Architektonische und raumplanerische Lösungen

Das Gebäude der staatlichen allgemeinbildenden Einrichtung einer weiterführenden Schule, das größeren Reparaturen unterliegt, ist ein ungleichhoher, freistehender Backsteinbau mit Keller und Dachgeschoss aus dem Jahr 1937, mit einer im laufenden Betrieb angebauten Turnhalle und einem viergeschossigen Baukörper Gebäudeteil an der Westfassade des Hauptgebäudes. Das Hauptvolumen des Gebäudes besteht aus 4 oberirdischen Geschossen mit einer Höhe vom Planungsniveau der Geländeoberfläche bis zum Niveau des Dachfirsts von 18,90 m und einem eingeschossigen Volumen der Sporthalle mit einer Höhe von 5,77 m Das Gebäude hat einen rechteckigen Grundriss mit Abmessungen entlang der äußersten Achsen von 52,51 x 24,23 m. Funktioneller Zweck - weiterführende Schule, bestimmt für den Unterricht von Schülern der 7. bis 11. Klasse. Die geschätzte Studentenkapazität beträgt 250 Personen, die durchschnittliche Klassengröße beträgt 25 Personen. Die Projektdokumentation sieht eine umfassende Sanierung des Schulgebäudes innerhalb seiner bestehenden Dimensionen vor, wobei sein Zweck erhalten bleibt, physische und moralische Abnutzungserscheinungen beseitigt werden und die Raumaufteilung so weit wie möglich den aktuellen behördlichen Anforderungen entspricht. Der Haupteingang des Gebäudes erfolgt von der Straße aus über den Außenflügel, der mit einem Aufzug für Behinderte ausgestattet ist. Die Entwurfsdokumentation für eine umfassende Überholung sieht vor: Ersatz von Holzbodenkonstruktionen durch monolithische Stahlbetonkonstruktionen auf Metallträgern; Verstärkung von Säulen, Pfeilern, Bau neuer Öffnungen in den Wänden gemäß der raumplanerischen Lösung; Sanierung von Räumlichkeiten mit Demontage von Innenwänden und Einbau neuer Ziegelwände mit einer Dicke von 150 mm und einer Putzschicht; Austausch von Fensterfüllungselementen durch Metall-Kunststoff-PVC-Profile mit 2-Kammer-Doppelverglasung unter Beibehaltung der vorhandenen Verglasung; Austausch von Innen- und Außentürfüllungselementen durch Metall-, Holz-, Glas- und Massivelemente in feuerbeständiger und konventioneller Ausführung, individuell gefertigt und gemäß GOST; Austausch und Reparatur von Treppenstufen; Austausch von Schutzdächern über Kellereingangsgruben; Reparatur von Außengruben für Kellereingänge und Beseitigung von Kellereingängen aus gemeinsamen Treppenhäusern; Reparatur und Verstärkung des Sparrensystems mit Austausch der Beplankung; Austausch und Installation eines Stahlblechdachs mit Umzäunung um den Dachumfang; Ersetzen von Bodenbelägen durch neue Beschichtungen je nach Zweck der Räumlichkeiten unter Berücksichtigung sanitärer, hygienischer und brandschutztechnischer Anforderungen; Installation von abgehängten Decken vom Typ Armstrong; Isolierung der Außenwände mit 100 mm dicken Mineralwolleplatten, anschließendes Aufbringen einer Putzschicht und Anstrich entsprechend der Farbgebung, Auskleidung des Untergrunds mit Feinsteinzeug. Die Entwurfsdokumentation sieht Folgendes vor: im Keller - Platzierung technischer Räumlichkeiten zur technischen Unterstützung des Hauses (Wasserzählereinheit, Hauptschalttafel, individuelle Heizeinheit, Sanitäreinheit, Lüftungskammer); im Erdgeschoss - der Bau einer Turnhalle mit zwei Außeneingängen, der Bau von Umkleideräumen und Duschen für Mädchen; im