Надстройка зданий при реконструкции

Усиление деревянных конструкций.

Усиление деревянных несущих конструкций путем изменения расчетной схемы приведено на рис.16.16. и 16.17.

Рис.16.16. Схема усиления стропильной ноги стропильной фермы шпренгельной фермой:

1 – усиливаемая конструкция; 2 – шпренгель из металла; 3 – натяжные болты.

Рис.16.17. Схема усиления деревянной арки введением решетки из деревянных элементов:

1 – усиливаемая арка; 2 – затяжка арки; 3 – элементы деревянной решётки, вводимые для усиления.

При реконструкции многоэтажных жилых и производственных зданий для увеличения строительного объема и общей площади здания применяются несколько методов, из которых наиболее предпочтительным в условиях существующей стесненной городской застройки является метод надстройки зданий (рис.16.18.).

Рис.16.18. Схемы надстройки зданий при реконструкции:

а) – с передачей нагрузки на существующие конструкции; б) – с опиранием на новые несущие конструкции внутри здания; в) – с опиранием на новые несущие конструкции снаружи здания; 1 – существующее здание; 2 – надстройка; 3 – пояса жесткости; 4 – скатная крыша надстройки; 5 – платформа основания надстройки (железобетонная ребристая плита); 6 – колонны каркаса, несущие только надстройку; 7 – фундаменты надстройки; 8 – перекрытия надстройки; 9 – безраскосные фермы надстройки.

При надстройке на здании (на существующие конструкции) устраивают разгрузочные пояса жесткости. Их выполняют по всему периметру стен на уровне стыка старой стены и надстройки. В пояс заанкеровывают конструкции перекрытий, чем создают жесткую диафрагму. За счет этого нагрузку от надстройки равномерно передают на существующее здание. Пояс жесткости гасит деформации, препятствует появлению трещин.

Устраивают 2 вида поясов:

●жесткие;

●нежесткие.

Жесткие пояса устраивают при:

●плохом состоянии стен;

●слабом основании под фундаментами;

●большом количестве надстраиваемых этажей.

Их выполняют из железобетона с гибкой или жесткой арматурой в виде прокатной стали различного профиля.

Нежесткие пояса применяют при:

●количестве надстраиваемых этажей ≤n/2, где n – число этажей в существующем здании;

●прочном основании под фундаментами;

●удовлетворительном состоянии стен.

В надстройках применяют облегченные конструкции стен. Обычно это каркасные схемы из железобетона или стали с заполнителем.

16.4. Переустройство одноэтажных каркасных зданий.

При реконструкции одноэтажных промышленных зданий могут возникнуть следующие задачи:

●увеличение высоты существующего здания;

●увеличение пролета здания;

●разрежение шага колонн.

Эти задачи могут быть вызваны сменой функциональности назначения здания или заменой технологического оборудования.

Увеличение высоты существующего здания осуществляется поднятием покрытия здания за счёт наращивания колонн на необходимую высоту.

Увеличение пролета здания можно произвести за счёт раздвижки крайних колонн здания и монтажа новых плит покрытия (рис.16.19.).

Рис.16.19. Схема увеличения пролетов двухпролетного здания за счет раздвижки крайних колонн:

1 – сохраняемая колонна; 2 – удаляемые колонны; 3 – новые колонны; 4 – новые фундаменты; 5 – балки покрытия; 6 – стальные консоли; 7 – подкосы; 8 – хомуты; 9 – старые плиты покрытия; 10 – новые плиты покрытия.

Второй метод увеличения пролёта приводит к желаемому результату за счёт удаления колонны среднего ряда и превращения стропильной конструкции в трехшарнирную арку с затяжкой (рис.16.20.).

Рис.16.20. Схема увеличения пролета ОПЗ за счет переустройства его из двухпролетного в однопролетное с изменением конструктивной схемы покрытия:

1 – крайние, сохраняемые колонны; 2 – наращиваемая, затем удаляемая колонна;
3 – стропильные балки; 4 – затяжка; 5 – плиты покрытия; 6 – подвижная обойма;
7 – домкраты; 8 – хомут, жестко закрепленный на колонне.

Разрежение шага колонн.

Иногда при смене функциональности здания или замене технологического оборудования прибегают к методу разрежения шага колонн в их продольных рядах, например, замена 6-метрового шага колонн на 12-метровый (рис.16.21.).

Рис.16.21. Схема разрежения шага колонн путем замены четных колонн полигональными трехшарнирными арками:

1 – сохраняемая колонна; 2 – удаляемая колонна; 3 – полигональная трехшарнирная арка; 4 – затяжки; 5 – распорки; 6 – раскосы; 7 – стропильные фермы (балки); 8 – плиты покрытия.