Многоэтажные гаражи

В большинстве случаев более экономичной является замена опалубки перекрытий сборными бетонными плитами толщиной 4 см, достаточно прочными в статическом отношении. Эти плиты не только служат опорой для арматуры, но в конечном положении, после укладки бетона, повышают несущую способность перекрытия.

Заслуживают внимания и другие возможные варианты, поскольку смешанный способ строительства имеет преимущества перед возведением зданий из монолитного бетона, обеспечивая сокращение сроков строительства, и полносборным монтажом, создавая возможность получения бесшовных перекрытий без накрывоч-ного слоя.

Особое внимание следует уделять устройству деформационных швов. Их число зависит от длины здания. Известно, что линейные деформации возникают под воздействием температуры, а в железобетонных конструкциях, особенно предварительно напряженных,— также под действием усадки и ползучести. Обычно в монолитных сооружениях устраиваются деформационные швы через 30—40 м, а в сборных — через 40—50 м, так как в последнем случае процесс частичной усадки и ползучести бетона начинается еще до монтажа конструкций.

Если необходимо увеличить расстояние между швами, рекомендуется в монолитном бетоне оставлять отверстия, которые будут заполняться бетоном в дальнейшем, или применять специальные конструктивные мероприятия, пригодные для всех способов строительства, например устройство особо гибких, шарнирно опирающихся колонн. По такой схеме уже построены гаражи с бесшовными участками длиной до 80 м, в центре которых находятся опоры.

Долгое время наилучшим конструктивным решением считались сдвоенные колонны с двойными балками, однако в целях экономии затрат в последнее время переходят к применению систем, в которых балки укладываются на консоли, выступающие из колонн, а плиты перекрытий укладываются в пазы балок на неопреновых прокладках, обеспечивающих передачу нагрузок и подвижность. При укладке плит покрытий, наиболее сильно подверженных температурным воздействиям, может возникнуть необходимость в передаче усилий на колонны от всех опорных поверхностей плит через неопреновые листы, за исключением участков с приваренными закладными деталями.

Конструкция деформационного шва, имеющего ширину около> 2 см, должна обладать беспрепятственной подвижностью и водонепроницаемостью при незначительном уходе. Здесь возможны различные решения — от совершенно открытых швов до закрытых, переходов через полотно, как это обычно делается в мостах. Первая конструкция может быть применена только в нерегулярных случаях, поскольку не обеспечивает необходимой плотности, вторая— требует значительных затрат. Поэтому рекомендуется укладывать долговечный пластичный самоклеящийся материал, который может заменить дополнительную полосу шва. Наиболее рациональным решением можно признать конструкцию, в которой оба соседних сборных элемента завершаются легкими стальными уголками, по уголкам укладывается неопреновая лента и прижимается, стальной полосой (120). При этом получают конструкцию,, полностью отвечающую поставленным выше требованиям при незначительном удельном весе затрат по отношению к стоимости сооружения.

4.3.3. Сталь. Положительные свойства стальных конструкций, заводского изготовления можно использовать и при строительстве гаражей; они, как правило, имеют малое поперечное сечение и малую строительную высоту, большой пролет и малую массу, обеспечивают легкий и быстрый монтаж при любой погоде, а также: возможности полного демонтажа и замены всех деталей

Возможность полного демонтажа стальных конструкций позволяет перенести сооружение в другое место, если фактическая потребность в местах хранения значительно отличается от плановой

(например, в сооружениях системы П+П или при изменении структуры застройки и организации движения транспорта).

Стальные конструкции часто позволяют получить экономичные решения, когда проект в целом хорошо продуман с учетом нагрузок на основание и возможных планировочных изменений (многократное расширение, наращивание или уменьшение по вертикали) и т. п. Такие конструкции весьма пригодны для построек в ядре города.

Механические устройства, в том числе их подвижные части и несущий каркас, почти всегда выполняются из стали.

Важной предпосылкой является комплексный учет всех особенностей работы сооружения до начала изготовления стальных конструкций на заводе. Внесение изменений в конструкцию хотя и не вызывает технических проблем, однако прерывает процесс серийного выпуска продукции, приводит к дополнительным затратам времени и повышает стоимость объекта.

