Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями

1 Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями, який включає застосування каркаса, що оточує з усіх сторін існуючу будівлю і не з'єднаний з нею, проведення трубопроводів вертикально по стінах існуючої будівлі, який відрізняється тим, що надбудову влаштовують з об'ємно-просторового рамного каркаса, встановлюючи його на автономні самостійні фундаменти, шляхом поєднання основи надбудованої частини, надбудованої частини та кроквяної системи, яку монтують з елементів, складаючи систему трикутників, утворюють технічний поверх між каркасом надбудови та існуючою будівлею, проводять інженерні мережі роздільно з несучими конструкціями каркаса з подальшим їх розведенням по надбудові в технічному поверсі, візуально ізолюють каркас надбудови кріпленням навісних фасадів до каркаса надбудови з паралельним утепленням надбудови та існуючої будівлі 2 Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями по п 1, який відрізняється тим, що вертикальні несучі елементи встановлюють на відстані від стін існуючої будівлі 3 Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями по п 1 , який відрізняється тим, що горизонтальні елементи попередньо напружують 4 Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями по п 1, який відрізняється тим, що технічний поверх монтують з горизонтальних елементів на відстані від верхнього перекриття будівлі, горизонтальних елементів на відстані від попередніх на висоту технічного поверху з попереднім встановленням вертикальних елементів, які з'єднують горизонтальні та похилі, які приєднують у вузлах стику горизонтальних і вертикальних елементів 5 Спосіб надбудови з автономними несучими конструкціями по п 1, який відрізняється тим, що в надбудованій частині монтують похилі елементи (О Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до реконструкції будівель, їх підсилення та надбудови об'єктів будь-якої поверховості та будьякої схеми побудови Більш широко може застосовуватись для проведення надбудови малоповерхових будівель промислового та цивільного призначення, в тому числі житлових будинків Відомий спосіб надбудови, в якому за основу беруться існуючі стіни та фундаменти і на їх базі проводять роботи по надбудові Тобто, старі основи в подальшому несуть додаткове навантаження від надбудованої частини будівлі Основним недоліком даного способу реконструкції є те, що можлива надбудова до 20% висоти існуючої будівлі і при умові задовільного стану несучих конструкцій та основ при терміні експлуатації будівлі більше 15 років [1] Також, відомий спосіб проведення надбудови на більшу КІЛЬКІСТЬ поверхів при ЗМІНІ конструктивно - структурної схеми надбудованої частини від носно існуючої будівлі Його основним недоліком, також, являється обмежена КІЛЬКІСТЬ НОВИХ поверхів при проведені надбудови [2] Найбільш подібним до запропонованого та прийнятим за прототип являється "Спосіб реконструкції будівлі з підвищенням поверховості", що включає застосування стального рамного каркасу, що обтискує будівлю і не з'єднаний з нею, який встановлюється на буро-набивних основах і встановлення доповнюючих транспортних трубопроводів для частини об'єкту, що надбудовується [3] Признаками, які співпадають з суттєвими признаками даного винаходу є примшення каркасу, на якому базується надбудова, що оточує зі всіх сторін існуючу будівлю, встановлення каркасу надбудови на фундаментах, проведення інженерних комунікацій по стінам існуючої будівлі Недоліками прототипу являється поєднання в конструкції рамного каркасу, опорних несучих конструкцій з конструкціями трубопроводів Дане ю 54716 рішення в разі необхідності ремонту чи експлуатаОкрім того, в надбудованій частині монтують ції рамного несучого каркасу веде до втручання в похилі елементи саму конструкцію трубопроводів та навпаки Зі Рамний каркас надбудови влаштовують однізмінами, що будуть вноситись в транспортні труєю просторовою конструкцією надбудованої часбопроводи буде змінюватись конструкція каркасу, тини та частини, що слугує базою для неї - оснояка є основою надбудованої частини Що є недовою надбудованої частини Даний каркас через пустимо, так як будуть змінюватись МІЦНІСНІ харакопорні вертикальні елементи передає