Omada

2009.07.01 / ДЕРЖАВНІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ: Будинки і споруди. Частина 2

10. ОРГАНІЗАЦІЯ БУДІВНИЦТВА

Загальні положення

10.1 Проект організації будівництва (ПОБ) висотного будинку розробляється згідно ДБН А.31-5-96 «Організація будівельного виробництва» та положеннями цього документу.

10.2 ПОБ розробляється генеральною проектною або іншою спеціалізованою організацію, яка має ліцензію на цей вид діяльності.

10.3 Рекомендується слідуючий склад ПОБ, який включає:

    • загальні положення;

    • комплексний укрупнений сітьовий графік;

    • календарні плани будівництва;

    • будівельні генеральні плани для підготовчого і основного періодів будівництва;

    • відомості обсягів робіт;

    • відомості потреби в матеріалах;

    • графік потреби в робітничих кадрах;

    • заходи з охорони праці, пожежної і екологічної безпеки;

    • вказівки щодо порядку побудови геодезичної розбивочної основи для будівництва та організації постійно діючої геодезичної групи;

    • робочі креслення нестандартного обладнання і оснащення та технологічні карти його використання;

    • пояснювальна записка.

Склад ПОБ може коригуватися за завданням замовника з метою врахування особливостей спорудження конкретного висотного будинку.

 

Комплексний укрупнений сітьовий графік

10.4 Комплексний укрупнений сітьовий графік складається на основі розроблення організаційно-технологічних схеми будівництва висотних будинків, які включають:

  • просторове розчленування висотного будинку на яруси по вертикалі та на ділянки (захватки) по горизонталі;

  • технологічну послідовність виконання робіт на ярусах, ділянках (захватках);

  • характеристику основних методів зведення висотного будинку.

Вихідними даними для розробки організаційно-технологічних схем є:

  • проектні рішення висотного будинку;

  • організаційно-технологічні рішення по подібним висотним об’єктам та дані щодо їх реалізації;

  • відомості щодо матеріально-технічної бази організацій, які будуть приймати участь у будівництві;

  • дані щодо кращих зразків будівельної техніки (вітчизняної та закордонної).

При розробці організаційно – технологічних схем необхідно застосовувати найбільш ефективні методи та технологічні засоби зведення висотних будинків із врахуванням переваг поточного методу будівництва.

10.5 При зведенні висотного будинку із монолітним каркасом баштового типу його доцільно розділити на окремі яруси по 8-10 поверхів, починаючи із нижнього. При суміщенні виконання робіт на різних ярусах для забезпечення безпеки проектувальна організація повинна виконати розрахунки перекриттів або захисних укриттів на сприйняття ударної дії можливого падіння вантажу із висоти, яка задається в ПОБ.

10.6 При виборі вантажопідйомних засобів необхідно приймати до уваги наявність системи обмеження зони робіт.

Зведення висотних будинків здійснюється із використанням баштових кранів вантажопідйомністю 8-10т та вильотом стріли до 50-60м, на рельсовому ходу або приставних кранів і кранів, які встановлюються на спеціальному фундаменті та на перекриттях висотної будівлі, що споруджується. В окремих випадках є можливим використання швидкомонтуємих кранів на гвинтових опорах вантажопідйомністю 2-8т, стрілових кранів як пневмоколісних так і гусеничних вантажопідйомністю 40-160т.

Всі баштові крани доцільно з’єднувати єдиною системою управління, яка виключає можливість зіткнення кранів або вантажів, які піднімаються ними.

 

Календарний план будівництва

10.7 Календарний план будівництва висотного будинку розробляється на підготовчий та основний періоди із визначенням обсягів будівельно-монтажних робіт по місяцям і кварталам.

В свою чергу, основний період може розбиватися на два періоди – будівництво підземної та наземної частини висотного будинку.

10.8 При будівництві висотних будинків організується комплексний потік на весь комплекс будівельно-монтажних робіт, який включає влаштування інженерних комунікацій, влаштування основи, зведення підземної і наземної частини висотного будинку, благоустрій і озеленення.

Комплексний потік складається із групи організаційно-зв’язаних, спеціалізованих і локальних потоків, об’єднаних загальною метою зведення висотного будинку, як закінченої продукції.

В складі кожного комплексного потоку визначається інтенсивність провідного спеціалізованого потоку та його тривалість.

Таким потоком для висотного будинку, як правило, є бетонування каркасу для монолітних будинків та монтаж конструкцій для збірно-монолітних будинків.

Із ведучим спеціалізованим потоком ув’язуються інші спеціалізовані або локальні потоки.

На основі локальних сітьових графіків розробляється укрупнений комплексний сітьовий графік, який є організаційно-технологічною моделлю всього процесу зведення висотного будинку.

Укрупнений комплексний сітьовий графік, на основі якого складається календарний план будівництва та відомості потреби в основних ресурсах, розробляється за спеціальними комп’ютерними програмами.

Будівельний генеральний план

10.9 Будівельний генеральний план розробляється на будівництво висотного будинку та системи інженерних мереж і доріг.

Основним завданням будівельного генерального плану є раціональне розміщення на відведеній земляній ділянці будівельних машин, обладнання, складів, тимчасових і побутових приміщень, проїздів і комунікацій при дотриманні всіх вимог інших діючих документів.

В тих випадках, коли організаційними і технічними рішеннями передбачається використання території за межами будівельної ділянки, перед розробкою будівельного генерального плану в складі ПОБ розробляється ситуаційний план на геодезичній підоснові.

При зведенні висотних споруд в стислих умовах слід передбачати можливість використання прилеглої вільної території для тимчасового відчуження.

Цю територію необхідно показати на ситуаційному плані і погодити її використання із власниками.

Геодезичне забезпечення будівництва

10.10 Геодезичне забезпечення повинно виконуватись згідно із…………

10.11 Геодезичні роботи повинні виконуватися спеціалізованими організаціями, які мають ліцензію на виконання цього виду робіт.

10.12 Проект виконання геодезичних робіт необхідно розбити на чотири етапи:

створення геодезичної основи у вигляді геодезичної мережі спеціального призначення;

проведення геодезичних робіт при виконанні земляних робіт і влаштуванні основи;

проведення геодезичних робіт при влаштуванні підземної частини висотного будинку;

проведення геодезичних робіт при влаштуванні надземної частини висотного будинку.

10.13 Пункти висотної і планової основи необхідно суміщати.

10.14 Пункти висотної основи повинні розташовуватися на будівельній ділянці із можливістю їх використання на всіх етапах зведення висотного будинку.

10.15 Нівелірну мережу необхідно будувати із таким розрахунком, щоби забезпечити передачу проектних висот (відміток) від реперів, які розташовані на відстані не менше 200-300м від висотного об’єкту. Для кожного висотного будинку повинно бути закріплено не менше двох реперів, а для багатосекційного будинку – по одному на кожній секції.

10.16 Слід передбачати закріплення розбивочних осей знаками в кількості не менше чотирьох на головну вісь симетрії, а також в пунктах перетинання основних розбивочних осей по кутам висотного будинку.

10.17 В проекті виконання геодезичних робіт повинні бути приведені рекомендації по кількісному і кваліфікаційному складу групи геодезистів для виконання відповідних видів робіт, оснащенню геодезичною та оргтехнікою.

 

Заходи з охорони праці

10.20 Розроблення заходів по охороні праці виконується згідно діючих нормативних документів і правових актів, затверджених постановами Уряду України.

10.21 Черговість окремих видів виконання робіт при розчленуванні висотних споруд на яруси та ділянки (захватки) повинна забезпечувати дотримання правил техніки безпеки.

10.22 Вибір вантажопідйомного крана необхідно здійснювати по чотирьом основним параметрам: вантажопідйомності, вильоту стріли, висоті підйому крюка та розмірам небезпечної зони, яка виникає при роботі крана.

Параметр «небезпечна зона» може бути визначальним при розробленні будівельного генерального плану.

10.23 Можливі такі способи зменшення розмірів небезпечних зон:

  • влаштування захисних огороджень, які перешкоджають переміщенню вантажу за задані габарити;

  • влаштування захисних споруд (укриттів), які забезпечують захист від можливого падіння вантажу в потенційно-небезпечній зоні дії монтажного крану;

  • використання серійних пристроїв примусового обмеження зони роботи крану за рахунок застосування кінцевих вимикачів;

  • оснащення монтажних кранів пристроями примусового обмеження переміщення вантажу по спеціальним програмам.

10.24 Просторове розчленування висотного будинку на яруси та ділянки (захватки) рекомендується виконувати таким чином, щоб забезпечити безпечні умови виконання робіт. На межах ярусів і ділянок при виконанні робіт вантажопідйомними кранами повинні бути вказані захисні та сигнальні огородження, безпечні проходи, визначені межі небезпечних зон.

10.25 Технологічну послідовність виконання робіт на ярусах і ділянках слід передбачати таким чином, щоби на спільних межах не виконувались одночасно роботи, зв’язані із монтажем або подаванням вантажів кранами.

Під ярусами, де виконується робота кранами, як правило, не повинні одночасно виконуватись інші роботи або виконуватись в інші зміни.

При одночасному виконанні робіт на різних ярусах по вертикалі повинні бути виконані розрахунки конструкцій на можливе падіння вантажу. Вихідні дані для розрахунків (висота падіння, форма вантажу, його розміри та маса) визначаються при розробленні ПОБ.

10.26 При зведенні висотних будинків обов’язковим є розроблення проектів виконання робіт та технологічних карт (регламентів) на основні види робіт.

11 ВИМОГИ ДО БЕЗПЕКИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

11.1 В зв’язку із динамічною поведінкою несучих конструкцій висотного будинку під впливом активного горизонтального вітрового навантаження, можливих змін гідрогеологічних умов під впливом значних (граничних)навантажень від маси висотної споруди на ґрунтову основу, технічною складністю інженерного обладнання висотного будинку і зонуванням інженерних систем, а також підвищеними вимогами до безпеки проживання людей і, в першу чергу, до пожежної безпеки, в проектній документації розробляється розділ «Вимоги до безпеки експлуатації».

11.2 Для забезпечення безпечної експлуатації висотного будинку експлуатаційна організація повинна мати наступну технічну документацію для постійного зберігання:

  • план ділянки в масштабі 1:1000-1:2000 із усіма розташованими на ній будинкам і спорудами;

  • проектно-кошторисну документацію та виконавчі креслення;

  • акти прийняття будинку в експлуатацію;

  • схеми внутрішніх мереж водопостачання та водовідведення, центрального опалення, тепло- електропостачання, зв’язку, телекомунікацій тощо;

  • архітектурно-технічний паспорт на будинок і земельну ділянку;

  • паспорт та технічну документацію на ліфтове господарство.

11.3 Технічна експлуатація здійснюється спеціально організованою службою експлуатації для конкретного висотного будинку або спеціалізованою експлуатаційною організацією, яка створюється безпосередньо для обслуговування групи висотних будинків.

Склад, функціональні обов’язки та штатний розклад визначаються у даному розділі і можуть включати такі служби:

  • службу охорони;

  • службу пожежної безпеки;

  • технічну службу (ремонт і обслуговування інженерних систем та технічних засобів протипожежного захисту і пожежної сигналізації);

  • служба моніторингу основних несучих конструкцій висотного будинку;

  • адміністративна службу.

11.4 В складі проектної документації розробляється експлуатаційна документація за такими видами експлуатаційних робіт:

  • контролю напружено-деформаційного стану визначених у проекті найбільш навантажених несучих конструкцій для запобігання їх руйнуванню або обваленню;

  • контролю технічного стану зовнішніх огороджуючих конструкцій;

  • контролю технічного стану та обслуговування інженерних систем для забезпечення їх безперебійної та безаварійної роботи;

  • забезпеченню надійного функціонування систем безпеки, в першу чергу, пожежної безпеки.

11.5 Експлуатаційна документація повинна включати:

  • інструкцію з моніторингу конструкцій і фасадів висотного будинку;

  • інструкції з технічного обслуговування і ремонту інженерних систем.

11.6 Інструкція з моніторингу розробляється у вигляді окремого документа, який визначає порядок огляду та моніторингу технічного і деформаційного стану конструкцій і фасадів висотного будинку в процесі будівництва та експлуатації. Моніторинг в процесі експлуатації здійснюється службою експлуатації із залученням спеціалізованих організацій, як продовження моніторингу на стадії будівництва. Обсяги робіт і періодичність спостережень або вимірювань в процесі моніторингу визначається проектувальником за участю служби експлуатації в залежності від конструктивної схеми та стану висотної споруди, терміну експлуатації, стану і рівня зовнішніх впливів, реальної ситуації на об’єкті і т.д., але не рідше одного разу на рік.

На кожному етапі моніторингу в процесі експлуатації надається висновок щодо напружено-деформаційного стану несучих конструкцій, ґрунтової основи, нахилів будинку відносно горизонтальних осей, а також тенденцій їх розвитку.

11.7 При проектуванні в якості основного засобу контролю і ранньої діагностики напружено деформаційного стану несучих конструкцій висотної споруди рекомендується встановлення станції моніторингу, яка забезпечує в автоматизованому режимі виявлення змін напружено-деформаційного стану конструкцій для різних частин будинку і локалізацію місць такої зміни в конструкціях, а також отримання інформації про нахили будинку.

Вимірювальні прилади встановлюються на підготовлені і захищені від несанкціонованого доступу місця несучих будівельних конструкцій та фасадів висотного будинку, схема розміщення яких погоджується із замовником.

11.8 Інструкції щодо контролю технічного стану та підтримання працездатності інженерних систем включають вимоги та порядок їх обслуговування і ремонту з метою забезпечення їх безперебійної роботи і дотриманню санітарно – гігієнічних умов проживання або знаходження у приміщеннях людей. В інструкціях приводяться принципові схеми систем інженерного забезпечення та розміщення інженерного обладнання із зазначенням місця їх розташування, основних техніко – експлуатаційних характеристик (типу, марки, основних параметрів тощо, а для систем протипожежного захисту – схему та колір фарбування, а також регламенти їх технічного обслуговування та ремонту.

Додаток А

(обов’язковий)

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

СНиП ІІ-35-76

Котельные установки

СНиП II-12-77

Здания и сооружения. Защита от шума

СНиП ІІ-23-81

Стальные конструкции

СНиП 2.02.01-83

Основания зданий и сооружений

СНиП 2.04.02-84

Водоснабжение. Наружные сети и сооружения

СНиП 2.03.01-84

Бетонные и железобетонные конструкции

СНиП 2.04.07-86

Тепловые сети

СНиП 2.04.01-85

Внутренний водопровод и канализация зданий

СНиП 2.02.03-85

Свайные фундаменты

СНиП 2.06.15-85

Инженерная защита территорий от затопления и подтопления

СНиП 2.09.04-87

Административные и бытовые здания

СНиП 1.02.07-87

Инженерные изыскания для строительства

СНиП 2.02.05-87

Фундаменты машин с динамическими нагрузками

СНиП 2.01.15-90

Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования

СНиП 2.04.05-91

Отопление, вентиляция и кондиционирование

СНиП 2.04.02

Водоснабжение. Наружные сети и сооружения

СНиП 23-03-2003

Защита от шума

ДБН 360-92

Містобудування. Планування і забудова міських і сільських поселень

ДБН В.2.2-5-97

Будинки і споруди. Захисні споруди цивільної оборони.

ДБН В.2.2-4-97

Будинки і споруди. Будинки та споруди дитячих дошкільних закладів

ДБН В.1.1-3-97

Захист від небезпечних геологічних процесів. Інженерний захист територій будинків і споруд від зсувів і обвалів. Основні положення

ДБН В.2.6-14-97

 

ДБН В.2.2-9-99

Будинки і споруди. Громадські будинки і споруди. Основні положення

ДБН В.1.1-5-2000

Захист від небезпечних геологічних процесів. Будинки та споруди на підроблюваних територіях і просідаючих ґрунтах

ДБН В. 2.5-20-2001

 

ДБН 2.2-10-2001

Заклади охорони здоров`я

ДБН В.1.1-7-2002

Захист від пожежі. Пожежна безпека об’єктів будівництва

ДБН В.2.5-23-2003

Проектування електрообладнання об’єктів цивільного призначення

ДБН В.2.2-15-2005

Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення

ДБН В.2.5-28:2006

Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення

ДБН В.1.1-12:2006

Будівництво в сейсмічних районах України

ДБН В. 2.6-31:2006

Теплова ізоляція будівель

ДБН В.2.5-28-2006

Природне і штучне освітлення

ДБН В.1.2-2:2006

Навантаження і впливи. Норми проектування

ДБН В.2.6-31:2006

Теплова ізоляція будівель

ДБН В.2.2-17-2006

Доступність будинків і споруд для маломобільних груп населення

ДБН В.2.3-15:2007

Споруди транспорту. Автостоянки і гаражі для легкових автомобілів

ДБН В.1.2-5:2007

Науково-технічний супровід будівельних об’єктів

ГОСТ 2874-82

«Вода питьевая»

ГОСТ 25772-83

Ограждение лестниц, балконов и крыш стальные. Общие технические условия.

ГОСТ 27751-88

Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету

ГОСТ 12.1.004-91.

ССБТ. Пожарная безопастность. Общие требования

ДСТУ Б В.1.1-4-98

Будівельні конструкції. Методи випробувань на вогнестійкість. Загальні вимоги

ДСТУ Б В.1.1-8-2003

Захист від пожежі. Кабельні проходки. Метод випробування на вогнестійкість

ДСТУ EN 403:2003

Засоби індивідуального захисту органів дихання для саморятування. Пристрої фільтрувальні з капюшоном для саморятування під час пожежі. Вимоги, випробування, маркування

ДСТУ Б В.1.1-11-2005

Захист від пожеж. Електричні кабельні лінії. Метод випробування на вогнестійкість

СанПиН 2605-82

Санитарные нормы и правила обеспечения инсоляцией жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки

СанПіН 3077-84

Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки

СанПиН № 42-128-4948-89

Санитарные нормы допустимых уровней инфразвука и низкочастотного шума на территории жилой застройки. СанПиН 42-120-4948-89/МЗ СССР: Утв.24.01.89. -М.: МЗ СССР, 1989.-8 с.

