Soluzioni architettoniche e di pianificazione dello spazio

La documentazione di progettazione prevede la costruzione di un edificio residenziale a sette piani in due sezioni con locali incorporati sul sito di un edificio smantellato. L'edificio residenziale è progettato con un piano interrato e sottotetto. Le dimensioni massime dell'edificio in pianta sono 46,765 x 21,45 m, altezza - 24,7 m fino al colmo del tetto. L'edificio è progettato: al piano interrato troviamo un parcheggio interrato per 16 auto e locali tecnici a servizio del fabbricato; al piano terra - aree di ingresso della parte residenziale dell'edificio, locali per uffici, una sala espositiva della creatività dei bambini, una sala dei vigili del fuoco, spedizioni e videosorveglianza, un ingresso al parcheggio sotterraneo e un locale per le attrezzature per la pulizia; ai restanti piani sono presenti appartamenti residenziali. L'edificio prevede l'installazione di due ascensori passeggeri e merci con una capacità di sollevamento di 1000 kg. La copertura dell'edificio è realizzata in lamiera di acciaio su travi metalliche con drenaggio esterno organizzato. Finitura esterna dell'edificio: intonaco decorativo della facciata, piastrelle di clinker, granito naturale. La documentazione di progettazione prevede misure volte a garantire condizioni di vita per i gruppi di popolazione a bassa mobilità in conformità con SNiP 35/01/2001.

Decisioni costruttive

Schema strutturale dell'edificio. La progettazione strutturale dell'edificio è a telaio-parete. La rigidità spaziale e la stabilità dell'edificio sono assicurate dalla presenza di nuclei di rigidità: pareti monolitiche di scale e ascensori, rigidamente collegate da pavimenti monolitici. I momenti flettenti nelle pareti e nelle colonne portanti si verificano solo a causa della spalla di solai che differiscono per campate. La fondazione dell'edificio è di tipo su pali, costituita da pali singoli per colonne e file di pali trivellati per muri portanti, uniti da grigliati a nastro e da un solaio di spessore 300 mm. Per distribuire uniformemente i carichi e aumentare la rigidità complessiva dell'ossatura dell'edificio, le pareti monolitiche esterne del piano interrato, spesse 300 mm, sono rigidamente collegate alla platea di fondazione. Nell'allineamento delle colonne, vengono create cinture di irrigidimento dovute al rinforzo discreto concentrato, e quindi lo schema di progettazione dei solai senza travi diventa simile allo schema di funzionamento dei solai contornati da nervature. Il calcolo delle strutture dell'edificio è stato effettuato utilizzando il programma Sofistik versione 11.1, tenendo conto del lavoro congiunto con la fondazione su pali. Come risultato del calcolo del diagramma spaziale, sono stati determinati: la resistenza complessiva e la stabilità delle strutture portanti dell’edificio; cedimenti massimi e relativi delle fondazioni a partire dalle combinazioni di carico più sfavorevoli; forze in colonne, pareti e solai monolitici in cemento armato. In base alle forze ottenute, sono state testate la resistenza e la deformabilità degli elementi del telaio. I calcoli hanno dimostrato che le sollecitazioni, le deformazioni, gli spostamenti e le aperture delle fessure non superano i valori limite corrispondenti dei regolamenti edilizi per la progettazione di strutture o fondazioni. Il calcolo e la progettazione della soletta di fondazione e degli elementi del telaio sono stati eseguiti in conformità con i requisiti di SNiP 2.01.07-85*, SNiP 2.02.01-83, SP 50-101-2004, TSN 50-302-96, TSN 50 -302-2004, SNiP 52-01-2003, SP 52-101-2003. Fissaggio della fossa. Le soluzioni architettoniche e progettuali prevedono un parcheggio incassato, a 3,6 m di profondità dal piano campagna. Quando si costruisce in aree urbane dense, è importante limitare le deformazioni degli edifici circostanti a valori che escludano la possibilità di danni alle sue strutture o deterioramento delle condizioni operative e, di conseguenza, la scelta dell'opzione di recinzione della fossa. È necessario realizzare un contorno impermeabile chiuso con distanza di almeno 2 m dagli edifici esistenti. Non è consentito abbassare il livello delle acque sotterranee dal lato degli edifici esistenti. La maggior parte degli edifici circostanti appartengono alla terza categoria di condizioni tecniche con precipitazioni aggiuntive consentite secondo TSN 50-302-2004 