навантатеристики каркасу надбудови ження на основу через власні фундаменти, які являються автономними та окремими по відноЗабезпечена низька жорсткість та СТІЙКІСТЬ шенню до існуючих фундаментів будівлі, що надрамного каркасу надбудови В цьому випадку йде будовується Даний винахід дозволяє використанперевитрата матеріалу на каркас та не можливе ня основ та фундаментів різних типів в залежності проведення надбудови багатоповерхових будівель від ситуації проведення реконструкції, тобто ріна велику КІЛЬКІСТЬ поверхів В разі підвищення шення уніфікується жорсткості підвищуються і МІЦНІСНІ характеристики каркасу На даних фундаментах встановлюють несучі Не передбачено можливість просідання та елементи каркасу надбудови - вертикальні елемеосідання надбудови відносно існуючої будівлі та нти Виводять конструкцію основи надбудованої навпаки, що в разі осадки чи просадки різної величастини на висоту дещо вищу від існуючої будівлі чини надбудови та існуючої будівлі веде до обопіз метою створення технічного поверху між існуюльної руйнації чою будівлею і надбудованою частиною Конструкцію основи надбудованої частини складають з Ввід трубопроводів в козиркову частину надкаркасів розміщених по периметру будівлі і жорстбудованої частини будівлі у вигляді консолі усклако з'єднують між собою Ці каркаси формують з днює конструкцію каркасу надбудови, проведення вертикальних та горизонтальних елементів, які будівельно - монтажних робіт та розведенні інжескріплюють у вузлах нерних мереж по надбудованій частині В основу винаходу покладена задача забезпеТехнічний поверх формують вище лінії надбучення надбудови підвищеною жорсткістю та СТІЙКІдови При необхідності, при виникненні значних СТЮ, отримання автономного функціонування існапружень в елементах і для забезпечення більнуючої будівлі та надбудови з розділенням шої СТІЙКОСТІ створюють ядро жорсткості в технічнесучих конструкцій та конструкцій трубопроводів, ному поверсі завдяки похилим елементам, які зв'язабезпечення різного рівня осадки надбудови відзують всі площини каркасу складені носно існуючої будівлі та навпаки, візуальної ізогоризонтальним та вертикальними елементами на ляції конструкції надбудови з підвищенням теплорівні технічного поверху або утворюють диски жоізоляції існуючої будівлі, удосконалення рсткості в самому каркасі способом створення трипроведення інженерних комунікацій кутників Цим забезпечують підвищену жорсткість та СТІЙКІСТЬ надбудови Поставлена задача вирішується завдяки тому, що у способі надбудови з автономними несучими На базі основи надбудованої частини зводять конструкціями, який включає застосування каркапросторовий рамний каркас надбудованої частини, су, що оточує зі всіх сторін існуючу будівлю і не який є продовженням каркасу основи надбудоваз'єднаний з нею, з проведенням трубопроводів ної частини по периметру та додатково складаєтьвертикально по стінам існуючої будівлі, надбудову ся з поперечних та поздовжніх елементів, що влаштовують з об'ємно - просторового рамного створюють базовий горизонтальний каркас поверкаркасу, встановлюючи його на автономні самохів надбудованої частини, їх кріплять у вузлах верстійні фундаменти, шляхом поєднання основи тикальними елементами до вище лежачого горинадбудованої частини, надбудованої частини та зонтального каркасу(поздовжніх і поперечних кроквяної системи, яку монтують з елементів елементів) забезпечуючи цим зв'язок їх в одну складаючи систему трикутників, утворюють технічпросторово - об'ємну конструкцію надбудови ний поверх між каркасом надбудови та існуючою Верхня частина - кроквяна система, служить будівлею, проводять інженерні мережі роздільно з основною частиною, яка, виступає опорним диснесучими конструкціями каркасу з подальшою їх ком та забезпечує жорсткість каркасу надбудоварозводкою по надбудові в технічному поверсі, віної частини та загалом надбудови, оскільки там зуально ізолюють каркас надбудови кріпленням створюють систему трикутників з'єднавши горизонавісних фасадів до каркасу надбудови з паралентальні, вертикальні та похилі елементи льним утепленням надбудови та існуючої будівлі Завдяки створенню кроквяної системи та технічного поверху, як ядра жорсткості надбудова Окрім того, вертикальні несучі елементи встаотримує