Держ Сан ПіН 383-96

Державні санітарні правила і норми. Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько – питного водопостачання

ДсанПіН №173-96

Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів

ДСН 3.3.6.037-99

Державні санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку

СН № 2295-81

Методические указания по осуществлению государственного санитарного надзора за устройством и содержанием жилых зданий

СН № 3057-84.

Санитарные нормы допустимого шума, создаваемого изделиями медицинской техники в помещениях лечебно - профилактических учреждений

СН № 3077-84/МЗ СССР:

Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки: Утв.03.08.84.-М.,1984.- 6 с.

СН № 42-128-4396-87

Санитарные нормы допустимой громкости звучания звуковоспроизводящих и звукоусилительных устройств в закрытых помещениях и на открытых площадках

ДСП 173-96

Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів

ДСП -201-97

Державні санітарні правила охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними та біологічними речовинами)

НАПБ Б.07.005-86

Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. ОНТП 24-86 ** Правила улаштування електроустановок (ПУЕ), 6-е видання

НАПБ А.01.001-2004

Правила пожежної безпеки в Україні

НАПБ Б.01.007-2004

Правила облаштування та застосування ліфтів для транспортування пожежних підрозділів у будинках та спорудах

НАПБ Б.06.004-2005

Перелік однотипних за призначенням об’єктів, які підлягають обладнанню автоматичними установками пожежогасіння та пожежної сигналізації

НАПБ Б.05.022-2006

Інструкція про порядок проведення приймально-здавальних та періодичних випробувань систем примусового димовидалення та підпору повітря будинків

РД 34.21.122-87

Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений

ДНАОПО 40.1-1.32-01

Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок

ПУЕ

Правила улаштування електроустановок, 1986

 

Правила улаштування електроустановок, 2006

 

Додаток Б

(обов’язковий)

ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ

Висотний будинок – багатоповерховий будинок умовною висотою від 73,5 м до 100 м.

Зона – частина висотного будинку по вертикалі, в межах якої здійснюється автономне функціонування інженерних систем та систем протипожежного захисту.

Проміжний технічний поверх – технічний поверх, розташований усередині висотного будинку, що відокремлює дві суміжні (функціональні) зони.

Прогресуюче обвалення – обвалення несучих конструкцій будинку внаслідок їх локального руйнування на одному чи декількох поверхах.

Локальне руйнування – руйнування несучих конструкцій на одному чи декількох поверхах площею до 80 м2 включно із одним вертикальним несучим елементом (колоною).

Пожежобезпечна зона – частина протипожежного відсіку будинку для тимчасового перебування і захисту людей від часу виникнення пожежі до завершення рятувальних робіт, яка відокремлена протипожежними перешкодами та технічними засобами протипожежного захисту.

Об’єктовий пункт пожежогасіння – приміщення у будинку для розміщення первинних засобів пожежогасіння, індивідуальних та колективних рятувальних засобів та інвентарю, необхідного для персоналу і служби пожежної безпеки для гасіння пожежі та рятування людей.

Система автоматизованого пожежогасіння – сукупність технічних засобів та засобів автоматики для автоматичного включення при виникненні пожежі у визначеній зоні будинку.

Система протидимного захисту – сукупність систем димовіддалення та підпору повітря, а також приладів для автоматичного контролю і управління, включаючи джерело електропостачання, з метою запобігання задимленню приміщень, видаленню із них диму та захисту впливу диму на людей.

Додаток В

(рекомендований)

ВИЗНАЧЕННЯ ВІТРОВИХ НАВАНТАЖЕНЬ

В.1 Визначення вітрових навантажень за даними аеродинамічних випробувань моделей висотних будинків

В.1.1 В ДБН В.1.2-2 використовується квазістатичний підхід, при якому вітрові навантаження не розділяються на статичну та пульсаційну складові. Основним нормуючим параметром навантаження являється його характеристичне значення.

При проведенні будь яких видів розрахунків на визначення вітрових навантажень використовуються основні два типи розрахункових значень навантажень:

– граничне розрахункове навантаження;

– експлуатаційне розрахункове навантаження.

У розділі 9 ДБН В.1.2-2 вказано, що для визначення вітрового навантаження на будівлі та споруди складної конструктивної чи геометричної форми, а також для будівель та споруд висотою більш 200 метрів слід виконувати спеціальні динамічні розрахунки з використанням прикладних пакетів чи проводити експериментальні дослідження на моделях будівель та споруд в аеродинамічній трубі. В одному і у другому методах є ряд проблем адекватного моделювання натурних явищ. При математичному моделюванні коректний вибір методу моделювання, завдання початкових умов складають основу точності отриманих результатів. Тому до сьогоднішнього часу найбільш ефективним методом, що використовується для отримання результатів, є фізичне моделювання процесів в аеродинамічних трубах.

Фізичне моделювання процесів обтічності будівель та споруд базується на проведенні двох типових експериментів в аеродинамічній трубі. Коли необхідно визначити сили та моменти, що виникають в основі будівлі від вітрової дії, використовується ваговий експеримент. За його результатами визначаються інтегральні аеродинамічні характеристики об’єкту (безрозмірні аеродинамічні коефіцієнти сил та моментів), які у подальшому використовуються для розрахунку навантажень на фундамент при вітровій дії.

Для визначення навантажень на поверхню будівлі, працездатності вентиляційних систем, вірогідних застійних зон диму на пожежних переходах, зон дискомфорту для мешканців нового мікрорайону використовується дренажний експеримент. За результатами дренажного експерименту отримують значення безрозмірних коефіцієнтів тиску, за якими розраховують навантаження на фасади будівлі, приймають рішення про комфортність умов для мешканців, дають висновок про працездатність вентиляційних систем тощо.

B 1.2 Методика проведення вагового експерименту

Ваговий експеримент призначений для визначення безрозмірних аеродинамічних коефіцієнтів споруди при різних азимутах потоку вітру, що набігає [5]. В процесі випробувань в аеродинамічній трубі визначаються залежності безрозмірних коефіцієнтів сил та моментів у швидкісній системі координат від кута потоку, що набігає .

Як правило, для висотних споруд початок системи координат розташовують у центрі основи споруди. Вісь орієнтують назустріч потоку, що набігає. Вісь орієнтована ліворуч перпендикулярно площини . За додатні значення сил приймаються ті сили, напрямок дії яких співпадає з напрямком відповідної вісі. Додатний напрямок моментів визначається за правилом "буравчика", що вкручується за додатним напрямком тієї чи іншої вісі. Додатні значення кутів завжди народжені додатними моментами. На рис. В.1 показана прийнята система координат з вказівкою додатних сил, моментів та кутів.

Рис. В.1 – Прийнята система координат

 

Вимір сил та моментів в аеродинамічному експерименті виконується з допомогою 6-компонентних аеродинамічних електротензометричних ваг. Для виміру швидкісного напору використовується приймач повітряного тиску, який встановлюється у робочій частині труби перед моделлю. Це дозволяє враховувати вплив гальмування потоку в робочій частині труби, обумовлене зміною положення моделі відносно потоку.

Експеримент планується та проводиться в такій послідовності:

  • виходячи з геометричних характеристик робочої частини аеродинамічної труби розраховується масштаб для виготовлення моделі будівлі (споруди). Основні вимоги при розрахунку значення масштабу моделі, щоб максимальна площа поперечного перетину моделі в потоці не перевищувала 15 % площі робочої частини аеродинамічної труби та розміри моделі при швидкостях потоку в трубі дозволяли забезпечити автомодельність процесів;

  • виготовляється геометрично подібна модель будівлі (споруди) у прийнятому масштабі;

  • виготовляється кінематична система для ваг аеродинамічної труби, котра забезпечує обертання моделі відносно вісі у діапазоні кутів від 0 до 360 градусів;

  • в процесі проведення вагового експерименту профіль вітру за висотою моделі будівлі задається постійним;

  • при заданому куті натікання проводиться аеродинамічний експеримент встановлення швидкості потоку, при якій наступає автомодельність. Для цього послідовно збільшують швидкість в аеродинамічній трубі до максимальної та досліджують аеродинамічні коефіцієнти. Швидкість, при якій аеродинамічні коефіцієнти становляться сталими, використовується у подальшому для проведення аеродинамічного експерименту;

  • при заданій швидкості потоку в аеродинамічній трубі електротензометричними вагами виконується замір сил та моментів , , ,,, при дискретній зміні кута натікання повітряного потоку ;

  • використовуючи співвідношення (В.1), розраховуються безрозмірні аеродинамічні коефіцієнти та будуються залежності

  • за гібридною методикою (результатам аеродинамічного експерименту та методиці, наведеній в ДБН, проводиться розрахунок граничних та експлуатаційних значень навантажень на фундамент від вітрової дії.

Типи місцевості, що знаходяться біля споруди, визначаються для кожного розрахункового напряму вітру окремо. Їх детальна класифікація наведена в пункті 9.9 ДБН В.1.2-2. Значення коефіцієнтів, що входять у модель (В.9), наведені в табл. В.1.

Таблиця В.1 – Категорії місцевості та їх параметри

Типи місцевості

kh

z0 (м)

z min (м)

І

0,17

0,01

2

ІІ

0,19

0,05

4

ІІІ

0,22

0,30

8

ІY

0,24

1,00

16

Проводиться корекція значення на рівномірний розподіл швидкості вітру по висоті будинку (споруди). Для цього використовуються співвідношення (В.9) та розраховуються значення цього коефіцієнту в залежності від висоти будинку (споруди) від до з кроком 1 м. Використовуючи метод трапеції, знаходиться площина фігури, яку описує залежність

  • В залежності від висоти розташування місцевості над рівнем моря згідно пункту 9.10 ДБН В.1.2-2 розраховується коефіцієнт географічної висоти саlt.

  • Якщо місцевість, де ведеться будівництво, має пагорби або схили, то необхідно враховувати мікрорельєф місцевості. Для цього використовується коефіцієнт рельєфу сrеl, який розраховується згідно пункту 9.11 ДБН В.1.2-2.

  • Якщо споруда будується на відкритій місцевості, то потрібно враховувати нерівномірність вітрового навантаження за напрямками вітру. Для цього використовуються статистичні дані з метеорології місцевості, де ведеться будівництво. В інших випадках коефіцієнт напрямку приймають таким, що дорівнює одиниці сdir =1 (див. 9.12 ДБН В.1.2-2).

  • Вплив пульсаційної складової вітрового навантаження та просторову кореляцію вітрового тиску на споруду враховують за допомогою коефіцієнту динамічності сd. Коефіцієнт динамічності сd визначається за графічними залежностями, наведеними в пункті 9.13 ДБН В.1.2-2.

  • Отримані значення відповідних коефіцієнтів дозволяють розраховувати коефіцієнт с.

В цьому виразі значення коефіцієнту = 1.

  • У залежності від вітрового району, де розташована споруда, визначається характеристичне значення вітрового тиску W0. Для його визначення використовується таблиця додатку Е або карта (рис. 9.1) ДБН В.1.2-2. Дозволяється визначення шляхом статистичного опрацювання добових замірів швидкості вітру, отриманих місцевими метеорологічними станціями. Умови використання цих значень наведені в пункті 9.6 ДБН В.1.2-2.

  • Коефіцієнт надійності за граничним розрахунковим значенням вітрового навантаження визначається у залежності від середнього періоду повторюваності Т. Порядок його розрахунку наведено в пункті 9.14 ДБН В.1.2-2.

  • Коефіцієнт надійності за експлуатаційним розрахунковим значенням вітрового навантаження визначається в залежності від частки часу , протягом якої можуть порушуватися умови іншого граничного стану. Порядок його розрахунку наведено в пункті 9.15 ДБН В.1.2-2.

  • У залежності від вітрового району, де розташована споруда, визначається характеристичне значення вітрового тиску W0. Для його визначення використовується таблиця додатку Е або карта (рис. 9.1) ДБН В.1.2-2. Дозволяється визначення шляхом статистичного опрацювання добових замірів швидкості вітру, отриманих місцевими метеорологічними станціями. Умови використання цих значень наведені в пункті 9.6 ДБН В.1.2-2.

  • Використовується співвідношення , за допомогою якого знаходяться значення граничного та експлуатаційного розрахункового вітрового навантаження , .

  • Використовуються співвідношення (В.2 – В.7) для розрахунків граничного та експлуатаційного значень відповідних сил та моментів, які діють на основу будинку (споруди).

 

B. 2 Методика проведення дренажного експерименту для визначення навантажень по поверхні будинку (споруди)

В.2.1 В результаті аеродинамічного експерименту повинні бути отримані масиви безрозмірних коефіцієнтів тиску в залежності від азимуту натікання вітру .

Експеримент планується та виконується в такій послідовності:

  • планується кількість перетинів моделі споруди по її висоті. Як правило це визначається замовником роботи (рекомендована відстань між перетинами в моделі відповідає розміру натурального об’єкту, що знаходиться в діапазоні 15~25м). Рекомендується контрольні перетини розташовувати також в місцях зміни геометричної форми перетину споруди.

  • кількість дренажних отворів в перетині визначається замовником і залежить від складності геометричної форми перетину та кутових виступів. Рекомендується обов’язкове розташування дренажних отворів в місцях різкої зміни геометрії споруди (кути кромок споруди, виступи, уступи), так як в цих місцях виникають значні амплітудні коливання тиску.

  • розраховується масштаб моделі споруди. При цьому необхідно враховувати, що максимальна площина модельного комплексу повинна не перевищувати 15% площі поперечного розрізу робочої частини аеродинамічної труби. Отримані розміри моделі споруди повинні гарантувати автомодельність отриманих аеродинамічних характеристик споруди.. Відомо, що для споруд складної геометричної форми в плані автомодельність реалізується при числах Re більших за Re ~ 2×105 [3]. Виходячи з цього значення числа Re, коригується масштаб моделі споруди при заданій швидкості потоку, або навпаки при заданому масштабі моделі розраховується робоча швидкість потоку в аеродинамічній трубі.

  • для моделі будівлі чи споруди, виготовленої в відповідному масштабі визначається швидкість потоку при якій настає автомодельність процесу.

  • в процесі проведення дренажного експерименту профіль вітру за висотою моделі будівлі задається постійним;

  • при заданій швидкості потоку в аеродинамічній трубі виконується замір та накопичення значень тиску в відповідних дренажних точках при дискретній зміні кута натікання повітряного потоку .

В.4 Спеціальні аеродинамічні випробування

В.4.1 До спеціальних аеродинамічних випробувань належать дослідження не пов’язані з визначенням вітрових навантажень, але обумовлені іншими факторами вітрового впливу, які є значимими в сфері будівництва.

В.4.2 У дослідженнях аеродинамічного впливу вітру на умови роботи вентиляційних систем визначаються відносні значення перепадів повітряного тиску в i-х місцях виходу систем на покрівлю по відношенню до атмосферного тиску в залежності від азимуту вітру. Із порівняльного аналізу тиску всередині приміщення і на виході вентиляційної системи можна зробити висновок щодо напрямку природного руху повітря у вентиляційній системі і визначити перепад тиску в системі в залежності від швидкості вітру. Якщо прийняти, що тиск в середині приміщення дорівнює атмосферному тиску, то від’ємні значення свідчать про потрібний напрямок роботи вентиляційної системи під дією аеродинамічного впливу вітру. Перепад тиску у вентиляційній системі визначається виразом

, (B.21)

де W0 – розрахункове значення вітрового тиску.

Враховуючи, що великі будівлі створюють локальні зони повітряного тиску, які охоплюють прилеглі будинки і впливають на тиск в середині приміщення, проводяться більш ґрунтовні дослідження перепадів тиску на виході вентиляційної системи і тиску на стіні будинку в місцях розташування вікон, кватирок, або тиску в середині приміщення. В цьому випадку від’ємні значення перепадів тиску також свідчать про потрібний напрямок роботи вентиляційної системи, хоча перепад тиску у порівнянні з атмосферним може мати додатне значення.

В.4.3 Аеродинамічні випробування динамічно подібних моделей будинків і споруд проводяться для визначення частотних характеристик їх власних коливань і величини критичної швидкості повітряного потоку.

В.4.4 В аеродинамічних випробуваннях визначаються частотні характеристики аеродинамічної сили, яку спричиняє нестаціонарна вихрова структура, що утворюється на поверхні моделі будинку, споруди або її елементу в умовах відривного обтікання повітряним потоком, частотні характеристики вихрового сліду за моделлю і його вплив на будівлі, що потрапляють у цей слід, тобто визначаються частотні характеристики аеродинамічної сили, як причини вимушених коливань.

В.4.5 В аеродинамічному експерименті досліджуються умови аерації просторів між будівлями на рівні перших поверхів, стан комфортності вітрової обстановки для пішоходів і мешканців будинку, розподіл концентрацій викидів шкідливих речовин методами візуалізації і вимірювання місцевих тисків і швидкостей повітряного потоку.

Конкретні завдання, що є предметом дослідження в трубному експерименті, визначаються в завданні на експериментальні дослідження.

Додаток Г

(рекомендований)

ВИЗНАЧЕННЯ СЕЙСМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ

Г.1 Прямий динамічний метод розрахунку висотних будівель необхідно виконувати на вплив розрахункових акселерограм, згенерованих на основі інструментальних записів, що зареєстровані безпосередньо на будівельному майданчику або в умовах, близьких до умов майданчика будівлі. Розрахункові акселерограм повинні бути підготовлені спеціалізованими організаціями.

Г.2 В разі відсутності розрахункових акселерограм майданчику будівництва дозволяється застосовувати пакет трикомпонентних синтезованих акселерограм, що наведені в таблиці 2, і які були побудовані на основі записів коливань ґрунтів, зареєстрованих у різних регіонах України за допомогою цифрових сейсмостанцій і рекомендовані до застосування ДБН В.1.1-12:2006.

Амплітуди синтезованих акселерограм, в залежності від сейсмічності майданчика: 5 або 6 балів, необхідно множити у всіх випадках при виконанні прямих динамічних розрахунків будівель на масштабний коефіцієнт К, відповідно: 0,25 і 0,5. Набір акселерограм додається до ДБН В.1.1-12 на електронному носії.