Erdgeschoss - Bau eines Vestibüls, Umkleidekabinen für Studierende und Personal mit Sicherheitsraum, einer Catering-Einheit mit Speisesaal und den notwendigen Räumlichkeiten, einem Archiv, einer Turnhalle, Büros für Lehrer und Verwaltung, Umkleideräumen und Duschen für Jungen im Fitnessstudio; im zweiten Stock - die Anordnung von Klassenzimmern und Büros, einem Labor, einer Arztpraxis mit Behandlungsraum und Sanitäranlage, Sanitäranlagen für Studierende, Personal und Lehrkräfte; im dritten Stock - Klassenzimmer, Büros, Labor, Sanitäranlagen für Schüler und Lehrer; im vierten Stock - die Anordnung von Klassenzimmern und Büros, einem Labor, einer Bibliothek, zwei Buchdepots, Besprechungsräumen, einem Kunstatelier, sanitären Einrichtungen für Schüler und Lehrer; im technischen Dachboden - Lüftungskammern. Auf jeder Etage des Gebäudes sind Erholungsbereiche vorgesehen. Die Evakuierung und Kommunikation zwischen den Etagen erfolgt über zwei Treppenhäuser vom Typ L1. Der Innenausbau von Räumlichkeiten und Treppenhäusern erfolgt mit Materialien, die über Konformitätszertifikate für Hygiene, Hygiene und Brandschutz verfügen. Das Dach über der Turnhalle ist gerollt und mit Kies hinterfüllt; über dem Hauptgebäude - Metall, aus Stahlblech, mit organisierter Außenentwässerung. Der Wärmeschutz von äußeren Umfassungskonstruktionen und Füllelementen wird gemäß den Anforderungen des SNiP 23-02-2003 „Wärmeschutz von Gebäuden“ entworfen. Es werden Maßnahmen ergriffen, um das Gebäude für Menschen mit eingeschränkter Mobilität zugänglich zu machen.

 Tragwerks- und raumplanerische Lösungen

 Strukturdiagramm des bestehenden Gebäudes: in den Achsen 1-8/Zh-L - ein unvollständiger Rahmen, in anderen Bereichen - rahmenlos, mit tragenden Längs- und Querwänden. Die räumliche Steifigkeit und Stabilität des Gebäudes wird durch die Verbindung von Ziegel- und Schlackenbetonwänden und Bodenscheiben gewährleistet. Die Fundamente bestehen aus Bruchsteinstreifen und vorgefertigten Fundamentbetonblöcken auf Stahlbetonplatten. Unter den Säulen befinden sich freistehende Säulen aus Schutt. Außenwände entlang der Achsen B, V, M und Erweiterungen in den Achsen 9-11/I-L bestehen aus Ziegeln mit Kalksandmörtel. In anderen Bereichen bestehen die Außenwände aus Hüttenbetonsteinen mit Kalksandmörtel. Die Innenwände bestehen aus Schlackenblöcken. Die Pullover sind aus Metall. Der Gebäuderahmen besteht aus Ziegeln, Ziegelbetonstützen und Metallträgern. Die Decken über dem Keller sind gemauerte Gewölbe auf Metallträgern. Zwischengeschosse und Dachgeschosse – auf Holzbalken, Ziegelbetongewölbe auf Metallbalken (über den Badezimmern), monolithische Stahlbetonplatten auf Metallbalken in den Achsen 9-11/I-L und über dem 1. Stock in den Achsen 1-8/ZH-L. Die Dachkonstruktion besteht aus einer Holzschalung über Holzsparren. Das Dach der Sporthalle ruht auf Metallträgern, die mit vorgefertigten Stahlbetonplatten BPR gefüllt sind. Treppen – Betonstufen auf Metallwangen. Die Plattformen bestehen aus monolithischem Beton auf Metallträgern. Ein technischer Bericht über die Inspektion der oberirdischen und unterirdischen Strukturen des Gebäudes wurde fertiggestellt. Eine Inspektion der Fundamente mit Aushub von Gruben ergab, dass die Fundamente in funktionsfähigem Zustand sind. Die Nachweisrechnung ergab, dass unter Berücksichtigung