підвищений рівень жорсткості, що дозвоновлюють на відстані від стін існуючої будівлі ляє проводити надбудову існуючої будівлі досить Окрім того, горизонтальні елементи поперевисокої поверховості на необхідну КІЛЬКІСТЬ повердньо напружують хів Це дозволяє застосувати та примшити надбуОкрім того, технічний поверх монтують з горидову з автономними несучими конструкціями в зонтальних елементів на відстані від верхнього ситуаціях надбудови будинків більше п'яти поверперекриття будівлі, горизонтальних елементів на хів на значну КІЛЬКІСТЬ поверхів Дане рішення довідстані від попередніх на висоту технічного повезволяє зв'язати каркас надбудованої частини в рху з попереднім встановленням вертикальних єдину конструкцію з забезпеченням необхідного елементів, які з'єднують горизонтальні та похилих, рівня жорсткості та СТІЙКОСТІ, ДОЗВОЛЯЄ застосовуякі приєднують у вузлах стику горизонтальних і вати принципову схему, де обпирання самої коневертикальних елементів трукци надбудови на основу забезпечують без втручання в конструкцію існуючої будівлі При цьому інженерні мережі проводять по існуючим стінам будівлі окремо, не пов'язуючи їх з конструкціями каркасу надбудови, що дозволяє розділення опорних несучих конструкцій з конструкціями трубопроводів Так досягають їх автономну роботу Завдяки ж цьому в разі необхідності ремонту чи експлуатації рамного несучого каркасу або трубопроводів забезпечують роздільний доступ до них Тому при змінах, що вносять в транспортні трубопроводи не змінюється конструкція каркасу надбудови В подальшому трубопроводи розводять по надбудованій частині в технічному поверсі створеному між існуючою будівлею та надбудованою частиною або, в разі створення ядра жорсткості, над верхнім перекриттям існуючої будівлі і являється першим поверхом надбудованої частини Візуальну ІЗОЛЯЦІЮ та теплоізоляцію забезпечують навісними фасадами, конструкціями, які покривають зовні надбудову та існуючу будівлю і теплоізоляційними матеріалами, які заповнюють прошарок між навісними фасадами та стінами існуючої будівлі, а вище лінії надбудови заповнюють прошарок між навісними фасадами та внутрішніми огороджуючими конструкціями В подальшому проводять опоряджувальні роботи Даний винахід має такі ознаки та причинно наслідкові зв'язки В стиснених умовах проведення заходів з реконструкції фундаменти виконують мілкого закладання В ситуаціях, коли це можливо застосовують фундаменти глибокого закладання, що веде до мінімізації процесів осідання конструкції надбудови відносно існуючої будівлі На фундаментах встановлюють каркас, що слугує основою надбудованої частини Даний каркас виконують з легких та міцних матеріал і в(сталь, алюміній, легкі МІЦНІ сплави), що забезпечує відносно малу вагу конструкції надбудови та сприйняття значних навантажень Профіль каркасу виконують з найбільш ефективних по сприйняттю навантажень та СТІЙКОСТІ перерізів, наприклад у формі пластин з ребрами жорсткості, або Z - подібного профілю з попередньо сформованими для кріплення кінцями, що дозволяє легко та швидко встановлювати елементи каркасу в проектне положення Це дозволяє поліпшити технологію виконання робіт по надбудові Горизонтальні елементи виконують аналогічної конфігурації та кріплять до вертикальних несучих елементів у вузлах з забезпеченням їх взаємного з'єднання Сторона конструкції основи надбудованої частини, що контактує з існуючою стіною є гладкою без з'єднання з будівлею або розташована на певній відстані від неї, що забезпечує можливість взаємного переміщення каркасу надбудови відносно існуючої будівлі у разі осадки надбудови відносно існуючої будівлі та навпаки Сама конструкція дозволяє різницю осадки та просадки без обопільної руйнації При значних навантаженнях горизонтальні елементи конструкції основи надбудованої частини попередньо напружують, що забезпечує СТІЙКІСТЬ несучих елементів каркасу до вигину з площини каркасу Це дозволяє уникнення застосування тяжів, які б проходили крізь тіло ста 54716 рої будівлі і забезпечує самостійну роботу каркасу надбудови без втручання в просторово - структурну схему існуючої будівлі Також, це поліпшує СТІЙКІСТЬ та жорсткість надбудови Технічний поверх утворюють для легкої доступності та покращення експлуатації