Г.3 У разі роздільного використанні у розрахунках будівель на дію горизонтальних і вертикальних компонент акселерограм належить приймати найбільш небезпечні напрямки сейсмічних дій.

Таблиця Г.1 – Рекомендовані трикомпонентні довгоперіодні синтезовані акселерограми

Шифр акселерограми

Діапазон переважаючих періодів Тпр, с

Vb6r

Vb6t

Vb6z

0,9-1,5

0,5-1,4

0,5-0,9

Vb7r

Vb7t

Vb7z

1,0-1,7

1,0-1,7

1,0-1,7

Vb8r

Vb8t

Vb8z

1,1-2,0

1,1-2,0

0,4-1,0

Примітка 1. r, t, z – відповідно компоненти горизонтальна радіальна (напрямок «майданчик - осередок землетрусу»), горизонтальна тангенціальна (перпендикулярна до радіальної) і вертикальна.

Примітка 2. Набір акселерограм із зазначенням їх основних параметрів (тривалість, крок дискретизації тощо) додається на електронному носії до ДБН В.1.1-12.

 

Г.4 Прямі динамічні розрахунки висотних будівель із системами сейсмоізоляції, з адаптивними системами сейсмозахисту (з в’язями, що включаються і виключаються), динамічними гасниками коливань, демпферними пристроями та іншими сейсмозахисними елементами слід виконувати при науковому супроводі та за участю організацій, які мають ліцензію на виконання такого виду робіт.

Г.5 Оцінюючи сейсмостійкість та розраховуючи кріплення обладнання і апаратури, що встановлені на перекриттях будівлі, а також визначаючи сейсмічні навантаження на сталеві конструкції верхніх технічних поверхів необхідно виконувати розрахунок поповерхових акселерограм і поповерхових спектрів відгуку.

У випадку відсутності інструментальних записів прискорень грунту на майданчику будівництва виконання вказаних розрахунків допускається проводити з використанням синтезованих акселерограм, перелік яких наведено в таблиці 2.

Г.6 Розрахунок спектрів відгуку осциляторів належить виконувати за частотою з кроком, наведеним у таблиці 3. У якості розрахункового значення спектра відгуку осцилятора належить приймати максимальне значення його прискорення з усього часового інтервалу дії поповерхової акселерограми.

 

Таблиця Г.2 – Значення кроку за частотою в частотних діапазонах при розрахунку спектрів відгуку осциляторів

Частотні діапазони, Гц

Крок за частотою у відповідному діапазоні, Гц

0,2 - 3,0

0,10

3,0 - 3,6

0,15

3,6 - 5,0

0,20

5,0 - 8,0

0,25

8,0 - 15,0

0,50

15,0 - 18,0

1,00

18,0 - 22,0

2,00

22,0 - 34,0

3,00

Примітка. Додатково необхідно розраховувати спектри відгуку для частоти, що дорівнює власній частоті обладнання, апаратури або сталевих конструкцій технічних поверхів

 

Г.7 При прямих динамічних розрахунках системи "основа – фундамент – висотна будівля" рекомендується приймати експериментальні значення логарифмічних декрементів коливань ґрунту і конструкцій. У випадку відсутності дослідних даних допускається приймати наступні значення декрементів коливань:

  • залізобетонні конструкції: =0,2;

  • сталеві конструкції: =0,1.

Коефіцієнти жорсткості та демпфування основи допускається визначати за методикою СНиП 2.02.05 "Фундаменты машин с динамическими нагрузками". При цьому відносне демпфування основи належить приймати не більше 10% від критичного затухання коливань (логарифмічний декремент коливань 0,6).

Додаток Д

(рекомендований)

ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА РОЗРАХУНКІВ ВИСОТНИХ БУДІВЕЛЬ ЯК СИСТЕМИ «ОСНОВА ФУНДАМЕНТ НАДФУНДАМЕНТНА БУДОВА»

Д.1 Загальні положення

Д.1.1 Рекомендації даного ДП поширюються на проектування різних конструктивних систем будівель, у яких усі основні несучі конструкції (колони, пілони, стіни, перекриття, покриття, фундаменти) виконуються з монолітного залізобетону із жорсткими й податливими сполученнями між ними.

Д.1.2 Значення навантажень та впливів, що діють на будівлю, слід визначати відповідно до ДБН В.1.2-2:2006 з урахуванням Зміни № 1 від 13.08.07.

Для перевірки граничних станів першої групи використовуються граничні розрахункові значення навантажень.

Для перевірки граничних станів другої групи використовуються експлуатаційні розрахункові значення навантажень, що залежать від установленого терміну експлуатації споруди.

Значення вітрових навантажень слід визначати відповідно до ДБН В.1.2-2:2006 з урахуванням Зміни №1 від 13.08.2007.

Урахування пульсаційної складової вітрового навантаження слід визначати на підставі спеціального динамічного розрахунку.

Розрахунок будівлі на сейсмічний вплив слід виконувати відповідно до ДБН В.1.1-12:2006 і з урахуванням обов'язкового додатка С (розрахунок висотних будівель на дію сейсмічного навантаження).

Д.1.3 Розрахунок і конструювання будівель при сейсмічних впливах слід виконувати згідно з ДБН В.1.1-12:2006. Вогнестійкість конструкцій і вогнезбереження будівель повинні відповідати вимогам ДБН В.1.1.7-2002.

Д.1.4 Значення граничних деформацій основи будівель регламентуються СНиП 2.02.01-83*. Граничні прогини, переміщення конструкцій і перекоси вертикальних і горизонтальних гнізд будівель не повинні перевищувати припустимих значень, приведених у ДСТУ Б.В.1.2-3:2006.

Д.1.5 Для будівель, що розраховуються на спільний вплив вертикальних і горизонтальних навантажень за недеформованою схемою, прогин верху будівлі з урахуванням піддатливості основи рекомендується приймати не більше 0,001 висоти будівлі. При більших значеннях прогинів допускається виконувати розрахунок за деформованою схемою. При цьому значення прогину будівлі не повинно перевищувати 0.002 його висоти.

Д.1.6 Дане ДП слід застосовувати спільно з ДБН «Проектування будівель і споруд житлово-громадського призначення».

Д.1.7 Залізобетонні конструкції повинні бути сконструйовані таким чином, щоб з достатньою надійністю запобігти виникненню всіх видів граничних станів. Це досягається вибором показників якості матеріалів, призначенням розмірів і конструюванням згідно з рекомендаціями даного ДП і чинних нормативних документів. При цьому повинні бути виконані технологічні вимоги до виготовлення конструкцій, дотримані вимоги з експлуатації будівель, а також вимоги по екології, енергозбереженню, протипожежній безпеці й довговічності, що установлені відповідними нормативними документами.

Д.1.8 При проектуванні залізобетонних конструкцій їхня надійність повинна бути встановлена розрахунком по граничних станах першої й другої груп шляхом використання розрахункових значень навантажень, характеристик матеріалів, які визначаються за допомогою відповідних коефіцієнтів надійності за нормативними значенням цих характеристик з урахуванням ступеня відповідальності будівель.

Нормативні значення навантажень, коефіцієнтів сполучень навантажень і коефіцієнтів надійності відповідальності конструкцій, а також розподіл навантажень на постійні й тимчасові (тривалі й короткочасні) слід приймати згідно ДБН В.1.2-2:2006.

Порядок прикладення постійних і тривало діючих навантажень повинен визначатися графіком провадження робіт або по факту.

Д.1.9 Поряд з контролем міцності бетону по зразках, контроль міцності бетону в готовій конструкції рекомендується проводити з використанням неруйнуючих методів.

 

Д.2 Розрахунок несучих конструктивних систем

Д.2.1 Розрахункова схема

Д.2.1.1 Розрахункова схема будівлі включає дані про навантаження та фізичну модель.

Д.2.1.2 Фізична модель будівлі являє собою тривимірну систему з колон, стін, плит, балок і їхніх сполучень, а також дані про фізико-механічні властивості матеріалів і навантаження.

Д.2.1.3 Розподіл зусиль у просторових системах у значній мірі обумовлюється жорсткісними характеристиками елементів і їхніми сполученнями, які залежать як від матеріалу і його напруженого стану, так і від якості виготовлення й монтажу, наявності дефектів, передісторії навантаження, типу конструкції, вологості матеріалу, ступеню пошкодження (зношення), температури й інших факторів. Вплив всіх цих факторів при проектуванні врахувати складно. Тому геометричні параметри й фізичні характеристики матеріалів і конструкцій у розрахунках приймаються заданими з імовірним урахуванням перерахованих вище факторів

Д.2.1.4 Розрахунки напружено-деформованого стану залізобетонних стрижневих, пластинчастих і об'ємних елементів і їхніх сполучень розроблені в існуючих нормативних документах тільки для нормальних перерізів при простих впливах.

Для довільних перерізів стрижневих і пластинчастих елементів при складних впливах (випадки практично характерні для всіх елементів просторової схеми висотної будівлі) рекомендується використовувати апробовані комп'ютерні програми, що реалізують алгоритми, засновані на фундаментальних положеннях деформаційної теорії залізобетону (закон плоских перерізів, нелінійна залежність між напруженнями й деформаціями, обмеження на значення лінійних деформацій і ін.) і загальних вимогах відповідних нормативів.

Д.2.1.5 Складні просторові геометричні схеми спрощують шляхом заміни реальної конструкції умовною схемою. Колони й балки апроксимують стрижнями, приведеними до осі, а плити й стіни — пластинами, приведеними до серединної площини.

Д.2.1.6 Допускається застосування континуальних, дискретно-континуальних і дискретних розрахункових моделей. Рекомендується використовувати розрахункові моделі, засновані на математичній і геометричній дискретизації просторових конструкцій методом кінцевих елементів (МКЕ).

Д.2.1.7 При необхідності допускається комп'ютерне моделювання окремих вузлів або фрагментів конструкцій на основі використання фізично нелінійних тривимірних кінцевих елементів, спеціальних елементів, що моделюють тертя, проковзування, попередній натяг та ін. В особливо відповідальних випадках результати комп'ютерного моделювання рекомендується підтверджувати натурними експериментами.

Д.2.1.8 Рекомендується застосовувати програмні комплекси в яких реалізовані процедури розрахунку конструкцій з урахуванням фізичної й геометричної нелінійності, а також процесів пов'язаних з життєвим циклом конструкції. До таких програмних комплексів, що дозволяють створювати й аналізувати адекватні розрахункові моделі «ґрунтова основа – фундамент – надфундаментна споруда» належать ПК ЛІРА та ін. У необхідних випадках рекомендується по цих програмних комплексах здійснювати розрахунок з урахуванням фізичної нелінійності залізобетону й ґрунтової (пальової) основи й виконувати комп'ютерне моделювання процесів зведення каркаса висотної будівлі з урахуванням зміни фізико-механічних властивостей бетону в процесі зведення, процесів пов'язаних з динамічними впливами (сейсміка, вітер), процесів пов'язаних з форс-мажорними ситуаціями (прогресуюче обвалення). Особливу увагу необхідно приділити верифікації комп'ютерних моделей.

 

Д.2.2 Вимоги до розрахунку

Д.2.2.1 Розрахунок несучих конструктивних систем включає:

визначення зусиль в елементах конструктивної системи (колонах, плитах перекриттів і покриття, фундаментних плитах, стінах, ґрунтовій або пальовій основах);

визначення переміщень конструктивної системи в цілому й окремих її елементів, а також прискорень коливання перекриттів верхніх поверхів;

розрахунок на стійкість конструктивної системи (стійкість форми й положення);

оцінку опору конструктивної системи прогресуючому обваленню;

оцінку несучої здатності й деформації основи.

Д.2.2.2 Розрахунок несучої конструктивної системи, що включає надземні й підземні конструкції й фундамент, слід проводити для всіх послідовних стадій зведення (у випадку істотної зміни розрахункової ситуації) і для стадії експлуатації, приймаючи розрахункові схеми, що відповідають розглянутим стадіям. При цьому слід ураховувати:

порядок прикладення й зміни вертикального навантаження й жорсткостей елементів у процесі монтажу й експлуатації;

утворення тріщин від температурно-усадочних деформацій бетону в процесі твердіння й наявність технологічних швів при бетонуванні захватками;

величину міцності й жорсткості бетону в момент звільнення конструкції від опалубки й передачі навантаження від вище розташованих поверхів.

Д.2.2.3 Розрахунок несучої конструктивної системи в загальному випадку слід проводити в просторовій постановці з урахуванням спільної роботи надземних і підземних конструкцій, фундаменту й основи під ним.

Д.2.2.4 Розрахунок несучих конструктивних систем слід проводити із використанням лінійних і нелінійних жорсткостей залізобетонних елементів.

Лінійні жорсткості залізобетонних елементів визначають як для суцільного пружного тіла.

Нелінійні жорсткості залізобетонних елементів визначають по поперечному перерізу з урахуванням можливого утворення тріщин, а також з урахуванням розвитку непружних деформацій у бетоні й арматурах, що відповідають короткочасному й тривалому діям навантаження.

Д.2.2.5 Значення нелінійних жорсткостей залізобетонних елементів слід визначати залежно від стадії розрахунку, вимог до розрахунку й характеру напружено-деформованого стану елемента.

На першій стадії розрахунку конструктивної системи, коли армування залізобетонних елементів невідомо, нелінійну роботу елементів рекомендується враховувати шляхом зниження їхніх жорсткостей за допомогою умовних узагальнених коефіцієнтів.

На наступних стадіях розрахунку конструктивної системи, коли відоме армування залізобетонних елементів, у розрахунок слід уводити уточнені значення жорсткостей елементів, які визначені з урахуванням армування, утворення тріщин і розвитку непружних деформацій у бетоні й арматурі згідно із вказівками чинних нормативних документів по проектуванню залізобетонних конструкцій.

Д.2.2.6 У результаті розрахунку несучої конструктивної системи повинні бути встановлені: у колонах значення подовжніх і поперечних сил, згинальних моментів, а в необхідних випадках і крутних моментів; у пласких плитах перекриттів, покриттю й фундаментах значення згинаючих і крутних моментів, поперечних і подовжніх сил.

Визначення зусиль в елементах конструктивної системи слід проводити від дії подовжніх розрахункових постійних, тривалих, короткочасних і епізодичних навантажень, а також їхніх основних і аварійних сполучень.

На першій стадії розрахунку для оцінки зусиль в елементах конструктивної системи допускається приймати наближені значення жорсткостей елементів, маючи на увазі, що розподіл зусиль в елементах конструктивних систем залежить не від величини, а, в основному, від співвідношення жорсткостей цих елементів. Для більш точної оцінки розподілу зусиль в елементах конструктивної системи рекомендується приймати уточнені значення жорсткостей з понижувальними коефіцієнтами. При цьому необхідно враховувати істотне зниження жорсткостей у плитних елементах, що згинаються (у результаті можливого утворення тріщин) у порівнянні із позацентрово стиснутими елементами. У першому наближенні рекомендується приймати модуль пружності матеріалу рівним Ев з понижувальними коефіцієнтами: 0,6 для вертикальних стиснутих елементів; 0,3 для плит перекриттів (покриттів) з урахуванням тривалості дії навантаження.

Д.2.2.7 У результаті розрахунку несучої конструктивної системи повинні бути встановлені значення вертикальних переміщень (прогинів) перекриттів і покриттів, горизонтальні переміщення конструктивної системи, а також для будівель підвищеної поверховості — прискорення коливань перекриттів верхніх поверхів. Величини указаних переміщень і прискорення коливань не повинні перевищувати припустимих значень, установлених відповідними нормативними документами.

Визначення горизонтальних переміщень конструктивної системи слід проводити від дії експлуатаційних розрахункових (для граничних станів другої групи) значень постійних, тривалих, короткочасних горизонтальних і вертикальних навантажень. При цьому на першій стадії розрахунку рекомендується приймати знижені значення жорсткостей елементів конструктивної системи, оскільки горизонтальні переміщення прямо залежать від жорсткісних властивостей елементів.

Визначення вертикальних переміщень (прогинів) перекриттів і покриттів провадять від дії експлуатаційних значень постійних і тривалих вертикальних навантажень. При цьому на першій стадії розрахунку рекомендується приймати знижені значення жорсткостей елементів конструктивної системи, зокрема плит перекриттів, оскільки вертикальні переміщення (прогини) прямо залежать від деформаційних властивостей плит.

У першому наближенні значення понижувальних коефіцієнтів щодо початкового модуля пружності бетону з урахуванням тривалості дії навантаження рекомендується приймати: для вертикальних несучих елементів 0,6, а для плит перекриттів (покриттів) 0,3.

На наступних стадіях розрахунку при відомому армуванні слід приймати уточнені жорсткості плит з урахуванням армування, наявності тріщин і непружних деформацій у бетоні й арматурах, обумовлені відповідно чинним нормативним документам.

Прискорення коливань перекриттів верхніх поверхів будинку слід визначати при дії пульсаційної складової вітрового навантаження.

Д.2.2.8 При розрахунку на стійкість конструктивної системи слід проводити перевірку стійкості форми конструктивної системи, а також стійкості положення конструктивної системи на перекидання й на зсув.

Розрахунок на стійкість конструктивної системи слід проводити на дію подовжніх розрахункових постійних, тривалих, короткочасних і епізодичних вертикальних і горизонтальних навантажень.

При розрахунку стійкості форми конструктивної системи рекомендується приймати знижені жорсткості елементів конструктивної системи (з огляду на нелінійну роботу матеріалу), оскільки стійкість конструктивної системи пов'язана з деформативністю системи й окремих елементів. При цьому значення понижувальних коефіцієнтів у першому наближенні рекомендується приймати з урахуванням того, що стійкість конструктивної системи залежить від опору в основному позацентрово стиснутих вертикальних елементів при тривалій дії навантаження й у стадії, що наближається до граничної. Запас по стійкості повинен бути не менш ніж двократним.