Уже во время изготовления конструкций на заводе могут проводиться подготовительные работы на месте строительства (см. разд. 4.3.4.). Целесообразно начинать подвоз и монтаж конструкций только тогда, когда все детали уже готовы. Существующие подъемные механизмы (автокраны, башенные краны) и техника соединения конструкций обеспечивают их быстрое возведение без отрицательных воздействий на окружающую среду, соседние постройки и транспорт. На очень тесных строительных площадках, например в городском центре, поставляемые крупные детали можно устанавливать в нужное положение непосредственно «с колес». При этом исчезает необходимость в промежуточном складировании и снижается число подъемов на строительной площадке, однако требуется точное соблюдение сроков   и ритма монтажа (121).

Размеры крупных деталей определяются подъемными механизмами, а также выбранными транспортными средствами и подъездными путями (открытые или криволинейные участки). В стандартных случаях длина элементов не должна превышать 20 м, ширина 3,5—4 м, высота 3 м.

При изготовлении несущих конструкций открытых гаражей из стали можно отказаться от устройства противопожарной защитной облицовки. Во всех остальных случаях в качестве рекомендуемых защитных мероприятий (детальные данные приведены в нормах DIN 4102 и Гаражных правилах) предусматриваются:

обетонирование колонн и балок; при соответствующем конструктивном решении, например установке железобетонных элементов с жесткой арматурой, повышается несущая способность сооружения;

оштукатуривание; применяется цементная штукатурка с вермикулитом, перлитом или асбестом, литой гипс или сборные формовые детали и плиты;

нанесение на балки и колонны огнестойких покрытий, в том числе и пенящихся под действием тепла (так называемые образо-ватели теплоизоляционных слоев);

защита опор покрытий и балок накрывочными слоями (штукатурка, плиты);

применение спринклерных установок и водопроводных шлангов.

Для защиты открытых стальных элементов от атмосферной коррозии применяются предохранительные покрытия (грунтовка и верхний слой) или оцинковка, при которой целесообразно нанести верхний и накрывочный слой. Вместо оцинковки с накрывоч-ным слоем (дуплексный метод) для строительства гаражей можно рекомендовать коррозиестойкую сталь DAS с защитным слоем (в соответствии с Указаниями 007).

При современных методах защиты поверхностей стальных конструкций не возникает технических проблем. Применение автоматических струйных установок для обработки поверхности дробью позволяет хорошо подготовить основание для нанесения грунтовки, что обеспечивает продолжительный срок ее службы. По сравнению с экономией, получаемой за счет удлинения срока службы конструкции, затраты на покрытия невелики.

Значительное повышение качества и удешевление конструкций за.счет снижения затрат на заработную плату и устройство лесов достигается при нанесении покрытий в заводских условиях, особенно если монтаж конструкций ведут квалифицированные специалисты, восстанавливающие поврежденные участки покрытий.

Состояние покрытий следует ежегодно контролировать и при: необходимости ремонтировать поврежденные места (например,, царапины). Как показывает опыт федерального дорожного управления, срок службы покрытий достигает 15—20 и более лет. Нанесение новых покрытий дает возможность через каждые 15—20 лет полностью изменить цвет сооружения.

Стальные конструкции позволяют легко и экономично перекрыть большие пролеты. При этом колонны обычно устанавливаются на фасадах (122, а).

Исходя из требуемых размеров мест хранения и проездов, при

нимают пролеты от 17 до 34 м, которые исключают необходимость

установки колонн на площади проездов или у мест стоянки. Сво

бодная площадь целесообразно используется. В продольном на

правлении шаг колонн может быть произвольным и чаще всего

принимается в пределах 2,5—14 м. Здесь мерилом служат пролеты

перекрытий и второстепенных балок.

Другой способ размещения колонн показан на 122, о — о. Если балки перекрытий расположены поперек здания, то они опи-

раются непосредственно на колонны. Несколько больших затрат требует система, при которой балки покрытий опираются на прогоны, уложенные по колоннам, идущим с большим шагом. При этом, как правило, применяются колонны таврового профиля IPB, иногда со ступенчатым усилением, а также колонны коробчатого и круглого сечения.

Комбинируя стали различных марок, можно выдержать одинаковые наружные размеры по всей высоте колонн; при очень высоких зданиях колонны в нижних этажах усиливают, например путем устройства коробчатых сечений, состоящих из нескольких профилей.

Применение соответствующих конструктивных приемов позволяет сохранять одинаковые наружные размеры по всей высоте коробчатых и круглых колонн за счет увеличения площади металла внутри сечения или утолщения стенок.