надбудованої частини та проведення для подальшої розводки інженерних мереж Він, також, забезпечує відстань між об'ємно - просторовою конструкцією надбудови та верхнім перекриттям існуючої будівлі, що дає змогу для осадки непередбаченої проектом Виступаючи ядром жорсткості, він забезпечує надбудову підвищеною СТІЙКІСТЮ та жорсткістю, завдяки системі поєднаних вертикальних, горизонтальних та похилих елементів В даному випадку, створюють технічний поверх на відстані від верхнього перекриттям існуючої будівлі, що дає змогу для осадки непередбаченої проектом Складання каркасу надбудови проводиться зі з'єднанням елементів каркасу надбудованої частини з елементами конструкції основи надбудованої частини, проводиться при послідовному приєднані вертикальних елементів до горизонтальних, що складають основу поверху та в подальшому зрощуються з вертикальними елементами, що знаходяться вище утворюють об'ємно - просторову конструкцію рамного каркасу При виникненні значних напружень в елементах і для забезпечення більшої СТІЙКОСТІ утворюють диски жорсткості в самому каркасі надбудови способом створення трикутників з поєднання вертикальних, горизонтальних і похилих елементів При чому, похилі елементи монтують в місцях вільних від проємів в будівельних конструкціях(наприклад, проєми дверей, вікон) В горизонтальних чи вертикальних площинах При цьому, похилі елементи не заважають розплануванню внутрішнього простору надбудови, Кроквяна система слугує основною частиною надбудови Кроквяна система з'єднується у вузлах Вертикальні елементи надбудованої частини по периметру будівлі кріпляться до похилих елементів кроквяної системи Вертикальні елементи кроквяної системи з'єднані горизонтальними елементами та кріпляться у вузлах до елементів надбудованої частини Похилі елементи сходяться у коньку будинку утворюючи систему трикутників диск жорсткості, що забезпечує жорстку основу кріплення всього каркасу нижче лежачої конструкції Цим забезпечується жорсткість і СТІЙКІСТЬ самого об'ємно - просторового каркасу, На основі каркасу проводять роботи по встановленню підлог, стель, огороджуючих конструкцій, проводяться опоряджувальні роботи, виконують інженерне оснащення Для поліпшення теплоізоляційного захисту та закриттю інженерних мереж, що йдуть по ЗОВНІШНІМ стінам існуючої будівлі використовують навісні фасади та теплоізоляційні матеріали, що в разі потреби можна просто демонтувати і отримати доступ до конструкцій каркасу надбудови, інженерних комунікацій, що йдуть по стінам існуючої будівлі та конструкцій існуючої будівлі Навісні фасади кріплять безпосередньо на конструкції каркасної рами надбудови Теплоізоляційні матеріали вкладають між навісними фасадами та стінами існуючої будівлі Завдяки цьому 54716 8 поперечних горизонтальних елементів В єдину отримують підвищені тепло- та звукоізоляційні конструкцію їх з'єднують коньковими горизонтальхарактеристики існуючої будівлі та надбудови, ними елементами 17 По закінченню зведення карвізуально ізолюють каркас надбудови та інженерні касу надбудови проводять конструкції інженерних мережі мереж 18, що знаходяться в об'ємі, який створюНадбудова складається з таких структурних ють вертикальними несучими конструкціями між складових автономних фундаментів 1, основи навісними фасадами 21 та існуючими стінами на надбудованої частини 2, надбудованої частини З, рівні існуючої будівлі і внутрішніми огороджуючими кроквяної системи 4, які в свою чергу складаються конструкціями 19 на рівні надбудованої частини, з вертикальних елементів основи надбудованої що в подальшому монтують Після проведення частини 5, горизонтальних елементів основи надінженерних мереж встановлюють внутрішні огоробудованої частини 6, вертикальних елементів осджуючі конструкції 19 Тоді кріплять до стін існуюнови надбудованої частини наступного поверху 7, чої будівлі, внутрішніх огороджуючих конструкцій що доходять до лінії надбудови 8, вертикальних та вертикальних елементів теплоізоляційні матеелементів надбудованої частини 9, поперечних ріали 20 Навісні фасади 21 монтують на вертикагоризонтальних елементів 10, поздовжніх горизонльні елементи, які розташовані по периметру будітальних елементів 11(10 і 11 створюють горизонвлі Наприкінці реконструкції будівлі