При розрахунку стійкості положення конструктивні системи слід розглядати як жорстке недеформоване тіло. При розрахунку на перекидання утримуючий момент від вертикального навантаження повинен перевищувати перекидаючий момент від горизонтального навантаження з коефіцієнтом 1,5. При розрахунку на зсув утримуюча горизонтальна сила повинна перевищувати діючу зсувну силу з коефіцієнтом 1,2. При цьому слід ураховувати найбільш несприятливі значення коефіцієнтів надійності по навантаженню

Д.2.2.9 Оцінку несучої здатності й деформації основи слід проводити згідно до відповідних нормативних документів по зусиллях, що діють на основу, знайденим при розрахунку конструктивної системи будинку

Розрахунок перекосів вертикальних гнізд від нерівномірних вертикальних деформацій сусідніх несучих конструкцій (стін і колон) слід проводити з урахуванням фактичного порядку зведення будинку, а також часу й тривалості прикладення навантажень для урахування нелінійних деформацій у залізобетонних конструкціях.

 

Д.2.3 Методи розрахунку

Д.2.3.1 Просторова конструктивна система є статично невизначеною системою. Для розрахунку несучих конструктивних систем рекомендується використовувати дискретні розрахункові моделі, що розраховуються методом кінцевих елементів.

Д.2.3.2 Дискретизацію конструктивних систем провадять із застосуванням оболонкових, стрижневих і об'ємних (якщо це необхідно) кінцевих елементів, які використані у прийнятій розрахунковій програмі.

При створенні просторової моделі конструктивної системи необхідно враховувати характер спільної роботи стрижневих, оболонкових і об'ємних кінцевих елементів, пов'язаний з різною кількістю ступенів свободи для кожного із указаних елементів.

Д.2.3.3 Деформативні властивості основи слід ураховувати шляхом використання загальноприйнятих розрахункових моделей основи Вінклера або Пастернака.

Визначення коефіцієнтів постелі слід виконувати відповідно до осідання основи, яка може бути обчислена по схемах лінійно деформованого півпростору або лінійно деформованого шару. При розрахунку на динамічні впливи допускається вводити коефіцієнт збільшення жорсткості основи, який допускається визначати у відповідності з СНиП 2.02.05-87.

При використанні пальових або свайно-плитних фундаментів палі слід моделювати як залізобетонні конструкції або враховувати їхню спільну роботу з фундаментом узагальнено, як єдину основу з використанням приведеного коефіцієнта постелі основи.

Д.2.3.4 Модель пальової основи рекомендується розглядати у фізично нелінійній постановці, щоб урахувати вирівнювання початково нерівномірних зусиль у палях, обумовлених більшою жорсткістю паль на периферії пальового поля.

Палі моделюються вертикальними елементами, жорсткість яких визначається по нормативних документах або в результаті натурних випробувань пробних кущів паль. Палі можуть також моделюватися стрижневим елементом (залізобетонна колона) у ґрунтовому масиві. Сприйняття горизонтальних зусиль ґрунтовим або пальовою основою допускається моделювати введенням горизонтальних паль у вузли лежачі в рівні підоснови фундаментної плити. В уточнених нелінійних моделях замість горизонтальних зв'язків допускається введення спеціальних елементів моделюючих тертя підошви фундаменту по ґрунтовій основі

Д.2.3.5 При необхідності урахування різних факторів розповсюдження вимушених коливань у ґрунті, вплив наявних включень, моделювання роботи баретів і паль у ґрунті та ін.) рекомендується масив ґрунтової основи моделювати пласкими або тривимірними кінцевими елементами ґрунту, що враховують фізичну нелінійність його роботи.

Д.2.3.6 При побудові кінцево-елементної розрахункової моделі розміри й конфігурацію кінцевих елементів слід задавати, виходячи з можливостей застосовуваних конкретних розрахункових програм, і приймати такими, щоб була забезпечена необхідна точність визначення зусиль по довжині колон і по площі плит перекриттів, фундаментів і стін з урахуванням спільного числа кінцевих елементів у розрахунковій схемі, що впливає на тривалість розрахунку.

Рекомендується при розрахунку спільної схеми будинку й окремих елементів моделювати принципи фрагментації. При розрахунку загальної схеми будинку на горизонтальні й вертикальні навантаження використовувати модель із достатньо рідкою кінцево-елементною сіткою. Розміри кінцевих елементів у цьому випадку можуть не перевищувати ½ ¼ висоти поверху. Розрахунки окремих елементів будинку (плити перекриттів, стіни, фундаментні плити) у цьому випадку проводяться як розрахунки окремих конструктивних схем з більш густою кінцево-елементною сіткою на місцеве навантаження й переміщення вузлів спільних з вузлами загальної схеми.

При організації такого розрахунку рекомендується застосовувати програмні комплекси (ПК МОНОМАХ), у яких реалізовані принципи фрагментації.

Д.2.3.7 Після визначення арматур у плитах перекриттів і покриттів слід зробити додатковий розрахунок конструктивної системи для уточнення прогинів цих конструкцій, приймаючи уточнені значення згинальних жорсткостей кінцевих елементів плит з урахуванням армування у двох напрямках відповідно чинним нормативним документам

Аналогічний додатковий розрахунок слід виконати для більш точної оцінки згинальних моментів в елементах перекриттів, покриттів і фундаментних плитах, а також подовжніх сил у стінах і колонах з урахуванням нелінійної роботи арматури й бетону аж до граничних значень.

Д.2.3.8 Плити перекриття рекомендується розраховувати на вертикальне навантаження й переміщення вертикальних несучих елементів, отриманих із спільного розрахунку будинку з урахуванням послідовності зведення. Кінцево-елементну сітку слід згустити в місцях обпирання плити на колони, пілони й стіни. У місцях згущення бажане щоб розміри кінцевих елементів плити не перевищували найменшого розміру вертикального несучого елемента.

Д.2.3.9 При необхідності рекомендується проводити розрахунки окремих вузлів і елементів на основі тривимірної моделі у фізично нелінійній постановці. Наприклад, моделювання вузла обпирання плити на колону у випадку якщо марка бетону колони на два й більш пунктів перевищує марку бетону плити або моделювання роботи барета в ґрунтовому масиві та ін.

Д.2.3.10 Розрахунок несучих залізобетонних елементів конструктивної системи (колон, стін, плит перекриттів, покриттів і фундаментів) слід проводити по граничних станах двох груп: по несучій здатності (по міцності й стійкості) і по експлуатаційній придатності (по тріщиностійкості й деформаціям). При цьому розрахунок на стійкість окремих стислих елементів (колон і стін) рекомендується проводити в рамках розрахунку по міцності цих елементів з урахуванням впливу поздовжнього вигину або в межах розрахунку статично невизначеної конструктивної системи.

Д.2.3.11 Розрахунок на міцність переріза залізобетонного елементу рекомендується проводити на підставі нелінійної деформаційної моделі по методу граничних зусиль, тобто з умов, за якими зусилля від розрахункових впливів не перевищують граничних, які може сприйняти переріз, що розраховується.

Розподіл відносних деформацій бетону та арматури по висоті перерізу елемента приймають по лінійному закону (гіпотеза пласких перерізів).

В якості узагальненої характеристики механічних властивостей матеріалів (бетону та ненапруженої арматури) при одноосьовому напруженому стані слід приймати діаграми станів (деформування) матеріалів. Діаграми встановлюють зв'язок між напругами й поздовжніми відносними деформаціями при короткочасній дії однократно прикладеного навантаження аж до встановлених граничних значень, відповідальних за руйнування матеріалу при однорідному напруженому стані.

Діаграми, граничні значення відносних деформацій і інші розрахункові й нормативні характеристики матеріалів допускається визначати відповідно чинним нормативним документам

Перехід від епюри напруження у бетоні й арматурам до узагальнених внутрішніх зусиль рекомендується здійснювати шляхом чисельного інтегрування по нормальному перерізу. Опором бетону розтягнутої зони нехтують.

Положення нейтральної осі й максимальні деформації визначають із умови рівноваги зовнішніх і внутрішніх зусиль.

Д.2.3.12 Розрахунок перерізу на дію поперечних сил для забезпечення міцності по похилій тріщині повинен проводитися відповідно чинним нормативним документам.

Д.2.3.13 При дії на стрижневий елемент крутного моменту розрахунок по міцності проводиться по просторовому перерізу, який утворений спіральною тріщиною, розташованою під кутом до осі елемента. Розрахунок колони, яка працює на крутіння, слід робити на основі моделі просторової ферми з умови рівноваги моментів усіх зовнішніх і внутрішніх сил у площині, нормальної до лінії, що обмежує стиснуту зону просторового перерізу, щодо осі перпендикулярної цієї площини і минаючої через точку прикладення рівнодіючої зусиль у стиснутій зоні. У якості розрахункового ухвалюють замкнуте коробковий переріз з товщиною умовної стінки, що не перевищує товщини фактичної.

Відкритий поперечний переріз слід поділяти на окремі частини, кожну з яких розглядають як прямокутний переріз.

Міцність і жорсткість при крутінні слід визначати шляхом підсумовування, відповідно, міцностей або жорсткостей окремих прямокутних частин.

Урахування спільної дії згинаючого й крутного моментів, а також крутного моменту й поперечних сил для простих перерізів рекомендується провадити відповідно чинним нормативним документам.

Д.2.3.14 Розрахунок по міцності плоских плит перекриттів, покриттів і фундаментних плит слід провадити на спільну дію згинаючих і крутних моментів, поздовжніх та зсувних сил, прикладених по бічних сторонах плоского виділеного елемента в напрямку взаємно перпендикулярних осей, а також на дію поперечних сил, прикладених там же.

Д.2.3.15 Розрахунок пластинчастих елементів рекомендується виконувати на основі узагальнених рівнянь граничної рівноваги зовнішніх і внутрішніх сил, що діють у взаємно ортогональних напрямках відповідно до чинних нормативних документів. Допускається застосування методів викладених у [9].

Д.2.3.16 Розрахунок стіни рекомендується робити аналогічно розрахунку плоских плит перекриттів, визначаючи значення граничних згинальних моментів з урахуванням впливу нормальних сил.

Д.2.3.17 Розрахунок по тріщиностійкості плит перекриттів, фундаментних плит стін (по утворенню й розкриттю тріщин, нормальних до поздовжньої осі елемента) слід провадити на дію згинаючих та крутних моментів, нормальних та зсувних сил відповідно чинним нормативним документам

Д.2.3.18 При використанні в розрахунках об'ємних кінцевих елементів (наприклад, у товстих фундаментних плитах) розтяжні зусилля повинні бути сприйняті поздовжньою, поперечною або фібровою арматурами, а стискаючі зусилля — бетоном.

 

Д.3 Несучі залізобетонні конструкції

Д.3.1 Основними несучими елементами конструктивної системи є колони, стіни, плити перекриттів і покриттів, різні фундаменти, у тому числі пальові ростверки та т.п.

Д.3.2 Основними конструктивними параметрами колон є їхня висота, розміри поперечного перерізу, клас бетону по міцності на стиск і вміст поздовжньої й поперечної арматур, обумовлені просторовим розрахунком каркаса.

При проектуванні рекомендується приймати оптимальні конструктивні параметри колон, що установлюються на основі техніко-економічного аналізу. При цьому мінімальний розмір поперечного переріза колон рекомендується приймати не менше 30 см, для колон з витягнутим поперечним перерізом — не менше 20 см, клас бетону, як правило, не менше В25 і не більше В60, відсоток армування в будь-якому перерізі (включаючи ділянки з нахльосточним з'єднанням арматур) не більше 10.

Д.3.3 У тих випадках, коли техніко-економічний аналіз конструктивних параметрів колон показує, що необхідне армування перевищує максимальні значення, наведені в п.6.2, рекомендується застосовувати сталево залізобетонні, у тому числі трубо бетонні, а також сталефібробетонні колони.

Д.3.4 У тих випадках, коли техніко-економічний аналіз конструктивних параметрів колон показує, що необхідний клас бетону перевищує В60, рекомендується застосовувати для колон сталевозалізобетонні рішення. Використання високоміцного бетону В70 – В90 і вище, можливо на основі спеціальних експериментальних досліджень.

Д.3.5 Основними конструктивними параметрами стін є розміри (товщина стін), клас бетону по міцності на стиск і вміст вертикальної арматур (відсоток армування), обумовлені залежно від висоти будівлі, навантаження на перекриття, кроку стін.

При проектуванні рекомендується приймати оптимальні конструктивні параметри стін, які встановлювані на основі техніко-економічного аналізу. При цьому розміри поперечного переріза (товщину) стін рекомендується приймати не менше 18 см, клас бетону не менше В20, відсоток армування в будь-якому перерізі стіни (включаючи ділянки з нахльосточним з'єднанням арматур) не більше 10.

При застосуванні високих відсотків армування перерізів повинні виконуватися спеціальні вказівки НДІБК, при цьому максимальна крупність заповнювача в бетонній суміші не повинна перевищувати 10мм.

Д.3.6 При прогонах до 6—8 м перекриття рекомендується виконувати плоскими, при більших значеннях пласкими з капітелями або міжколонними балками й стінами, а при прогонах до 12 м з міжколонними балками або стінами та ребристими, і пустотними плитами.

Для зальних приміщень прогоном 1215 м рекомендуються кесонні, ребристі або пустотні плити при обпиранні по чотирьом сторонам на балки й стіни.

Д.3.7 Основними конструктивними параметрами плоских плит перекриттів є розміри поперечного переріза (товщина плити), клас бетону по міцності на стиск і вміст подовжньої арматури, які визначаються залежно від навантаження на перекриття та довжини прольотів.

При проектуванні рекомендується приймати оптимальні конструктивні параметри перекриттів, установлювані на основі техніко-економічного аналізу. При цьому товщину плоских плит перекриттів суцільного перерізу рекомендується приймати не менше 1/30 довжини найбільшого прольоту і не більше 25 см, клас бетону не менше В20. Висота пустотних, ребристих і кесонних плит приймається не менше 25 см і не більше 50 см, клас бетону не менше В25.

Д.3.8 У плоских плитах перекриттів, на густо армованих ділянках, навколо колон, де діють максимальні поперечні сили, що згинають і крутні моменти, для запобігання продавлювання, спрощення армування й полегшення бетонування рекомендується укладання фібробетону класу по міцності на розтягання не менше В25.

Д.3.9 Основними конструктивними параметрами плоских фундаментних плит є розміри (товщина плити), клас бетону по міцності на стиск і вміст подовжньої арматур, які визначаються залежно від реактивного тиску ґрунту основи й кроку колон і стін.

При проектуванні рекомендується приймати оптимальні конструктивні параметри фундаментних плит, установлювані на основі техніко-економічного аналізу. При цьому товщину фундаментних плит рекомендується приймати не менше 50 см і не більше 200 см, клас бетону не менше В20, армування не менше 0,3 %, а марку по водонепроникності не менше W6.

Д.3.10 Ребристі й коробчасті фундаменти складаються із плитних і стінових елементів і застосовуються для підвищення жорсткості будівлі, а при висоті більше 2 м і для використання підземного простору як технічних поверхів.

Д.3.11 Пальові фундаменти складаються з монолітних ростверків у вигляді спільних фундаментних плит, стрічкових фундаментних плит під стінами, окремо фундаментних плит, що стоять під колонами та забивних, буронабивних, буроін’єкційних і інших паль.

Тип і розташування паль по полю фундаментної плити слід вибирати залежно від конструктивної системи будівлі, навантажень, що припадають на палі й інженерно-геологічних умов основи.

Розрахунок і конструювання пальових фундаментів слід провадити згідно спеціальним нормативним документам.

Д.3.12 Для забезпечення термічної тріщиностійкості масивних фундаментних плит об’ємом до 14000 м3 без розбивки на окремі технологічні блоки рекомендується застосовувати метод безперервної укладки високорухливої й самоущільненої суміші з модифікованих бетонів з низькою екзотерією та вмістом полікомпонентних модифікаторів.

Д.4 Конструювання основних несучих конструкцій монолітних будівель

Д.4.1 При конструюванні основних несучих елементів конструктивної системи (колон, стін, плит перекриттів і покриттів, фундаментних плит) слід дотримуватися спільних вимог по конструюванню залізобетонних конструкцій згідно СНиП 2.03.01-84*, а також рекомендації розділу 6 даного ДП.

Д.4.2 Колони армують подовжньою, як правило, симетричною арматурою, розташованою по контуру поперечного перерізу й, у необхідних випадках, усередині поперечного перерізу, та поперечною арматурою по висоті колони, що охоплює всі поздовжні стрижні й розташована по контуру й усередині поперечного перерізу.

Конструкцію поперечної арматур у межах поперечного перерізу та максимальні відстані між хомутами й зв'язками по висоті колони слід приймати такими, щоб запобігти випучуванню стиснутих поздовжніх стрижнів і забезпечити рівномірне сприйняття поперечних сил по висоті колони.

Д.4.3 Стіни рекомендується армувати, як правило, вертикальною й горизонтальною арматурами, розташованими симетрично біля бічних сторін стіни, і поперечними зв'язками, що з'єднують вертикальну й горизонтальну арматури, розташовану в протилежних бічних сторін стіни.

Максимальну відстань між вертикальними й горизонтальними стрижнями, а також максимальну відстань між поперечними зв'язками слід приймати такими, щоб запобігти випучуванню вертикальних стиснутих стрижнів і забезпечити рівномірне сприйняття зусиль, що діють у стіні.

Д.4.4 На торцевих ділянках стіни по її висоті слід встановлювати поперечну арматури у вигляді П-образних або замкнутих хомутів, що створюють необхідну анкеровку кінцевих ділянок горизонтальних стрижнів, що й охороняють від випучування торцеві стиснуті вертикальні стрижні стін.

Д.4.5 Спряження стін у місцях їх перетинання слід армувати по всій висоті стін пересічними П-образними або гнутими хомутами, які забезпечують сприйняття концентрованих горизонтальних зусиль в спряженнях стін, а також охороняють вертикальні стиснуті стрижні в спряженнях від випучування, що й забезпечує анкеровку кінцевих ділянок горизонтальних стрижнів.