der Bemessungslasten bei Großreparaturen eine Verstärkung der Fundamente nicht erforderlich ist. Die Fundamente basieren auf schluffigen, grauen Sanden mittlerer Dichte, die mit Wasser gesättigt sind und die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften aufweisen: φ = 30o; e = 0,65; E = 180 kg/cm2; c = 0,04 kg/cm2. Der maximale Grundwasserspiegel liegt laut Regimebrunnen in einer Tiefe von 1,3 m über der Erdoberfläche. Das Mauerwerk aus Schlackenbetonblöcken der Außen- und Innenwände ist in funktionsfähigem Zustand. Das Mauerwerk der Wände insgesamt ist in funktionsfähigem Zustand, mit Ausnahme der Pfeiler der Außenwände entlang der Achsen B und C der Stockwerke 2–4 mit einem Querschnitt von 56 x 56 cm, bei denen Mängel in Form von festgestellt wurden Herausfallen einzelner Elemente und Abplatzen von Mörtel aus den Nähten. Laboruntersuchungen des Mauerwerks haben ergeben, dass die Festigkeit des Ziegels der Güteklasse M150 und die Festigkeit des Mörtels der Güteklasse M100 entspricht. Die Druckfestigkeit von Mauerwerk beträgt R = 2,2 MPa. Eine Nachweisrechnung hat ergeben, dass die Pfeiler der Außenwände entlang der Achsen „B“ und „C“ des 1. Obergeschosses mit einem Querschnitt von 56x56 cm einer Verstärkung bedürfen. Die vorhandenen Rahmenstützen zwischen den Achsen „1-8/Zh-L“ befinden sich in einem eingeschränkt gebrauchsfähigen Zustand – Ablösung des Mauerwerks, Einsturz einzelner Elemente. Die Decke über dem Keller, den Zwischengeschossen und dem Dachgeschoss sowie das Dach über der Turnhalle sind in funktionsfähigem Zustand. Fußböden auf Holzbalken müssen entsprechend den Brandschutzanforderungen ausgetauscht werden. Treppen und Treppenabsätze sind funktionstüchtig. Die Treppenläufe in den Gruben der Kellereingänge und die darüber liegenden Vordächer sind in einem unbefriedigenden Zustand und müssen ersetzt werden. Einzelne Elemente des Sparrensystems sind von Fäulnis betroffen. Die Entwurfsdokumentation sieht vor: Demontage vorhandener Böden auf Holzbalken und Installation neuer Böden aus einer monolithischen Stahlbetonplatte auf Wellblechen N57-750-0.7 auf Metallbalken. Betonklasse B20. Verstärkung der Ziegelmauern der Außenwände entlang der Achsen „B“ und „C“ mit Metallklammern. Verstärkung der Rahmenstützen zwischen den Achsen „1-8/Zh-L“ mit Stahlbetonrahmen. Durch den Einbau von Metallstürzen aus Walzprofilen werden neue Öffnungen in den Wänden geschaffen. Die Änderung der Größe bestehender Türen erfolgt durch den Einbau von Metallstürzen und Verstärkungsrahmen. Neue Ausgänge aus der Turnhalle werden mit Umfassungskonstruktionen aus vorgefertigten Betonfundamentblöcken, monolithischen Stufen und Stahlbeton gestaltet. Die Vordächer über den Ausgängen bestehen aus Dachstahl auf einem Metallrahmen. Austausch von Treppenelementen bestehender Ausgänge aus der Turnhalle. Austausch von Treppenstufen und Vordächern über Kellereingangsgruben. Die Vordächer bestehen aus Dachstahl auf einem Metallrahmen. Austausch und Verstärkung einzelner Sparrenschenkel, Verstärkung der Verbindungen der Sparrenschenkel mit der Mauerlat in bestimmten Bereichen. Austausch von Holzverkleidungen und Metalldächern. Schutz von Metallkonstruktionen vor Korrosion – gemäß SNiP 2.03.11-85. Kellerabdichtung – durchdringende Wirkung auf eine monolithische Stahlbetonplatte vom Typ „Lakhta“.