проводять тальний каркас 12), середніх вертикальних елемевлаштування покрівлі з паралельним утепленням, нтів надбудованої частини 13, горизонтальних підлог і стель та внутрішнє і зовнішнє опорядженелементів надбудованої частини 14, похилих еленя ментів кроквяної системи 15, вертикальних елементів кроквяної системи 16, конькових горизонтальСпосіб надбудови з автономними несучими них елементів 17, інженерних мереж 18, конструкціями дозволяє внутрішніх огороджуючих конструкцій 19, теплоотримати корисну площу та будівельний об'єм ізолюючих елементів 20 та навісних фасадів 21 при економії територіальних ресурсів, На Фіг 1 зображено поперечний переріз А-А одержати уніфіковану конструкцію, що дозволяє проведення надбудови будь-яких будівельних На Фіг 2 - поздовжній переріз Б-Б об'єктів на будь-яку КІЛЬКІСТЬ поверхів, Фіг 3 ілюструє план на рівні існуючої будівлі ВВ вдосконалити спосіб проведення надбудови, Фіг 4 - рамний каркас надбудови забезпечити сприйняття великих навантажень та забезпечити необхідну жорсткість і СТІЙКІСТЬ На Фіг 3 показано проведення інженерних коконструкцій рам каркасу надбудови, мунікацій, влаштування внутрішніх огороджуючих конструкцій, теплоізоляції та навісних фасадів поліпшити проведення інженерних комунікацій їх захист та підвищити теплоізоляційні характерисСпосіб здійснюється наступним чином тики надбудови так само як і самої існуючої будівНа автономні фундаменти 1 опирають основу лі, надбудованої частини 2, що є базою для каркасу надбудованої частини 3 На ній зводять кроквяну вдосконалити конструкцію реконструйованого систему 4 В свою чергу цього досягають об'єкту, Вертикальні елементи основи каркасу надбудосягти мети, щодо збільшення корисної плодови 5 являються несучими, їх монтують на консщі та будівельного об'єму при економії територіатрукцію автономного фундаменту 1, які з'єднують у льних ресурсів і подолання гострого дефіциту живузлах по периметру будівлі горизонтальними тла, приміщень соціального призначення та елементами надбудови 6 В ці ж вузли встановпромислових площ люють вертикальні елементи основи надбудованої Разом з тим, каркас надбудови захищає існучастини 7 наступного поверху, які також з'єднують ючий об'єкт від деформацій та різного виду погоризонтальними елементами надбудови Дані шкоджень, при цьому працює як самостійна консроботи аналогічно проводять до лінії надбудови 8 трукція, так як не пов'язана з структурно Після досягнення цієї ВІДМІТКИ горизонтальні елеконструктивною схемою існуючої будівлі і забезпементи надбудови з'єднують вертикальними елечує можливий допустимий рівень осадки відносно ментами надбудованої частини 9 До них кріплять тіла старої будівлі і навпаки поперечні горизонтальні елементи 10, які з'єднуВинахід дозволяє знизити працеємність викоються між собою в вузлах До цих вузлів кріплять нання будівельно - монтажних робіт та робіт по поздовжні горизонтальні елементи 11 Створюєтьпроведенню інженерних комунікацій, знижує варся горизонтальний каркас 12, що служить основою тість проведення процесу реконструкції Можлива поверху надбудованої частини Для з'єднання з реконструкція без відселення жильців при надбунаступним поверхом застосовують середні вертидові житлових будинків, переривання виробничих кальні елементи надбудованої частини 13 їх фікпроцесів в промислових будівлях та завершення сують горизонтальними елементами надбудованої функціонування будівель громадського призначастини 14 До вертикальних елементів кріплять чення горизонтальний каркас(поперечні та поздовжні Джерела інформації горизонтальні елементи) наступного поверху Всі 1 В Н Кутуков Реконструкция зданий - М операції повторюють до рівня початку кроквяної Высш Шк, 1981 системи До горизонтального каркасу у вузлах по 2 А Л Шагин, Ю В Бондаренко, Д Ф Гончапериметру кріплять похилі елементи кроквяної ренко Реконструкция зданий и сооружений - М системи 15 та вертикальні елементи кроквяної Высш Шк, 1991 системи 16, що кріпляться у вузлах в коньку крок3 Авторське свідоцтво №244262, кл Е 04 G вяної системи та вузлах з'єднання поздовжніх та 23/00 30 10 98 "Спосіб реконструкції будівлі з під 54716 вищенням поверховості Фіг.1 Фіг.2 Фіг.З 10 11 54716 12 Фіг.4 Фіг.5 Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24