Д.4.6 Армування пілонів, що займають по своїх геометричних характеристиках проміжне положення між стінами й колонами, провадять як для колон або як для стін залежно від співвідношення довжини й ширини поперечного переріза пілонів.

Д.4.7 Кількість вертикальної й горизонтальної арматур у стіні слід установлювати відповідно до діючих у стіні зусиль. При цьому рекомендується передбачати рівномірне армування по площі стіни зі збільшенням армування біля торців стіни й біля прорізів.

Д.4.8 Армування плоских плит слід здійснювати подовжньою арматурою у двох напрямках, розташовуваною біля нижньої й верхньої граней плити, а в необхідних випадках (згідно з розрахунком) і поперечною арматурою, розташовуваною біля колон, стін і по площі плити.

Д.4.9 На кінцевих ділянках плоских плит слід установлювати поперечну арматуру у вигляді П-образних хомутів, розташованих по краю плити, що забезпечують сприйняття крутних моментів біля краю плити й необхідну анкеровку кінцевих ділянок подовжньої арматур.

Д.4.10 Кількість верхньої й нижньої подовжньої арматури у плиті перекриття (покриття) слід установлювати відповідно до діючих зусиль. При цьому рекомендується для нерегулярних конструктивних систем з метою спрощення армування встановлювати: нижню арматуру однаковою по всій площі конструкції, що розглядається, відповідно до максимальних значень зусиль у прольоті плити; основну верхню арматуру приймати такою ж, як і нижню, а біля колон і стін установлювати додаткову верхню арматуру, яка в сумі з основною повинна сприймати опорні зусилля в плиті. Для регулярних конструктивних систем подовжню арматуру рекомендується встановлювати по надколонним і міжколонним смугам у двох взаємно перпендикулярних напрямках відповідно до діючих у цих смугах зусиль.

Для скорочення витрати арматури можна також рекомендувати установку по всій площині плити нижньої й верхньої арматур, що відповідають мінімальному відсотку армування, а на ділянках де діють зусилля, що перевищують зусилля які можуть сприйматися цією арматурою, установлювати додаткову арматуру, яка у сумі з вищевказаною арматурою сприймає діючі на цих ділянках зусилля. Такий підхід приводить до більш складного армування перекриттів, що вимагає більш ретельного контролю арматурних робіт.

Армування фундаментних плит слід провадити аналогічним способом.

Д.4.11 У товстих фундаментних плитах крім подовжньої арматури, яка установлюється у верхній і нижній гранях плити, слід передбачати подовжню арматуру, що розташована в середній зоні по товщині плити.

Д.4.12 Для зниження витрати сталі й полегшення бетонування в колонах, балках і фундаментних плитах замість стикування стрижневої арматури діаметром 20 мм і більше шляхом перепуску рекомендується її стикувати в торець за допомогою ванного зварювання або обтискних муфт.

Д.4.13 Шви бетонування в плоских плитах рекомендується призначати в прольоті на відстані 1/3 ¼ його довжини від опор. Не слід призначати ці шви в крайніх прольотах плити або на консолях.

Перед продовженням робіт шви бетонування повинні бути підготовлені відповідно до рекомендацій СНиП 3.01.01-87.

Д.4.14 Вогнестійкість конструкцій. При товщині захисного шару більше 50мм для важкого бетону його необхідно армувати сіткою діаметром 1–2мм із гніздом не більше 70х70мм.

Для підвищення меж вогнестійкості статично невизначених конструкцій можливе збільшення площі арматури у верхній зоні проти необхідної з розрахунку на міцність.

Додаток Е

(рекомендований)

МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ ВИСОТНОГО БУДИНКУ
НА ОПІР ПРОГРЕСУЮЧОМУ ОБВАЛЕННЮ

Е.1 Основні положення

Е.1.1 Стійкість до прогресуючого обвалення означає, що у випадку аварійних впливів допускаються локальні руйнування окремих вертикальних несучих елементів у межах одного поверху або ділянки перекриття одного поверху, але ці початкові руйнування не повинні привести до обвалення або руйнування конструкцій, на які передається навантаження, що раніше сприймався елементами, ушкодженими аварійним впливом.

Е.1.2 Реконструкція висотного будинку, зокрема перепланування й перебудова приміщень, не повинні знижувати його стійкість проти прогресуючого обвалення.

Е.1.3 У якості локального (гіпотетичного) руйнування слід розглядати руйнування (видалення) вертикальних конструкцій одного (будь-якого) поверху будинку, обмеженого навкруги площею до 80 м2 (діаметр 10 м):

  • руйнування (видалення) двох стін, що перетинаються, на ділянках від місця їх перетину (наприклад від кута будинку) до найближчого отвору в кожній стіні, або до наступного вертикального перетину з стіною іншого напрямку;

  • руйнування (видалення) окремої колони (пілону) або колони (пілону) з прилягаючими до них ділянками стін, розміщених на одному поверсі на площі локального руйнування;

  • обвалення ділянки перекриття одного поверху на площі локального руйнування;
    У всіх випадках площа поперечного перерізу всіх вилучених вертикальних елементів розташованих на ділянці 80 м    2 не повинна перевищувати 0,9 м2;

  • перекриття на указаній площі.
    Для оцінки стійкості будинку проти прогресуючого обвалення необхідно розглядати лише найнебезпечніші розрахункові схеми руйнування.

Е.1.4 При розрахунку конструкцій будівель на стійкість до прогресуючого руйнування слід керуватися діючими нормативними документами [1 – 6], а також рекомендаціями наведеними в публікаціях [7 – 11].

Е.1.5 Конструкції будинку рекомендується розраховувати як систему «основа – фундамент – надфундаментна споруда» з використанням програмних комплексів, таких як ПК ЛІРА, що дозволяють ураховувати фізичну й геометричну нелінійності, що забезпечує найбільшу імовірність результатів розрахунку й зниження додаткових матеріаловитрат.
Рекомендується проводити розрахунок за наступною схемою:

  • провадиться розрахунок усієї схеми у фізично нелінійній постановці на постійні й тимчасові навантаження, що входять до аварійного сполучення;

  • отриманий напружено деформований стан є стартовим для розрахунку на навантаження від елементів, що видаляються;

  • розрахунок на додаткове навантаження від елементів провадиться у фізично й геометрично нелінійній постановці. Навантаження від видалення елементів, що видаляються, відповідає зусиллям які отримані в них на першому етапі розрахунку й збільшених на коефіцієнт динамічності 1.2. Перевірка на міцність елементів, що залишилися, виконується без урахування поздовжнього вигину.

 

Е.2 Розрахунок навантаження й опору матеріалів

Е.2.1 Розрахунок міцності й стійкості провадять на аварійне сполучення навантажень і впливів, що включає постійні і тривалі тимчасові навантаження, а також вплив на конструкцію будівлі локальних гіпотетичних руйнувань згідно з п. 1.3. Локальне руйнування може бути розташоване в будь-якому місці будівлі.

Е.2.2 Навантаження приймаються згідно з діючим нормативним документам (ДБН В.1.2.-2:2006 п. 4.18 та 4.19).

Е.2.3 Розрахункові характеристики міцності й деформативності матеріалів приймаються рівними їхнім нормативним значенням, згідно з діючими нормами проектування залізобетонних і сталевих конструкцій.

 

Е.3 Розрахунок конструкцій висотних будівель на стійкість проти прогресуючого руйнування

Е.3.1 Розрахунок будинку у випадку локального руйнування несучих конструкцій провадиться тільки по граничних станах першої групи. Переміщення конструкцій і розкриття в них тріщин у розглянутій надзвичайній ситуації не обмежуються.

Е.3.2 Розрахунок просторової моделі будинку необхідно проводити з урахуванням фізичної й геометричної нелінійності. Рекомендується використовувати просторову розрахункову модель. У моделі можуть ураховуватися елементи, які при нормальних експлуатаційних умовах є не несучими (наприклад, навісні зовнішні стінові панелі, залізобетонні огородження балконів і т.п.), а при наявності локальних впливів беруть активну участь у перерозподілі зусиль в елементах конструктивної системи. Розрахункова модель будинку повинна враховувати можливість видалення (руйнування) окремих вертикальних конструктивних елементів відповідно до п. 1.3. Розрахункова модель будинку повинна бути розрахована окремо з урахуванням кожного (одного) з локальних руйнувань.

Е.3.3 У деяких випадках доцільно розглядати роботу перекриттів над вилученою колоною (пілоном, стіною) при великих прогинах як висячої залізобетонної оболонки з урахуванням мембранних ефектів, які обумовлені фізичною й геометричною нелінійністю її роботи.

Е.3.4 Кожне перекриття висотного будинку повинне бути розраховане на сприйняття ваги ділянки перекриття лежачого вище поверху (постійна й тривала навантаження з коефіцієнтом динамічності kf = 1,5) на площі 80 м2.

 

Е.4 Конструктивні вимоги

Е.4.1 Стійкість висотного будинку проти прогресуючого обвалення слід забезпечувати найбільш економічними засобами:

  • раціональним конструктивно-планувальним рішенням будинку з урахуванням можливості виникнення розглянутої аварійної ситуації;

  • конструктивними заходами, які забезпечують цілісність конструкцій;

  • використанням матеріалів та конструктивних рішень, які забезпечують розвиток в елементах конструкцій та їх з’єднаннях пластичних деформацій;

  • конструюванням технічних поверхів у вигляді просторової системи – плити коробчатого перерізу здатної сприймати навантаження, які обумовлені видаленням вертикальних елементів розташованих між технічними поверхами.

Е.4.2 Ефективна робота в’язів які перешкоджають прогресуючому обваленню обумовлюється забезпеченням їх пластичності в граничному стані, с тим, щоб вони не виключались з роботи і допускали без руйнування розвиток необхідних деформацій. Для виконання цієї вимоги в’язі потрібно проектувати з пластичної листової або арматурної сталі, а міцність анкеровки арматури повинна бути більше зусилля, яке визиває її руйнування.

Е.4.3 У будинках слід віддавати перевагу монолітним й збірно-монолітним перекриттям, які повинні бути надійно з'єднані з вертикальними несучими конструкціями будинку.

Е.4.4 З'єднання збірних елементів з монолітними конструкціями, що перешкоджають прогресуючому обваленню будівель, повинні проектувати нерівноміцними, при цьому елемент, граничний стан якого забезпечує найбільші пластичні деформації з'єднання, повинен бути найменш міцним.

Для виконання цієї умови рекомендується розрахувати з'єднання на зусилля, яке в 1,5 рази перевищує несучу здатність елементів, що з’єднуються. Необхідно особливо стежити за фактично точним виконанням проектних рішень пластичних елементів.

Е.4.5 Для підвищення ефективності опору прогресуючому обваленню будинку рекомендується:

  • надотвірні перемички, що працюють як зв'язки зсуву, проектувати так, щоб вони руйнувалися від вигину, а не від дії поперечної сили;

  • шпонкові з'єднання в збірно-монолітних конструкціях проектувати так, щоб міцність окремих шпонок на зріз була в 1,5 рази більше їхньої міцності при зминанні;

  • забезпечувати достатність довжини анкеровки арматури при її роботі як в'язі зсуву;

  • опорні перерізи балок і ригелів, а також вузли їхніх з'єднань із колонами (стінами, пілонами), повинні мати міцність по поперечній силі в 1,5 рази вище, ніж їхня несуча здатність по вигину з урахуванням пластичних властивостей у прогоні.

Е.4.6 Мінімальна площа перерізу як поздовжньої, так і поперечної арматури в залізобетонних перекриттях і покритті визначається розрахунком і повинна становити не менше 0,25% від площі перерізу бетону. При цьому зазначена арматура повинна бути безперервною й стикуватися відповідно до вимог діючих нормативних документів на проектування залізобетонних конструкцій.

Додаток Ж

(рекомендований)

ОСОБЛИВОСТІ ІНЖЕНЕРНИХ ВИШУКУВАНЬ ДЛЯ ВРАХУВАННЯ

ПРИ ПРОЕКТУВАННІ І ВЛАШТУВАННІ ОСНОВ, ФУНДАМЕНТІВ

І ПІДЗЕМНИХ ЧАСТИН ВИСОТНИХ БУДИНКІВ

Ж.1 Інженерні вишукування для проектування та будівництва висотних будинків повинні забезпечувати комплексне вивчення природних і техногенних умов району будівництва, складання прогнозів взаємодії висотних об’єктів, що проектуються, із навколишнім середовищем та оточуючою забудовою, а також обґрунтування необхідних заходів їх інженерного захисту і безпечних умов проживання мешканців.

При виконанні інженерних вишукувань необхідно дотримуватися положень СНиП 1.02.07, а також враховувати вимоги інших нормативних документів.

Ж.2 Інженерні вишукування повинні виконуватися спеціалізованими проектно-вишукувальними організаціями, що мають ліцензію на виконання відповідних видів інженерних вишукувань на території України.

Ж.3 До складу інженерних вишукувань повинні входити наступні основні види робіт: інженерно-геодезичні, інженерно-геологічні, інженерно-гідрометеорологічні, інженерно-екологічні дослідження та дослідження джерел водопостачання з підземних вод.

Ж.4 До складу інженерних вишукувань повинні додатково входити наступні види робіт: геотехнічний контроль; обстеження основ і фундаментів існуючих будинків і споруд; оцінка небезпеки та ризику від природних і техногенних процесів; локальний моніторинг компонентів оточуючого середовища; геодезичні, геологічні, гідрогеологічні, гідрологічні та інші супутні роботи та дослідження (спостереження) в процесі будівництва та експлуатації висотних об’єктів.

Ж.5 Технічне завдання на виконання інженерних вишукувань складається замовником, за участю, як правило, організації - виконавця вишукувань. При складних інженерно-геологічних, гідрогеологічних та інших умовах ділянки забудови та оточуючого середовища для розробки технічного завдання можуть залучатися науково-дослідні та інші спеціалізовані організації.

Ж.6 Технічне завдання на виконання інженерних вишукувань може надаватися як на весь комплекс інженерних вишукувань, або на окремі види інженерних вишукувань на передпроектній стадії та уточнюватися або доповнюватися на стадії „Проект” і „Робоча документація”

На основі технічного завдання замовника вишукувальна організація складає програму інженерних вишукувань. Передбачені в технічному завданні вимоги до повноти, точності і якості звітних матеріалів можуть уточнюватися виконавцем інженерних вишукувань при складанні програми робіт та у процесі виконання робіт за узгодженням із замовником.

Інженерно-геодезичні вишукування

Ж.7 Інженерно-геодезичні вишукування повинні забезпечувати одержання топографо-геодезичних матеріалів і даних про ситуацію і рельєф місцевості, що існує, будинки і споруди (наземні і підземні) та інші елементи планування (у цифровій, графічній, фотографічній та іншій формах), необхідних для комплексної оцінки природних і техногенних умов території будівництва й обґрунтування вимог до проектування, будівництва, експлуатації та ліквідації об'єктів.

Ж.8 Основні вихідні дані, склад та обсяги робіт для виконання інженерно-геодезичних вишукувань, вимоги до точності робіт, надійності і вірогідності їх результатів, а також повноти топографо-геодезичних матеріалів, що представляються, та вимоги до даних технічного звіту повинні встановлюватися в технічному завданні замовника відповідно до вимог СНиП 1.02.07 і можуть уточнюватися й деталізуватися на різних стадіях проектування висотних будинків.

Ж.9 Межі й площі ділянок інженерно-геодезичних вишукувань повинні встановлюватися у технічному завданні з урахуванням необхідності забезпечення виконання інших видів інженерних вишукувань для будівництва та обґрунтування заходів інженерного захисту від небезпечних природних і техногенних процесів, а також моніторингу їхнього розвитку на досліджуваній території. При призначенні меж й площі ділянок інженерно-геодезичних вишукувань повинні враховуватися зони впливу висотних будинків, що проектуються, на існуючу забудову.

Ж.10 Опорна геодезична мережа повинна проектуватися з врахуванням її наступного використання при геодезичному забезпеченні будівництва й експлуатації висотного об'єкта з урахуванням складності рельєфу й щільності забудови території. Опорна мережа повинна забезпечувати спеціальні види спостережень за висотним будинком (коливань від дії вітрових навантажень, кренів, осідань різних частин висотного будинку).

Ж.11 Для висотних будинків необхідно виконувати моніторинг деформацій його несучих конструкцій (осідань, нерівномірності осідань та кренів). Вимірювання деформацій необхідно розпочинати з моменту влаштування грунтової основи та фундаментної плити до стабілізації параметрів. Методика проведення моніторингу деформаційного стану основних несучих конструкцій та елементів висотного будинку в процесі його будівництва та експлуатації приведена в додатку.

Інженерно-геологічні вишукування

Ж.12 Інженерно-геологічні вишукування повинні забезпечувати комплексне вивчення інженерно-геологічних умов району висотного будівництва, включаючи рельєф, геологічну будову, сейсмотектонічні, геоморфологічні й гідрогеологічні умови, склад, стан і властивості ґрунтів, геологічні й інженерно-геологічні процеси, складання прогнозу можливих змін інженерно-геологічних умов у сфері взаємодії висотних об'єктів, які проектуються з геологічним середовищем з метою одержання матеріалів для обґрунтування проекту будівництва, у тому числі заходів інженерного захисту об'єкта будівництва і охорони навколишнього середовища.

Ж.13 У технічному завданні на інженерно-геологічні вишукування при викладенні відомостей щодо основних характеристик висотного будинку, що проектується, для розробки прогнозу можливих змін інженерно-геологічних умов на досліджуваній території на додаток до вимог СНиП 1.02.07 необхідно приводити дані про техногенні навантаження на геологічне середовище. До складання технічного завдання і програми інженерно-геологічних вишукувань в складних природних умовах слід залучати (при необхідності) науково-дослідні або інші спеціалізовані організації, що мають досвід або беруть участь у складанні прогнозу змін геологічних умов на даному об'єкті.