Для прогонов и балок применяют преимущественно тавровые, а иногда С-образные профили, реже — фахверковые балки. Ограничение строительной высоты снижает уклон рамп и уменьшает число поворотов при въезде и выезде, что улучшает систему движения и способствует экономии эксплуатационных затрат. Конструктивное соединение бетонных плит и балок или применение наклонных стоек и подпорок позволяет перекрывать большие пролеты без промежуточных опор.

Для устройства перекрытий применяются:

1.         Монолитный бетон.   Его укладывают по сборному стальному

несущему каркасу (нет экономии времени за счет совмещения опе

раций, не нужны «рабочие подмости»    во время монтажа);    при

этом требуется большой   расход опалубки и возникает   опасность

загрязнения стальных   конструкций    (чистое покрытие еще не на

несено), сцепление обеспечивается за счет приварки дюбелей. Его

надежность под действием собственной массы перекрытия дости

гается за счет подъема стальных балок    перед бетонированием в

определенной последовательности,    конструкция    экономична для

небольших сооружений при соответствующих условиях.

2.         Сборные бетонные плиты различных конструкций  (П-образ-

ные, составные плиты и т. п., см. разд. 4.3.2.). Их можно монтиро

вать одновременно со стальным каркасом. Они хорошо сочетаются

со стальными конструкциями,    так как сокращают   длительность

возведения за счет образования консольных участков, рабочих пло

щадок и дальнейшей укладки между ними сборных плит;    плиты

получают с заводов (качество, допуски, поштучный контроль перед

установкой). Сцепление обеспечивается за счет приварки дюбелей

с головками или высокопрочных болтов; подъем    стальных балок

создает надежную связь под действием собственной    массы пере

крытия. Для постоянных гаражей    выполняется соответствующее

зацепление краев плит и заливка швов; для временных (например,

с разъемными соединениями   высокопрочных болтов)    предъявля

ются высокие требования к допускам (горизонтальность, см. разд.

4.3.2). Получение гладкой   горизонтальной    поверхности достига-

ется путем перехода на смешанную систему монтажа (см. разд.. 4.3.2). По уложенным насухо прогонам укладывают сплошной слой монолитного бетона, который иногда даже включается в работу всей конструкции. Тот же результат дает укладка более тонкого асфальтового слоя. В обоих случаях местные неровности и выступающие грани перекрываются выравнивающими слоями.

3.         Тонкие стальные листы,    позволяющие вести параллельный,

монтаж  (короткий срок возведения, по мере укладки листов соз

дается рабочая площадка по всей площади, возможна отделка в.

нижележащих помещениях).    Тонкий стальной лист    (волнистый,

трапециевидный или рифленый)     служит опалубкой и арматурой

для уложенного сверху слоя бетона, допускает укладку и подвеску

оборудования и трубопроводов в пределах    толщины перекрытия",

без снижения высоты в свету (123).

4.         Несущий стальной настил, укладываемый так же, как сбор

ные бетонные плиты, однако для повышения жесткости требующий

установки дополнительных решетчатых балок во время бетониро

вания. Стальной настил позволяет   отказаться от балок или уло

жить их перпендикулярно плитам; имеет более высокий фахверк,,

однако позволяет разместить    все коммуникации в пределах тол

щины перекрытия. Площадь свободных   участков    равна размеру

двух бетонных плит. Для восприятия горизонтальных ветровых на

грузок предусматривается устройство защемленных в фундаментах

колонн или рам; горизонтальные силы могут передаваться на фун

даменты с помощью горизонтальных дисков, опертых на жесткие

элементы (связи, лестничные клетки, рампы), где происходит сло

жение сил и отвод их в основание.

Обычно перекрытия гаражей сами служат горизонтальными дисками. Это полностью относится к перекрытиям из профилированной стали с уложенным слоем монолитного бетона, армированным монолитным перекрытием, а также при проведении соответствующих конструктивных мероприятий и к сборным бетонным плитам по стальным балкам. Профилированные стальные листы в основном применяются для устройства покрытий и могут использоваться в качестве стабилизирующих дисков лишь при соответствующем усилении листов, в противном случае горизонтальные силы должны передаваться на основание через связи фахверка.

Экономичное решение возникает при передаче ветровых нагрузок на основание через вертикальные фахверковые связи. В гаражах легко осуществить передачу этих нагрузок на торцовые стены, рампы, а в определенных местах — на продольные стены (124). Тело рампы при соответствующем конструктивном решении также представляет собой мощный фахверк.