостойкость (7-8 баллов). В наиболее обобщенном виде оно представляет собой «неполный» каркас с несущими панелями наружных стен и внутренними колоннами. Перекрытия уложены на железобетонные ригели, опирающиеся на стены и колонны. Предполагается, что:

• перекрытие представляет собой абсолютно жесткую в своей плоскости горизонтальную диафрагму, обеспечивающую пространственный характер работы здания на горизонтальные воздействия;

• восприятие сейсмических сил, направленных вдоль здания, осуществляется наружными стеновыми панелями;

• сейсмические усилия перпендикулярного направления воспринимаются панелями поперечных наружных и внутренних стен (дымовентиляционных блоков);

• совместность работы всех несущих элементов обеспечивается сваркой закладных деталей и замо-ноличиванием швов.

Снижение прочностных и деформативных свойств материалов стенового ограждения, коррозия и расстройство сварных сопряжений, нарушение анкеровки, образование трещин и другие дефекты и повреждения приводят к снижению жесткости здания и, как следствие, росту сейсмоуязвимости. Возникает необходимость введения в конструктивную схему дополнительных элементов жесткости, перераспределения усилий или усиления основных несущих конструкций.

Рассмотрены следующие варианты:

• устройство монолитных железобетонных диафрагм толщиной 160 мм в обоих направлениях (рис. 1,б);

• установка внутренних пристенных предварительно напряженных металлических колонн и диафрагм жесткости (рис.1,в);

• то же, но с дополнительным усилением наружных стен торкретированием (100 мм) и устройством эркеров (рис. 1 ,г);

• то же, но с устройством мансардного этажа (рис.1, д, е);

Выборочные результаты расчета конструктивных решений реконструкции _и модернизации зданий серии 1-335С_

Серия Периоды основных форм колебаний, с Перемещения в уровне верхнего этажа, мм Максимальные напряжения в панелях 1-го этажа, т/м Максимальные усилия сжатия в ж/б колоннах 1- го этажа при особом сочетании нагрузок, т

Т1 Т2 Т3 Вдоль Поперек

1335-1С «а» 0,294 0,253 0,225 3,29 2,75 51,11 44,01

«б» 0,256 0,184 0,177 2,58 1,56 25,44 41,68

«в» 0,254 0,181 0,174 2,51 1,53 19,13 38,81

«г» 0,227 0,165 0,159 1,98 1,2 9,91 38,92

«д» 0,235 0,203 0,190 2,6 3,81 10,39 39,21

1335-2С «а» 0,298 0,246 0,214 3,41 2,47 49,89 46,87

«б» 0,253 0,184 0,171 2,57 1,49 23,8 44,89

«в» 0,252 0,182 0,168 2,52 1,46 17,9 44,26

«г» 0,225 0,157 0,153 1,99 1,04 11,51 42,74

«д» 0,230 0,163 0,162 2,36 4,0 13,11 43,05

1335-3С «а» 0,233 0,197 0,174 2,03 1,7 41,88 36,81

«б» 0,198 0,142 0,138 1,55 1,19 23,14 35,33

«в» 0,197 0,140 0,137 1,53 1,17 12,7 34,37

«г» 0,180 0,135 0,131 1,24 1,02 8,22 33,46

«д» 0,236 0,200 0,189 1,82 2,5 11,67 34,05

«е» 0,382 0,320 0,233 3,7 5,62 13,16 34,25

1335-4С «а» 0,236 0,190 0,165 2,12 1,51 41,25 38,92

«б» 0,197 0,142 0,131 1,54 1,0 20,93 37,68

«в» 0,195 0,141 0,131 1,52 0,98 11,98 36,72

«г» 0,178 0,131 0,123 1,24 0,84 7,66 35,53

«д» 0,244 0,197 0,186 1,77 2,5 8,21 35,85

«е» 0,346 0,294 0,229 3,66 6,2 9,37 36,03

д е

Рис. 1. Схемы внутренних элементов жесткости в зданиях серии 1-335С: а - проектное решение; б - устройство монолитных железобетонных диафрагм; в - устройство металлических колонн и диафрагм; г - дополнительное усиление наружных стен; д - дополнительное усиление наружных стен и устройство эркеров; е - то же, с

устройством мансардного этажа

Численное моделирование выполнено с использованием программно-вычислительного комплекса «SCAD».

Выборочные результаты расчетов (таблица), представленные для наиболее нагруженных элементов первого этажа, показывают, что в результате более симметричного распределения жесткостей (варианты б, в) практически исключается вероятность появления деформаций кручения, являющихся наиболее опасным элементом сейсмоуязвимости для эксплуатируемых зданий рассматриваемой серии. Существенно снижается величина ожидаемых сдвигающих усилий (рис. 2, 3) и главных напряжений.

вательно, позволяет решать градостроительные и социально-экономические задачи при реконструкции зданий.

Основные выводы и рекомендации. Методами численного моделирования доказана техническая возможность и социально-экономическая целесообразность реконструкции и снижения сейсмоуязвимости жилых крупнопанельных домов серий 1-335С. Рассмотренные варианты конструктивных решений позволяют повысить коммерческую привлекательность ремонтно-восстановительных работ (возможность коммерческой реализации площадей мансардных этажей), комфорт жильцов (за счет увеличения пло-

Рис. 2. Изостаты усилий сдвига при особом сочетании нагрузок в наружных стенах зданий серии 1-335-1С по варианту «а»

è è ô é è é ô H ê ê è à é è é à à è è ê

Pue. 3. Изостаты усилий сдвига при особом сочетании нагрузок в наружных стенах зданий серии 1-335-1С по варианту «в»

Устройство 1-2-этажных мансард и эркеров при щадей кухонь) и архитектурную привлекательность рекомендуемой системе усиления несущих конструк- обыденной жилой застройки. ций не ведет к росту его сейсмоуязвимости и, следо-

Библиографический список

1. Пинус Б.И., Кажарский В.В. Повышение сейсмостойкости крупнопанельных зданий // Материалы Международной научно-практической конференции. Иркутск, 2009. С. 167173.

2. Петунин А.Г. Анализ конструктивных решений при реконструкции крупнопанельных зданий // Вестник ИрГТУ. 2010. №7. С. 95-99.