Ж.14 До складу інженерно-геологічних вишукувань включаються наступні види робіт: збір і аналіз матеріалів вишукувань і досліджень минулих років; прохідку гірничих виробок; геофізичні дослідження; польові та лабораторні дослідження ґрунтів на ділянці забудови; гідрогеологічні дослідження; стаціонарні спостереження (локальний моніторинг компонентів геологічного середовища); обстеження основ фундаментів існуючих будинків і споруд; складання прогнозу змін інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов; камеральну обробку матеріалів. Необхідність виконання окремих видів інженерно-геологічних робіт та їх обсяги встановлюються в програмі вишукувань.

Ж.15 Прохідка гірничих виробок здійснюється з метою встановлення або уточнення геологічного розрізу, умов залягання ґрунтів і рівня підземних вод; відбору зразків ґрунтів для визначення їхнього складу, стану й властивостей, а також проб підземних вод для хімічного аналізу; проведення польових досліджень властивостей ґрунтів, визначення гідрогеологічних параметрів водоносних горизонтів і зони аерації та проведення геофізичних досліджень; виконання стаціонарних спостережень (локального моніторингу компонентів геологічного середовища); виявлення і окреслення зон прояву інженерно-геологічних процесів.

Ж.16 Вибір виду гірничих виробок та способу прохідки необхідно робити виходячи із завдань і призначення виробок із урахуванням умов залягання, виду, складу і стану ґрунтів, міцності порід, наявності підземних вод і визначеної глибини вивчення геологічного середовища. Вибрані способи буріння свердловин повинні забезпечувати необхідну точність встановлення меж між шарами ґрунтів (відхилення не більше 0,25-0,50м), можливість визначення складу, стану й властивостей ґрунтів, їхніх текстурних особливостей і тріщинуватості скельних порід у природних умовах залягання.

Ж.17 Число гірничих виробок під фундамент висотної будівлі повинно бути не менше п’яти: чотири виробки рівномірно розподілені по контуру фундаменту будівлі, п’ята – в центрі фундаменту. Відстань між гірничими виробками повинна бути не більше 20м.

Ж.18 При вишукуваннях під плитний фундамент (ширина фундаменту понад 10м) глибина гірничих виробок в нескельних ґрунтах для висотних будинків до 100м встановлюється за розрахунком, але не менше ширини плити будинку і не менше 20м.

Глибина гірничих виробок в нескельних ґрунтах для пальових, комбінованих плитно-пальових фундаментів для висотних будинків до 100м встановлюється по розрахунку, але не менше ширини плитного ростверку і не менше 15м.

Ж.19 Для виявлення неоднорідності ґрунтів, їх міцнісних та деформаційних характеристик необхідно виконувати статичне та динамічне зондування в межах фундаменту висотної частини будинку. Число місць зондування приймається не менше 10, а середня відстань між точками зондування - 15м.

Ж.20 Геофізичні дослідження виконуються у поєднанні з іншими видами робіт з метою визначення складу й потужності нещільних четвертинних (і більш древніх) відкладень, виявлення літологічної будови масиву гірничих порід, тектонічних порушень і зон підвищеної тріщинуватості та зволоження; визначення глибини залягання підземних вод, водотривів і напрямку руху потоків підземних вод, гідрогеологічних параметрів ґрунтів і водоносних горизонтів; визначення складу, стану і властивостей ґрунтів у масиві; виявлення і вивчення геологічних й інженерно-геологічних процесів та їхніх змін; проведення моніторингу небезпечних геологічних та інженерно-геологічних процесів і сейсмічного мікрорайонування території.

Ж.21 Польові дослідження ґрунтів необхідно проводити при вивченні масивів ґрунтів з метою розчленовування геологічного розрізу, окреслення лінз і прошарків слабких ґрунтів; визначення фізичних, деформаційних і міцнісних властивостей ґрунтів в умовах природного залягання; оцінки просторової мінливості властивостей ґрунтів; оцінки можливості занурення паль у ґрунти й несучої здатності паль; проведення стаціонарних спостережень за зміною в часі фізико-механічних властивостей намивних і насипних ґрунтів та визначення динамічної стійкості водонасичених ґрунтів.

Ж.22 Вибір методів польових досліджень ґрунтів необхідно здійснювати залежно від виду досліджуваних ґрунтів і мети досліджень із урахуванням стадії проектування, ступеня вивченості й складності інженерно-геологічних умов. Польові дослідження необхідно поєднувати з іншими способами визначення властивостей ґрунтів (лабораторними, геофізичними) з метою виявлення взаємозв'язку між однойменними (або іншими) характеристиками, обумовленими різними методами, і встановлення достовірності їхніх значень. При проектуванні фундаментів в ґрунтах, що не мають особливих властивостей, перевагу слід віддавати характеристикам, отриманим методами польових досліджень.

Ж.23 Визначення деформаційних характеристик ґрунтів необхідно здійснювати випробуваннями статичними навантаженнями штампами і (або) пресіометрами, а міцнісних характеристик – зрізом неушкоджених зразків ґрунтів та (або) обертальним (поступальним) зрізом.

Випробування ґрунтів статичними навантаженнями штампами площею 2500 і 5000 см2 слід здійснювати в шурфах (дудках) на запроектованій глибині закладення фундаментів і нижче її, а в межах товщі ґрунтів основ будинків і споруд, що деформується, – штампами площею 600 см2 у свердловинах або гвинтовій лопаті в масиві ґрунтів.

Ж.24 Випробування ґрунтів штампами передбачаються для коригування значень модуля деформації ґрунтів, визначених у лабораторних умовах, при їхньому використанні для розрахунків основ висотних будинків. При визначенні деформаційних характеристик ґрунтів при їхньому корегуванні, як еталонний метод, необхідно приймати випробування штампом площею 2500-5000 см2, а при більших глибинах й в зволожених ґрунтах штампами площею 600 см2 у свердловинах.

Ж.25 Необхідно виконати не менше трьох польових випробувань ґрунту, який передбачається використовувати в якості основи паль, для визначення його міцнісних та деформаційних характеристик. Обладнання для проведення польових випробувань вибирається в залежності від інженерно-геологічних умов майданчику та глибини залягання ґрунту, що випробується.

Ж.26 Випробування ґрунтів палями статичними й динамічними навантаженнями повинні проводитися в період виконання проектно-вишукувальних робіт. Кількість випробувань ґрунтів палями одного типу в межах висотного будинку статичними навантаженнями не менше двох, динамічними – не менше шести. Перевагу слід віддавати статичним випробуванням.

 

Інженерно - гідрогеологічні та гідрологічні вишукування

Ж.27 Гідрогеологічні дослідження виконуються, якщо фундамент і підземна частина висотного будинку попадають в існуючі горизонти підземних вод або перебувають в інженерно-геологічних розрізах, у яких можуть формуватися підземні води, можливі забруднення або виснаження водоносних горизонтів при експлуатації об'єкта, де прогнозується процес підтоплення або можливого впливу підземних вод на зміну властивостей ґрунтів або інтенсивність розвитку різних геологічних і інженерно-геологічних процесів (карст, суфозії, зсувів, випучування та ін.).

Ж.28 Дослідно-фільтраційні роботи повинні виконуватися з метою одержання гідрогеологічних параметрів і характеристик для проектування дренажів, водознижувальних систем, протифільтраційних завіс, притоку води в будівельні котловани, колектори, тунелі, штольні, галереї фільтраційних витоків з водоймищ і накопичувачів, а також для складання прогнозу зміни гідрогеологічних умов.

Ж.29 При проектуванні висотних будинків у складних гідрогеологічних умовах слід виконувати спеціальні гідрогеологічні роботи та дослідження із залученням наукових і спеціалізованих організацій, у тому числі для фізичного або чисельного моделювання планової фільтрації, проведення дослідно-експлуатаційної відкачки для встановлення закономірностей зміни рівня й хімічного складу підземних вод, дослідно-виробничого водозниження для обґрунтування розробки проекту водозниження (постійного або тимчасового); спорудження і випробування дослідної ділянки дренажу, вивчення процесів соле - і вологопереносу в зоні аерації, сезонного промерзання і випучування ґрунтів, вивчення водного й сольового балансу підземних вод, гідравлічного взаємозв'язку підземних вод між окремими водоносними горизонтами й поверхневими водами та ін.

Ж.30 Стаціонарні спостереження необхідно виконувати для вивчення динаміки розвитку небезпечних геологічних процесів (карст, зсувів, обвалів, селі, кам'яних глетчерів, геодинамічних і криогенних процесів, вивітрювання порід та ін.), розвитку підтоплення, деформації підроблених територій, осідань висотного будинку та прилеглої території, у тому числі внаслідок сейсмічної активності, змін стану й властивостей ґрунтів, рівневого, температурного й гідрохімічного режиму підземних вод, глибини сезонного промерзання ґрунтів стану споруд інженерного захисту та ін.

Ж.31 Стаціонарні спостереження необхідно робити, як правило, у складних інженерно-геологічних умовах, починаючи їх при вишукуваннях для передпроектної документації або проекту й продовжуючи при наступних вишукуваннях, а при необхідності (якщо можливий розвиток небезпечних геологічних й інженерно-геологічних процесів) – у процесі будівництва й експлуатації висотних будинків.

Ж.32 При стаціонарних спостереженнях необхідно забезпечувати одержання кількісних характеристик зміни компонентів геологічного середовища в часі й у просторі, які повинні бути достатніми для оцінки і прогнозу можливих змін інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов площадки будівництва й прилягаючої території, вибору проектних рішень й обґрунтування захисних заходів для існуючих будинків і споруд.

Ж.33 Склад спостережень (види, розміщення пунктів спостережної мережі), обсяги робіт (кількість пунктів, періодичність і тривалість спостережень), методи проведення стаціонарних спостережень (візуальні та інструментальні), точність вимірів необхідно обґрунтовувати в програмі вишукувань залежно від природних і техногенних умов, розміру досліджуваної території.

При наявності спостережної мережі, створеної на попередніх етапах вишукувань, необхідно використати цю мережу й при необхідності здійснювати її розвиток (скорочення), уточнювати частоту (періодичність) спостережень, точність вимірів й інші параметри відповідно до результатів вимірів, отриманих в процесі функціонування мережі.

Тривалість спостережень повинна бути не менш одного гідрологічного року або сезону прояву процесу, а частота (періодичність) спостережень повинна забезпечувати реєстрацію екстремальних (максимальних і мінімальних) значень зміни компонентів геологічного середовища за період спостережень.

Ж.34 Лабораторні дослідження ґрунтів необхідно виконувати з метою визначення їхнього складу, стану, фізичних, механічних, хімічних властивостей для виділення класів, груп, підгруп, типів, видів і різновидів, визначення їх нормативних і розрахункових характеристик, виявлення ступеня однорідності (витриманості) ґрунтів по площі й глибині, виділення інженерно-геологічних елементів, прогнозу зміни стану й властивостей ґрунтів у процесі будівництва й експлуатації об'єктів.

Ж.35 Вибір виду й складу лабораторних досліджень характеристик ґрунтів необхідно робити з урахуванням виду ґрунту, етапу вишукувань (стадії проектування), умов роботи ґрунту при взаємодії із спорудами, а також прогнозованих змін інженерно-геологічних умов території в результаті її освоєння.

Ж.36 Лабораторні дослідження з визначення хімічного складу підземних і поверхневих вод, а також водних витяжок із глинистих ґрунтів необхідно виконувати з метою визначення їхньої агресивності до бетону й сталевих конструкцій, корозійної активності до свинцевої й алюмінієвої оболонок кабелів, оцінки впливу підземних вод на розвиток геологічних й інженерно-геологічних процесів (карст, хімічних суфозій і ін.) і виявлення ореола забруднення підземних вод і джерел забруднення. Необхідно передбачати виконання повного або спеціального хімічного аналізу води для одержання більш повної гідрохімічної характеристики водоносного горизонту, оцінки характеру й ступеня забруднення води.

Ж.37 При інженерно-геологічних вишукуваннях необхідно виконувати дослідження ґрунтів основ фундаментів існуючих будинків і споруд на території, яка прилягає до площадки висотного будинку, що проектується. При цьому слід прогнозувати зміни інженерно-геологічних умов за період будівництва й експлуатації висотних будинків включаючи зміни рельєфу, геологічної будови, гідрогеологічних умов, складу, стану й властивостей ґрунтів, активності інженерно-геологічних процесів.

Ж.38 Загальну оцінку інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов площадки будівництва й попередній вибір типу фундаментів необхідно виконувати за результатами їх аналізу на стадії вишукувань для передпроектної документації. На цій же стадії необхідно проводити аналіз можливого прояву небезпечних геологічних, й інженерно-геологічних і гідрогеологічних процесів (карстово-суфозійних, зсувних й ін.), для оцінки можливості здійснювати будівництво висотного будинку на даній ділянці. У завданні на проектування необхідно передбачити детальні інженерно-геологічні вишукування, які повинні проводитися на стадіях «проект» і «робоча документація».

 

Інженерно-гідрометеорологічні вишукування

Ж.39 Інженерно-гідрометеорологічні вишукування повинні забезпечувати комплексне вивчення гідрометеорологічних умов ділянки будівництва і прогноз можливих змін цих умов у результаті взаємодії із висотним будинком, що проектується, з метою одержання необхідних і достатніх даних для прийняття обґрунтованих проектних рішень.

Ж.40 Матеріали інженерно-гідрометеорологічних вишукувань повинні забезпечувати вирішення наступних завдань на відповідних стадіях проектування: розробку генерального плану території; вибір місця розміщення ділянки будівництва і її інженерний захист від несприятливих гідрометеорологічних впливів; вибір конструкцій будинку, визначення їхніх основних параметрів й організацію будівництва; оцінку умов експлуатації будинку; оцінку негативного впливу об'єкта будівництва на навколишнє водне й повітряне середовища й розробку природоохоронних заходів.

Ж.41 При мікрокліматичному обстеженні території, що прилягає до площадки будівництва, у більшості випадків виконуються наступні роботи: визначення місць скупчень холодного повітря; визначення ступеня опромінення прямою сонячною радіацією окремих ділянок; встановлення закономірностей у розподілі опадів, температури повітря й снігового покриву залежно від рельєфу, вітрових й інших умов; визначення повторюваності атмосферних явищ по мікрокліматичних зонах; фіксацію повітряно-гігієнічних особливостей (газового складу, складу аерозолів, запилення повітря й ін.).

Ж.42 Для оцінки розташування промислових і селітебних зон й їхнього впливу на висотний будинок, що проектується, необхідно використовувати дані про метеорологічні фактори, що впливають на процеси перерозподілу промислових забруднень у шарі повітря біля поверхні землі, у тому числі відомості про переважний напрямок вітру в теплий період; повторюваності швидкостей вітру менше заданої величини; повторюваності висоти розташування й потужності інверсій; туманів, рідких опадів та ін.

 

Інженерно-екологічні вишукування

Ж.43 Інженерно-екологічні вишукування виконуються для оцінки існуючого стану і прогнозу можливих змін навколишнього природного середовища під впливом антропогенного навантаження при будівництві висотних будинків з метою запобігання, мінімізації або ліквідації шкідливих і небажаних екологічних і пов'язаних з ними соціальних, економічних та інших наслідків і забезпечення нормальних умов життя населення.

Ж.44 Програма інженерно-екологічних вишукувань, як правило, повинна містити коротку природно-господарську характеристику району розміщення висотного будинку, у тому числі відомості про існуючі і прогнозовані джерела впливу (якісні та кількісні характеристики); дані про екологічну вивченість району вишукувань; відомості про зони особливої чутливості території до передбачуваних впливів і наявності екологічно небезпечних об'єктів, що особливо охороняються; обґрунтування передбачуваних меж зони впливу (особливо по екологічно небезпечних об'єктах) і, відповідно, меж території вишукувань; обґрунтування складу й обсягів дослідницьких робіт і необхідності організації екологічного моніторингу; вказівки до методик виконання окремих видів робіт, пропонованих методів прогнозу й моделювання. Склад і зміст розділів програми, а також детальність їх пророблення можуть змінюватися залежно від місцевих умов і стадії проектно-дослідницьких робіт.

Ж.45 До складу інженерно-екологічних вишукувань входять збір, обробка, аналіз опублікованих і архівних матеріалів, даних про стан природного середовища, пошук об'єктів-аналогів, що функціонують у подібних природних умовах; екологічне дешифрування аерокосмічних матеріалів з використанням різних видів зйомок (чорно-білої, багатозональної, радіолокаційної, теплової й ін.); маршрутні спостереження з покомпонентним описом природного середовища й ландшафтів у цілому, стану наземних і водних екосистем, джерел й ознак забруднення; прохідка гірничих виробок для одержання екологічної інформації; еколого-гідрогеологічні дослідження; ґрунтові дослідження; геоекологічні випробування й оцінка забруднення атмосферного повітря, ґрунтів, поверхневих і підземних вод; лабораторні хіміко-аналітичні дослідження; дослідження й оцінка радіаційної обстановки; газогеохімічні дослідження; дослідження й оцінка фізичних впливів; вивчення рослинності й тваринного світу; соціально-економічні дослідження; санітарно-епідеміологічні і медико-біологічні дослідження; стаціонарні спостереження (екологічний моніторинг).

Призначення й необхідність окремих видів робіт і досліджень, умови їхньої взаємозамінності й поєднання з іншими видами вишукувань встановлюються в програмі інженерно-екологічних вишукувань залежно від особливостей природно-техногенної обстановки, ступеня екологічної вивченості території.

Додаток И

(рекомендований)

ТЕХНОЛОГІЯ ВЛАШТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ ТИПУ «БАРЕТ»

И.1 Загальні положення

Барети вид буронабивних паль, що влаштовується у траншеях, відритих за допомогою грейфера в связнодисперсних ґрунтах або фрезою в скельних та напівскельних ґрунтах. Для цього під захистом суспензії відривається траншея, в яку опускається арматурний каркас при влаштуванні армованих барет та виконується бетонування. Технологія влаштування барет подібна технології влаштування однієї захватки «стіни в ґрунті».

Баретні фундаменти застосовуються при великих навантаженнях, зокрема, у висотному будівництві і можуть служити альтернативою буронабивним палям. Барети за рахунок порівняно великих розмірів можуть сприймати більш високі навантаження по матеріалу і по ґрунту.