2 cm. Per garantire questo requisito sono necessarie strutture di recinzione sufficientemente rigide, nonché un sistema rigido di distanziatori che impedisca lo spostamento della recinzione della fossa. La presenza di terreni tixotropici sotto le fondamenta degli edifici esistenti, che si trasformano in uno stato di sabbie mobili sotto l'influenza di carichi dinamici, esclude completamente la tecnologia di installazione di palancole mediante vibrazione o immersione ad impatto. Nel progetto, come recinzione della fossa, si è deciso di utilizzare palancole ARCELOR AZ 37-700, infisse mediante indentazione utilizzando l'installazione GV-ECO700S con una forza di indentazione massima di 1100 kN (112 t.). Il progetto prevede un'unica immersione della palancola, senza successiva rimozione. Nel nostro caso, con una profondità della fossa fino a 5 m, la rigidità della palancola Arcelor AZ 37-700 è sufficiente a garantire la resistenza e la deformabilità della recinzione, il che è confermato dai calcoli presentati nello Studio di Fattibilità Geotecnica per il progetto. Oltre alla tecnologia di recinzione, di non poca importanza è la tecnologia di scavo delle fosse. Nel progetto è stata adottata la possibilità di realizzare una fossa utilizzando la tecnologia “topdown” (top-down). In questo caso il sistema distanziatore funge da disco a pavimento, che viene realizzato sul terreno prima dello scavo della fossa. La sovrapposizione viene effettuata lasciando dei buchi tecnologici attraverso i quali viene effettuato lo scavo del terreno. In questo caso, lo sviluppo del terreno dovrebbe essere effettuato utilizzando attrezzature di piccole dimensioni. I pali costituiscono in parte le colonne del piano interrato. La profondità della recinzione della fossa deve essere di almeno 19 m dalla superficie del terreno. Prima di eseguire i lavori per l'installazione delle palancole, è necessario eseguire lavori di rafforzamento delle fondazioni e del terreno degli edifici esistenti adiacenti secondo un progetto appositamente sviluppato. Sequenza di lavoro. 1. Rafforzare le fondamenta degli edifici esistenti. 2. Installazione di palancole. 3. Costruzione di un campo di pali. 4. Costruzione di cemento armato monolitico. pavimenti a terra. 5. Scavo del terreno. Secondo lo studio di fattibilità geotecnica effettuato durante queste attività, l'impatto della nuova costruzione sugli edifici adiacenti e sugli edifici nella zona 30 dal cantiere è minimamente accettabile. L'insediamento degli edifici adiacenti al cantiere rientra nei limiti consentiti di 2 cm. Fondazioni. Alla base dell'edificio progettato sono presenti depositi argillosi deboli (IGE 3, 4) plastici e fluidi. I terreni argillosi hanno una comprimibilità significativa e una bassa permeabilità all'acqua; cedimenti grandi e irregolari della fondazione dovuti a carichi aggiuntivi possono continuare per lungo tempo. A questo proposito, come base è stata adottata l'opzione di una fondazione su pali, trasferendo il carico dall'edificio agli strati inferiori, relativamente poco comprimibili del terreno. Come strato portante sono stati presi argille grigio-limose chiare con ghiaia, ciottoli con strati intermedi di sabbia e terriccio sabbioso, che giacciono a una profondità di 7-11 m. Il progetto ha adottato pali trivellati in tubo rivestimento d 640 mm, lunghi 30 m dal piano campagna. Il carico di progetto sul palo è stato determinato mediante calcolo secondo SP-50-102-2003 ed è stato accettato come 280 tf. Calcestruzzo classe B25 W8 F100 rinforzo longitudinale Ø18 A400 e zanche Ø8 A240. La capacità portante finale del palo viene determinata dopo prove pre-progettuali dei pali con un carico di rientranza statico. Il progetto prevede la realizzazione di due cluster di pali sperimentali. Boccola 1 - prova pre-progettuale per determinare la capacità portante del terreno e la possibilità di immersione alla profondità di progetto. Boccola 2 - per test di controllo pre-costruzione. Cespuglio 1 (prova di pre-progettazione) palo di prova n. 6, pali di ancoraggio n. 7, 8, 9, 10 lunghi 30 m dal piano campagna. Cespuglio 2 (test di controllo) palo testato n. 1, ancoraggi n. 2, 3, 4, 5, 30 m di lunghezza dalla superficie del terreno. Sulla base dei risultati del test di pre-progettazione del palo N6, è possibile regolare il diametro e la lunghezza del palo. Le prove sui pali vengono eseguite con carico statico in