Барети виконуються у формі чотирикутника і різних комбінацій із них. При виборі геометричних параметрів барет необхідно виходити із принципу вісьової передачі навантаження від вертикальних елементів верхньої конструкції (стін, колон, пілонів тощо) на елементи фундаменту. При визначенні розмірів барет, необхідно враховувати можливі розміри грейфера або фрези та виробничі особливості при з'єднанні декількох барет у єдиний елемент.

Рисунок И.1– Форми барет

И. 2 Проектування баретних фундаментів

При проектуванні барет потрібно виходити із аналогічних принципів, що і при проектуванні буронабивних паль згідно СНиП 2.02.03. Барети можуть проектуватися як палі-стійки і як висячі палі, також можливе проектування свайно-плитного фундаменту з використанням барет. При влаштуванні хрестоподібних барет або барет із аналогічною конфігурацією необхідно передбачити зниження тертя по боковій поверхні в областях перетинання двох чотирьохкутників. В залежності від виду навантажень можна влаштовувати армовані й неармовані барети. Неармовані барети працюють винятково на стиск. У випадку, якщо передбачаються армовані барети, їх арматура повинна з’єднуватись з фундаментною плитою.

У зв'язку з великими розмірами барет і відповідно їх великою несучою спроможністю випробування барет можливо на сьогоднішній день лише при використанні масивних анкерних конструкцій або при використанні гідравлічних домкратів з поділом барети на окремі частини по висоті.

Можливим є проведення класичних статичних випробувань паль менших розмірів і по їх результатам за допомогою аналітичного розрахунку визначають тертя по боковій поверхні і нижньому кінці палі. Отримані дані можуть застосовуватися при проектуванні баретних фундаментів. Такий підхід до розрахунку баретного фундаменту і проведення випробувань паль вимагає науково-технічного супроводу на всіх етапах.

При проектуванні баретних фундаментів особлива увага повинна приділятися стійкості траншей. Стійкість траншей повинна підтверджуватися розрахунком. У робочих кресленнях баретного фундаменту повинна бути зазначена розрахункова щільність суспензії, при якій стійкість траншеї буде забезпечена. При аналізі інженерно-геологічних умов необхідно звернути увагу на можливі грубозернисті, галькові або подібні включення. При їх наявності суспензія не може утримати тиск від таких включень, а стійкість траншеї не може бути забезпечена без вживання додаткових заходів (попереднього ін'єктування, влаштування спеціальних конструкцій). При аналізі гідрогеологічних умов на об'єкті, що проектується, важливо враховувати тиск води на підошву траншеї та запобігати її розущільненню внаслідок тиску води. У цьому зв'язку необхідно виявити можливі напружені водоносні горизонти й тиск у них. Армовані й неармовані барети повинні проектуватися з важкого бетону, при цьому клас бетону передбачається, як правило, не нижче В 15.

 

И.3 Правила влаштування барет

Перед початком влаштування барет необхідно зробити форшахти, які забезпечують вертикальне заглиблення грейфера або фрези при влаштуванні траншеї. Форшахти не є елементами несучої конструкції і влаштовуються винятково для виконання робіт.

Рівень, із якого влаштовуються барети, повинен знаходитись вище рівня ґрунтових вод, тому що влаштування барет при проведенні водозниження неприпустимо. У іншому випадку, при роботі насосів у свердловинах водозниження, можливе попадання суспензії або бетону у свердловини, що може привести до виходу із ладу останніх і екологічному порушенню гідрогеологічного режиму. Крім того, через винос матеріалу можливе ослаблення перетину самої барети.

На сьогоднішній день, як правило, використовується бентонітова або полімерна суспензії. Перед застосуванням суспензії її щільність повинна бути перевірена дослідним шляхом на відповідність проектній щільності.

Для забезпечення стійкості траншеї повинен вестися контроль за рівнем суспензії, а можливі втрати повинні фіксуватися й аналізуватися. З погляду економічної доцільності й екологічності влаштування, суспензія повинна використовуватися багаторазово для чого, як правило, на об'єкті встановлюються силоси. Для подальшого застосування суспензія повинна постійно очищатися від великих включень ґрунту.

Після завершення робіт із влаштування траншеї і перед бетонуванням необхідно зробити очищення підошви траншеї від великих фракцій ґрунту. Після чого проводиться вертикальне бетонування, при цьому повинні бути вжиті заходи із запобігання розшарування бетону.

При бетонуванні під бентонітовим розчином верхній шар бетону внаслідок змішання розчину із ґрунтом і суспензією не відповідає проектній міцності. У цьому зв'язку необхідно враховувати, що верхній шар слабкого бетону, так званий «брудний бетон», повинен бути вилучений. Як правило, висота шару брудного бетону становить близько 1м. Цей факт повинен бути врахований при проектуванні та виконанні робіт.

 

И.4 Досвід і розвиток технології влаштування баретних фундаментів

На сьогоднішній день влаштування барет отримує все більше поширення у світовій будівельній практиці. При будівництві висотних будинків в Азії і Європі, особливо у Франції, цей вид фундаменту застосовується досить часто. Останнім часом ця технологія влаштування фундаментів знайшла широке застосування на будівельних майданчиках України й Росії. Часто проектуються комбіновані «баретно-плитні» фундаменти, коли в роботу залучається фундаментна плита. При застосуванні баретних фундаментів необхідно передбачати натурні виміри напружено-деформаційного стану в ґрунтовому масиві.

Сьогодні розрахунок баретних фундаментів проводиться за аналогією з фундаментами з буронабивних паль. При цьому вплив масштабного ефекту залишається, як правило неврахованим. Внаслідок технічної складності проведення статичного випробування барет, оцінка їх поведінки в натурних умовах, також, як правило, базується на статичних випробуваннях буронабивних паль невеликого діаметру.

У цьому зв'язку є доцільним проведення низки натурних випробувань барет статичним навантаженням з метою визначення коефіцієнтів перерахування від несучої спроможності буронабивних паль до несучої спроможності барет.

Додаток К

(рекомендований)

ТЕХНОЛОГІЯ СПОРУДЖЕННЯ БУДИНКІВ МЕТОДОМ “ВВЕРХ-ВНИЗ”

К.1 Особливості технології

Технологія спорудження висотних будинків (далі – технологія) методом “вверх-вниз” базується на суміщенні одночасного зведення наземної і підземної частин висотного будинку “вверх-вниз”.

Ця технологія широко застосовується при зведенні висотних будинків в стислих умовах міської забудови та при влаштуванні глибоких котлованів і багаторівневого підземного паркінгу.

Технологія передбачає влаштування паль-колон, які, після віддалення ґрунту із міжпальового простору, об’єднуються системою монолітних перекриттів між собою і з огороджуючою стіною котловану, починаючи із верхнього перекриття підземної частини будинку. Технологія включає напівзакритий і закритий способи виконання робіт.

Напівзакритий спосіб передбачає влаштування проємів у перекриттях на окремих ділянках для землерийної техніки та для ядра жорсткості. При цьому периферійні палі-колони, які розташовані по контуру, об’єднуються монолітними перекриттями із зовнішнім огородженням котловану для забезпечення просторової жорсткості підземної частини. Влаштування ядер жорсткості здійснюється традиційним “відкритим” способом.

При закритому способі міжповерхові перекриття повністю перекривають підземний простір, а проєми влаштовуються тільки для землерийної техніки та транспортування грунту і подачі бетону.

Одночасно із влаштуванням перекриттів підземної частини зведення надземної частини монолітного каркасу здійснюється традиційним способом.

Враховуючи те, що тривалість влаштування підземної частини складає до 50% від тривалості зведення надземної частини будинку, суміщення цих процесів зменшує загальні строки спорудження всього об’єкту.

До основних переваг технології “вверх-вниз” слід віднести:

  • відсутність ґрунтових анкерів для забезпечення стійкості огороджуючих стін котловану;

  • можливість влаштування котлованів різної глибини та конфігурації;

  • зменшується вплив на оточуючу забудову та залежність від інженерно-геологічних умов.

К.2 Влаштування підземної частини

До основних технологічних етапів нульового циклу технології “вверх-вниз” відносяться (рис. Н1):

- влаштування огороджуючих стін методом “сікучих” свай, “стіна в ґрунті” або їх комбінацій при криволінійній конфігурації підземної частини будинку;

  • влаштування паль-колон (буронабивних паль);

  • видалення грунту із міжпальового простору;

  • послідовне влаштування монолітних перекриттів із об’єднанням паль-колон та влаштування технологічних проємів;

  • влаштування фундаментної плити (ростверку).

Роботи по зведенню наземної частини починаються після досягнення проектної міцності монолітного перекриття першого підземного поверху.

Рисунок К.1 - Технологічні етапи зведення висотного будинку методом «вверх-вниз»:

1 - мобільний кран для подачі арматури, інвентарю і опалубки; 2 - система бетононасосів для подачі суміші; 3 - бетоноводи; 4 - фундаментна плита; 5 - опалубка для зведення ядер жорсткості; 6 - самопідйомні крани; 7 - розподільча стріла; 8 - опалубка колон; 9 – вантажопасажирський підйомник; 10 - виносні підмості для переміщення опалубочних систем колон и плит перекриття; 11 - огородження; 12 — огороджуючі конструкції.

К.3 Особливості виконання робіт при влаштуванні буронабивних паль-колон

Технологічний регламент влаштування паль-колон передбачає точність буріння свердловин із відхиленням в межах 1/200 глибини та розташування в плані із допусками ± 5 см. Це досягається шляхом застосування спеціальних форшахт і сучасного бурильного обладнання. Для монтажу армокаркасів застосовується спеціальні кондуктори із гідравлічними домкратами, які забезпечують точність розміщення їх в плані і по глибині.

Для виключення переміщення верхньої частини армокаркасів від проектного положення виконується їх фіксація до закладних деталей форшахти.

Монтаж армокаркасів виконується із застосуванням самохідних кранів із телескопічною стрілою.

Надійність стикових з’єднань контролюється ультразвуковим, електромагнітним або іншими неруйнівними методами та підтверджується актами випробувань.

К.4 Виконання земляних робіт

При досягненні міцності бетону покриття першого підземного поверху в межах 70-80% починається виконання земляних робіт. Технологія виконання земляних робіт в стислих умовах підземного простору передбачає розбивку площі перекриття кожного поверху на ділянки, кожна із яких має технологічний проєм для виїмки ґрунту за допомогою екскаватора із грейферним ковшем та телескопічною рукояттю із вертикальними вставками. Грунт завантажується в автотранспорт і транспортується за межі будівельного майданчика. Для виїмки ґрунту за межами зони дії грейферного екскаватора використовуються комплекти машин на базі малогабаритного екскаватора, оснащеного бульдозерним ножем, навантажувачі та інша мінітехніка. За допомогою цих засобів механізації грунт переміщується в зону роботи екскаватора. Ведучим процесом при цьому є екскавація ґрунту із завантаженням його в транспортні засоби.

К.5 Влаштування міжповерхових перекриттів

Комплексний процес влаштування міжповерхових перекриттів включає розробку ґрунту, підготовку основи під монолітне перекриття, армування і укладку бетонної суміші. Особлива увага приділяється армуванню зон сполучення із колонами та вібраційному ущільненню бетонної суміші в процесі укладання бетону.

З’єднання арматурного каркасу із колонами здійснюється за допомогою комірів із опірними площадками.

Подача і укладка бетонної суміші здійснюються бетононасосами, які розташовуються на перекритті першого підземного поверху через технологічні проєми для бетоноводів. Для виконання робіт по зведенню перекриттів розробляється технологічний регламент.

Влаштування ядер жорсткості підземної частини будинку здійснюється методом нарощування із забезпеченням монолітності з’єднань із перекриттям. Для цього застосовується дрібнощитова опалубка із армуванням окремими стержнями.

Влаштування фундаментної плити включає технологічні процеси ущільнення основи, влаштування бетонної підготовки, горизонтальної гідроізоляції та армування.

Влаштування масивних фундаментних плит виконується методом наклонного бетонування із подачею бетонної суміші бетононасосами із розгалуженою мережею бетоноводів та обов’язковим ущільненням глибинними вібраторами. Бетонування повинно здійснюватися безперервним способом за спеціально розробленим технологічним регламентом.

Технологічний регламент включає схему розміщення трубопровідного транспорту та установку термопар для контролю температури твердіючого бетону. В залежності від температурних умов після закінчення бетонування поверхня бетонної плити тепло ізолюється або зволожується.

К.6 Зведення наземної частини

При досягненні міцності перекриття над першим надземним поверхом не менше 70% Rб здійснюється монтаж самопідйомних кранів, розподільчої стріли бетононасосу та іншого вантажопідйомного обладнання, яке необхідне для організації безперервного технологічного процесу.

Ядро жорсткості зводиться із застосуванням щитової або самопідйомної опалубки. Процеси армування і бетонування здійснюються окремими технологічними потоками шляхом розбивання на захватки із відповідними обсягами робіт та трудовитратами.

Для високоміцних бетонів класу В60 і вище розпалублення конструкцій здійснюється при досягненні бетоном не менше 30% проектної міцності.

Зведення вертикальних і горизонтальних конструкцій (колон і плит перекриттів) здійснюється окремими технологічними потоками за допомогою спеціалізованих бригад робітників. Розбивка на захватки дозволяє суміщати процеси зведення вертикальних і горизонтальних конструкцій із оптимальною продуктивністю. При цьому інтенсивність влаштування зазначених елементів не повинна перевищувати швидкості зведення ядра жорсткості.

Для зведення ядра жорсткості, вертикальних і горизонтальних конструкцій розробляється проект виконання робіт і технологічні регламенти, які включають послідовність робіт, тривалість циклів, технологічний і інструментальний контроль набирання міцності бетону, геодезичне забезпечення точності зведення конструкцій та інші роботи.

 

Додаток Л

(рекомендований)

СТАТИЧНІ НАТУРНІ ВИПРОБУВАННЯ ПАЛЬ ПІДВИЩЕНОЇ
НЕСУЧОЇ СПРОМОЖНОСТІ

Л.1 Загальні положення

У зв'язку з розвитком нових технологій і влаштуванню нових видів паль та необхідності збільшення їх несучої спроможності, особливо для сегменту висотного будівництва, з'явилася необхідність застосовувати нові методи випробувань паль. Проведення натурних випробувань паль за допомогою гідравлічних домкратів із поділом паль на частини є доцільним для паль із підвищеною несучою спроможністю, коли проведення класичних випробувань, технічно неможливо або необхідно застосування громіздких анкерних конструкцій, що економічно невигідно. Чим вище навантаження і, відповідно, складніше влаштування анкерних конструкцій, тим вигідніше застосування даного виду випробувань у порівнянні із класичними. Проведення випробувань за допомогою гідравлічних домкратів можливо на буронабивних палях, де кріплення гідравлічних домкратів передбачається під час виготовлення паль на заводі. На даний час ця технологія отримала найбільше поширення для буронабивних паль великих діаметрів (> 600мм) і фундаментів типу «барет».

Як і при класичних випробуваннях паль, необхідно влаштовувати дослідні палі за тією ж технологією, що і робочі палі.

Крім того, випробування за допомогою гідравлічних домкратів і поділом палі на частини часто проводяться при спеціальному гідротехнічному будівництві, будівництві портів, мостів тощо, і у тих випадках, коли використання анкерних паль технічно ускладнене або економічно недоцільно.

Доведення палі до відмови по ґрунту при випробуванні і визначення за допомогою рішення зворотного завдання розрахункових характеристик ґрунтів дозволяють створити надійний й економічний проект фундаменту. При цьому можливе точне визначення не тільки загальної несучої спроможності палі в різних шарах ґрунтів, але і диференційоване визначення її складових величин, в тому числі тертя по боковій поверхні й опору під нижнім кінцем палі.

 

Л.2 Проектування

При проектуванні випробувань паль за допомогою гідравлічних домкратів та поділу її на частини особлива увага повинна приділятися вивченню інженерно-геологічної будови ділянки будівництва.

Перед проведенням випробувань визначаються шари ґрунтів з високою несучою спроможністю, які є характерними для даної ділянки будівництва.

У рамках інженерно-геологічних вишукувань особливо важливо виявити можливі зони неоднорідності в геологічній будові ґрунтів, наприклад, зони вивітрилості, чергування шарів ґрунту й т.д. Ці дані повинні бути враховані при проектуванні випробувань для одержання точних розрахункових характеристик для того або іншого шару ґрунтів.

При проектуванні випробувань, для максимально точної попередньої оцінки тертя по боковій поверхні й несучій спроможності під нижнім кінцем палі для несучих шарів ґрунту, необхідно розроблення обґрунтованої програми вивчення шарів грунту за допомогою лабораторних і натурних випробувань, а також аналізу технічної літератури і досвіду будівництва в аналогічних ґрунтових умовах.

Доцільно також використання результатів статичного зондування для оцінки шарів ґрунту з наближеною несучою спроможністю. Для попередньої оцінки несучої спроможності паль рекомендується використовувати дані, наведені в нормативній літературі, особливо якщо дані враховують досвід будівництва в даному регіоні.

За результатами оцінки несучої спроможності ґрунтів повинні бути визначені розміри частин дослідної палі. Необхідно враховувати, що частини залежно від схеми випробувань (кожна окремо або кілька частин спільно), повинні працювати як дослідна, так і анкерна конструкція.

Для проектування подібних випробувань паль особливо важливим є залучення експертних організацій з відповідним досвідом.

З урахуванням несучої спроможності визначається несуча спроможність за матеріалом для частин палі, а також потужність і кількість гідравлічних домкратів.

При проектуванні випробувань необхідно враховувати, що для його успішного проведення розрахункова несуча спроможність матеріалу частини палі повинна бути вище, ніж максимальна передбачувана несуча спроможність частини палі по ґрунту.

 

Л.3 Методика проведення випробувань

Методика випробувань зводиться до того, що одна частина вдавлюється домкратом, інша є анкерною конструкцією. При цьому застосування іншої анкерної палі як при класичному статичному випробуванні палі не потрібно.