conformità con i requisiti di GOST 5686-94, GOST 19912-2001. Il carico statico sui pali dovrà essere di almeno 370 tf, ovvero portato ad un cedimento di almeno 50 mm. Il solaio interrato è realizzato in calcestruzzo monolitico classe B25, W12 dello spessore di 300 mm a quota -3,750 (rel.). Sotto la lastra (dal basso verso l'alto) viene eseguita la seguente preparazione: geotessile - 1 strato, pietrisco - 100 mm, isolamento penoplex 50 mm (dal congelamento del terreno durante il periodo di lavoro), massetto di classe 50 mm Sul penoplex viene realizzato il calcestruzzo B7.5. Per garantire l'impermeabilità del solaio, nei giunti di lavoro del getto e nel giunto con la parete esterna vengono inseriti tasselli impermeabilizzanti realizzati con la tecnologia “Waterstop”. Piano terra. Le pareti esterne del seminterrato sono monolitiche in cemento di classe B25, W8 con uno spessore di 300 mm. Le pareti interne del piano interrato sono monolitiche realizzate in calcestruzzo di classe B25 dello spessore di 200 mm. I pilastri del seminterrato sono pali a colonna tonda realizzati in calcestruzzo di classe B25 con un diametro di 450 mm. Lastre per parcheggio senza travi realizzate in calcestruzzo di classe B25 con spessore di 220 mm. Muri e colonne sopra elevazione. 0.000 Le pareti esterne non portanti, appoggiate piano per solaio, sono realizzate in mattone forato ordinario di classe M150 F35 su cemento. sabbia dimensione M100 spessore 380 mm con isolamento min. Ovatta, intonacata con intonaco decorativo per facciate. Le pareti esterne sono fissate alle strutture monolitiche mediante barre d'armatura saldate alle parti incastonate di pareti o colonne monolitiche. Le pareti interne delle scale sono monolitiche in calcestruzzo classe B25, spessore 200 mm, rinforzate con telai in acciaio Ø12A400 e longitudinali Ø6A240. Colonne monolitiche di sezione 400x400 realizzate in calcestruzzo classe B25, armatura Ø16,22A400 e Ø8A240 (morsetti). Le cornici spaziali sono lavorate a maglia. Dall'elevazione +6.820 (3° piano) lungo gli assi 8/A sono installate 2 colonne metalliche, riempite con calcestruzzo B25 e telai interni: 4 Ø 12A400 e zanche Ø 6A240. L'uso di colonne metalliche è dovuto alla soluzione architettonica del bovindo angolare. Le strutture portanti del solaio sono combinate: cemento armato monolitico. colonne e colonne metalliche nell'allineamento delle pareti esterne. Le strutture portanti della copertura sono metalliche, progettate sotto forma di gabbia a travi sostenuta da travi e pilastri monolitici del telaio dell'edificio e colonne metalliche. Tutte le strutture di copertura sono realizzate con travi a I n. 24 e n. 30 laminate a caldo saldate e tubi quadrati piegati e saldati. La rigidità e la stabilità spaziale sono assicurate dal fissaggio rigido al cemento armato monolitico. strutture di scale, travi e colonne. La copertura del tetto è in acciaio con rivestimento polimerico. Isolamento – polistirene espanso estruso Penoplex 35 150 mm. Le colonne metalliche sono elementi portanti, pertanto, dopo aver installato e gettato in calcestruzzo le colonne, le superfici metalliche dovranno essere intonacate con uno strato di 2 cm lungo la griglia. Pavimenti e rivestimenti sopra quota 0.000 Calcestruzzo monolitico senza travi classe B25 di spessore 220 mm, armatura Ø12,16A400 con passo 100...250 mm. Scale. Scale monolitiche realizzate in cemento di classe B25, rivestite con piastrelle o pietra artificiale. I vani ascensore sono monolitici realizzati in calcestruzzo di classe B20 con uno spessore di 16 0 mm, rinforzo Ø12A400 e Ø5B500. Materiali I gradi di calcestruzzo per resistenza al gelo e resistenza all'acqua delle strutture in cemento armato sono adottati secondo SNiP 52-01-2003: per le lastre di fondazione e la parete esterna del seminterrato - calcestruzzo di classe B25, W8, F150. per pareti interne, colonne – calcestruzzo classe B25, W4, F100; per pavimenti e rivestimenti - calcestruzzo classe B25, W6, F100. Per il rinforzo delle strutture in cemento armato, viene utilizzata l'armatura di lavoro della classe A400 secondo GOST 5781-82* o A500S secondo STO ASChM 7-93 e l'armatura distributiva della classe A240 secondo GOST 5781-82*. Per i prodotti incorporati in strutture in cemento armato, viene utilizzata la lamiera di acciaio C235 secondo GOST 27772-83*, gli ancoraggi sono realizzati con rinforzo di classe A400 secondo GOST 5781-82*.