Проведення випробувань може бути доцільно за наступними схемами:

1а схема - застосовується один рівень домкратів, за допомогою яких визначається опір під нижнім кінцем і тертя по боковій поверхні для верхньої частини (рис.И.1). При цьому конструкція дослідної палі складається із двох частин. При невеликій несучій спроможності під нижнім кінцем палі є можливість визначити довжину нижнього сегмента так, щоб він працював спільно по несучій спроможності під нижнім кінцем палі і по боковій поверхні. Диференційоване визначення складових величин несучої спроможності палі, тобто тертя по боковій поверхні і опору під нижнім кінцем палі дає можливість виконати за допомогою наступного аналізу результатів. При визначеному співвідношенні тертя по боковій поверхні і несучій спроможності під нижнім кінцем палі верхній сегмент може по довжині приблизно дорівнювати довжині запроектованої палі.

2а схема - застосовується два рівні домкратів (дворівневе випробування, рис. 1), тобто верхній сегмент виштовхується домкратами вверх, а анкерною конструкцією є два нижніх сегменти. Після завершення першої фази випробування домкрати залишаються відкритими і середній сегмент виштовхується вверх, а анкерною конструкцією є нижній сегмент, що працює переважно по несучій спроможності під нижнім кінцем палі. При розробленні проекту випробувань за такою схемою необхідно врахувати можливі деформації середнього сегмента палі й закласти в проект відповідний вільний хід домкрата, щоб запобігти небажану на другій фазі випробування передачу навантаження на верхній сегмент палі. Третя фаза проводиться за аналогією з однорівневим випробуванням, при цьому при закритті верхніх домкратів анкерною конструкцією є середній і верхній сегмент. За аналогією із дворівневим випробуванням є можливим проведення випробувань на більше ніж двох рівнях.

При проведенні випробувань особлива увага повинна приділятися контролю за деформаціями. Для зменшення впливу температури на вимірювальні інструменти місце проведення випробування повинне бути захищене від кліматичного впливу.

У кожній із частин палі по всій його довжині встановлюються тензометри, які передають дані на поверхню. В результаті комп'ютерної обробки даних визначається деформація бетону, що відповідно враховується при розрахунку несучої спроможності ґрунтів. Для контролю загальних деформацій у конструкції дослідної палі встановлюється екстензометр. На рівнях установки домкратів також передбачаються прилади для виміру переміщень.

Дані цих приладів також передаються на поверхню й підлягають комп'ютерній обробці. Таким чином є можливе визначення деформації по всій довжині сегмента, що працює на тертя по боковій поверхні і забезпечує диференційований розрахунок цього параметра залежно від глибини сегмента палі.

Рис. Л.1 Схема випробувань, один рівень домкратів (ліворуч) і два рівні домкратів (праворуч)

Проведення випробувань палі за вищеописаними схемами вимагає науково-технічного супроводу.

У більшості випадків не рекомендується використовувати дослідну палю як елемент фундаментної конструкції. Після проведення випробувань частин палі можуть розглядатися як елементи фундаментної конструкції лише в тому випадку, якщо верхній сегмент палі дорівнює довжині палі й передбачається проведення додаткових заходів, наприклад, ін'єктування цементним розчином в області розташування домкратів. При цьому потрібно враховувати, що несуча спроможність палі по ґрунту зменшується. Для контролю цілісності матеріалу палі необхідно провести випробування бетону неруйнівним способом.

 

Л.4 Обробка результатів випробувань

Результатом випробувань палі є наступні графіки: графік залежності деформацій і навантажень для кожної частини, графік деформації частини палі залежно від часу й графік прикладання навантаження залежно від часу. На основі цих графіків є можливість визначення максимального тертя по боковій поверхні для шарів ґрунтів і максимальної несучої спроможності під нижнім кінцем палі. На основі результатів таких випробувань можливий новий варіант розрахунку фундаменту, коли в результаті натурних випробувань стає відома не загальна несуча спроможність палі із заздалегідь визначеними розмірами, а точне розуміння окремих її складових для визначених шарів ґрунту. Для побудови графіка загальної несучої спроможності частин палі і деформацій, що відповідають прикладеному навантаженню, необхідно підсумувати загальну несучу спроможність під нижнім кінцем палі й тертя по всій бічній поверхні сегмента.

Отримані в результаті випробувань величини тертя по боковій поверхні й опору під нижнім кінцем палі можуть застосовуватися замість табличних. При цьому коефіцієнт надійності за ґрунтом може прийматися відповідно до проведених випробувань.

Додаток М

(рекомендований)

МОНІТОРИНГ БУДІВНИЦТВА ТА ЕКСПЛУАТАЦІЇ ВИСОТНИХ БУДИНКІВ ЖИТЛОВО-ГРОМАДСЬКОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

М.1 Призначення, мета та завдання моніторингу

М.1.1 Моніторинг та спостереження за технічним станом багатофункціональних будинків і споруд житлово-громадського призначення є обов’язковою складовою частиною забезпечення умов безпеки при їх будівництві та експлуатації.

М.1.2 Метою моніторингу є оцінка впливу природних, техногенних, антропогенних та інших факторів на будівельний об’єкт та оточуюче середовище в період його будівництва та експлуатації, розробка прогнозу змін їх стану, своєчасне виявлення дефектів, попередження та усунення негативних процесів, уточнення результатів прогнозу і корегування проектних рішень.

М.1.3 Завданням моніторингу є розробка заходів по забезпеченню надійності будівель та споруд в період їх будівництва та експлуатації, а також недопущення негативних змін навколишнього середовища, попередження й усунення дефектів конструкцій, здійснення контролю за виконанням розроблених та ухвалених заходів.

М.2 Склад моніторингу

М.2.1 За функціональним призначенням моніторинг поділяється на геолого-гідрологічний, об’єктний, еколого-біологічний, _______________ та науковий аналіз отриманих результатів.

Геолого-гідрологічний моніторинг включає системи режимних спостережень за зміною стану ґрунтів, рівнів і складу підземних вод і за розвитком деструктивних процесів: ерозії, зсувів, карстово-суфозійних явищ, осідання земної поверхні й ін.

Об'єктний моніторинг включає всі види спостережень за станом основ, фундаментів, конструкцій підземної і наземної частин об'єкта нового будівництва та будинків, підземних споруд і об'єктів інфраструктури що його оточують.

Еколого-біологічний моніторинг включає системи спостережень за зміною навколишнього природного середовища, радіаційної обстановки й ін.;

Науковий аналіз отриманих результатів включає оцінку результатів спостережень, виконання розрахункових прогнозів, порівняння прогнозованих величин параметрів з результатами вимірів, розробку заходів щодо попередження або усунення негативних наслідків шкідливих впливів і недопущення збільшення інтенсивності цих впливів.

Гідро-геологічний моніторинг передбачає контроль стану навколишнього середовища, а саме:

  • рівня підземних вод;

  • п’єзометричного тиску води у ґрунтовому масиві;

  • витрати води, пов’язані з фільтрацією;

  • визначення коефіцієнту фільтрації;

  • температури ґрунтів в масиві;

  • хімічного складу, температури і мутності профільтрованої води в дренажах та колекторах;

  • ефективності роботи дренажних водопонижуючих та протифільтраційних систем.

Об’єктний моніторинг передбачає контроль стану основ, фундаментів, конструкцій підземної і наземної частин об'єкта нового будівництва та будинків, підземних споруд і об'єктів інфраструктури що його оточують.

Моніторинг основ, фундаментів та підземних конструкцій передбачає:

  • геодезичні вимірювання переміщень та контроль за технічним станом будинків, підземних споруд і об'єктів інфраструктури що оточують об’єкт будівництва;

  • геодезичні вимірювання переміщень фундаментів висотної будівлі чи споруди, а також базових реперів розташованих в межах можливого впливу будівництва: вертикальних переміщень (осадок, підйомів), горизонтальних переміщень (зсувів), кренів і нерівномірних вертикальних переміщень;

  • поопераційний геодезичний контроль точності монтажу конструктивних елементів;

  • вимірювання коливань підземних конструкцій при наявності динамічних впливів;

  • контроль деформаційно-напруженого стану основ , фундаментів та несучих конструкцій підземної частини;

  • фіксація та спостереження за виникненням і розкриттям тріщин;

  • контроль за станом огороджуючих підземних конструкцій, їх вологістю та станом гідроізоляції;

  • вимірювання пошарових деформацій ґрунтів основи та осідання земної поверхні в межах можливого впливу будівництва; фіксацію змін фізико механічних характеристик властивостей ґрунтів;

Моніторинг конструкцій наземної частини будівлі передбачає:

  • геодезичні вимірювання переміщень висотної будівлі чи споруди: вертикальних переміщень (осадок, підйомів), горизонтальних переміщень (зсувів), кренів і нерівномірних вертикальних переміщень;

  • поопераційний геодезичний контроль точності монтажу конструктивних елементів;

  • контроль деформаційно-напруженого стану несучих конструкцій (колон, пілонів, ригелів та залізобетонного каркасу в цілому);

  • контроль стану огороджуючи конструкцій;

  • вимірювання коливань під впливом динамічних навантажень (вітрові, сейсмічні, температура навколишнього середовища, динамічні навантаження техногенного характеру);

  • фіксація та спостереження за виникненням і розкриттям тріщин;

  • контроль геометричних розмірів та перерізів стін;

  • контроль деформації стін.

  • контроль несучих елементів перекриття та їх сполучень (навантаження, геометричні розміри та деформації);

  • контроль стану балконів, еркерів, лоджій, сходів, крокв та інших конструктивних елементів.

Еколого-біологічний моніторинг передбачає контроль за можливою зміною навколишнього природного середовища. Необхідно контролювати наступні природні й техногенні фактори, що сприяють погіршенню екологічної обстановки:

  • зміна рівня підземних вод;

  • забруднення ґрунтів, ґрунтів і підземних вод;

  • газовиділення;

  • радіаційне випромінювання;

  • техногенні фізичні поля;

  • вібраційні й ударні впливи.

Оцінку можливих коливань і вібрацій необхідно виконувати не тільки з огляду їхнього впливу на будівлю, але й на людей.

 

М.3 Організація та проектування робіт з проведення моніторингу

М.3.1 Моніторинг є складовою частиною робіт науково - технічного супроводу нового будівництва. Його повинні здійснювати спеціалізовані організації, що займаються питаннями науково-технічних досліджень, розробки проектних рішень і технології виконання робіт.

М.3.2 Моніторинг проводять по спеціально розробленому проекту, що входить до складу проекту організації будівництва, як розділ "Система моніторингу в будівництві". До складання цього розділу повинні залучатися спеціалізовані організації, що мають проводити моніторинг.

М.3.3 Проект та програму моніторингу розробляють за технічним завданням, яке складає організація що проводить моніторинг , погоджує генеральний проектувальник та затверджує замовник.

Обсяг параметрів що контролюються, встановлюється проектувальником при розробці технічного завдання на проведення моніторингу.

Програма моніторингу деталізує загальні положення, що викладені в технічному завданні, передбачає склад спостережень, обсяги робіт, методи виконання спостережень в залежності від конкретних умов будівництва, визначає принципи побудови системи моніторингу, вибір основних її елементів та блоків, конкретизує вимоги до технічних характеристик системи.

На стадії проектування повинні бути визначені:

  • основні експлуатаційні вимоги до об'єктів;

  • прогноз розрахункових величин деформацій і навантажень;

  • уточнені вимоги до технічних характеристик системи моніторингу на основі прогнозу розрахункових величин параметрів, що контролюються;

  • склад та конструкція системи моніторингу;

  • схема розташування системи моніторингу на об’єкті ;

  • конструкція вузлів кріплення елементів системи моніторингу ;

  • технологія виконання робіт з моніторингу;

  • методика обробки та аналізу отриманих даних.

При розробці схеми розташування системи моніторингу на об’єкті та конструкції вузлів кріплення елементів системи моніторингу необхідно забезпечити облаштування пунктів установки елементів системи моніторингу на конструкціях будівлі, чи в інших місцях, в залежності від функціонального призначення відповідних елементів. За необхідності створення базових вимірювальних пунктів вони повинні бути організовані за межами впливу будівництва на параметри що контролюються.

Облаштування системи моніторингу має забезпечити захист її елементів від пошкоджень в процесі будівництва та експлуатації будівлі. Місця установки елементів системи мають бути розташовані в монолітних залізобетонних або цегляних нішах що унеможливлюють несанкціонований доступ, або в металевих контейнерах що зачиняються на замок.

Місця установки елементів системи мають бути забезпечені електроживленням та системою зв’язку з пунктом збору інформації.

Проектом має бути передбачено приміщення пункту збору інформації, що може бути об’єднане з диспетчерською.

У випадку, якщо параметри що контролюються перевищують допуск на величину більше за обумовлену має бути включена система аварійного сповіщання.

На стадії будівництва виконуються установка систем спостережень, проведення спостережень та науковий аналіз отриманих результатів.

Моніторинг, як правило, необхідно здійснювати з використанням комплексних автоматизованих систем.

Використовувані для спостережень прилади й устаткування повинні бути сертифіковані, калібровані або атестовані відповідно до вимог нормативних документів .

На стадії експлуатації виконується моніторинг основ, фундаментів, підземних конструкцій та конструкцій наземної частини будівлі, а також геодезичні вимірювання переміщень та контроль за технічним станом будинків, підземних споруд і об'єктів інфраструктури що оточують об’єкт будівництва на протязі стабілізаційного періоду, якщо інше не передбачено проектом.

Передбачені проектом стаціонарні автоматичні системи моніторингу мають, за можливості, функціонувати на протязі часу експлуатації об’єкту.

М.4 Форма звітності при проведенні робіт з моніторингу

М.4.1 Організація, що веде роботи з моніторингу будинків, звітує перед замовником і генеральним проектувальником.

М.4.2 Форма звітності – науково-технічний звіт, що включає;

  • результати моніторингу, які можуть бути представлені у вигляді дефектних відомостей, графіків розвитку осадок і нахилів будинку, деформацій конструкцій, актів огляду стану надземних та підземних конструкцій будинку, матеріалів що відображають контроль якості робіт та інших матеріалів у відповідності з програмою моніторингу;

  • висновки про стан будинків, розташованих поблизу нового будівництва;

  • матеріали наукового аналізу отриманих результатів, що включають оцінку результатів спостережень, виконання розрахункових прогнозів, порівняння прогнозованих величин параметрів з результатами вимірів, пропозиції щодо розробки заходів з попередження або усунення негативних наслідків шкідливих впливів і недопущення збільшення інтенсивності цих впливів.

У випадку виникнення деформацій і інших явищ, що відрізняються від прогнозованих і представляють небезпека для навколишньої забудови або нового будівництва, необхідно довести до відома замовника, генпідрядника й проектну організацію для спільного виробітку екстрених заходів.

 

М.5 Технічне завдання на моніторинг будівництва та експлуатації багатофункціональних висотних будинків та споруд житлово-громадського призначення.

У технічному завданні повинні висвітлені основні наступні питання:

  • найменування об'єкта будівництва,

  • місце розташування, вид будівництва, розміри й конструкція об'єкта, розташування щодо існуючої забудови;

  • найменування й коротка характеристика існуючих будинків і споруд, розташованих у зоні впливу нового будівництва ;

  • геологічна будова площадки, наявність небезпечних геологічних процесів, які можуть бути ініційовані новим будівництвом;

  • обґрунтування для виконання моніторингу;

  • стадія проектування;

  • мета, завдання й состав робіт;

  • короткий зміст звітних матеріалів і обов'язки замовника;

  • найменування замовника й проектної організації.

 

Додаток Н

(обов’язковий)

ПРОЇЗДИ І ПЛОЩАДКИ ДЛЯ ПОЖЕЖНОЇ ТЕХНІКИ І ВЕРТОЛЬОТІВ

Н.1 Можливість кругового проїзду пожежної техніки повинна бути забезпечена навколо будинку, в тому числі до основних евакуаційних виходів із будинку і до виходів, що ведуть до ліфтів для транспортування пожежних підрозділів.

Доступ пожежних з автодрабин або автопідіймачів повинен бути забезпечений в кожне приміщення або квартиру з врахуванням технічних характеристик автодрабин і автопідіймачів. При цьому необхідно враховувати ширину і висоту стилобатної частини будинку.

Проїзди для пожежної техніки слід передбачати шириною не менше 6 м на відстані 8-10 м від стін будинку до внутрішнього краю проїзду.

Уклін проїздів в місцях установки автодрабин і автопідіймачів повинен бути не більше 6о. Радіуси поворотів проїздів для пожежних машин повинні бути не менше 18 м.

Дорожнє полотно, а також грунт в місці установки висувних опор (в тому числі з підкладкою про опору) повинні витримувати тиск 0,6 МПа (6 кгс/см2).

У разі можливості заїзду на стилобат пожежної техніки будівельні конструкції стилобату повинні бути розраховані на додаткові навантаження: 16 тон на вісь та загальну масу пожежної техніки 43 тони.

Н.2 Площадки для оперативних транспортних засобів, що залучаються для пожежогасіння і рятувальних робіт, слід передбачати по завданню органів ДПН під час відведення земельної ділянки.

Пожежні проїзди і під’їзні шляхи, площадки для оперативних транспортних засобів повинні позначатися шляхом фарбування бордюрів проїзних шляхів в червоний колір стійкою світловідбивною фарбою.

Н.3 Площадки для рятувальних кабін вертольотів необхідно передбачати на покрівлі будинків. При цьому необхідно передбачати огородження покрівлі висотою 1,5 м (для забезпечення безпеки людей від індуктивного потоку несучих гвинтів вертольота). Розмір площадки для рятувальних кабін повинен бути не менше 5 м х 5 м. Площадки слід проектувати рівними і розміщувати, як правило, в центрі покрівлі. Максимальний нахил площадок до горизонту не повинен перевищувати 8о. Периметр площадок повинен бути пофарбований жовтою смугою шириною 0,3 м. Над площадками і безпосередньо біля них не повинні розташовуватися антени, електрообладнання, кабелі тощо. Максимальна висота перешкод відносно поверхні площадки в радіусі 10 м від її центру не повинна перевищувати 3 м. Площадки для кабін слід проектувати із розрахунку загального навантаження кабіни 2500 кг, питомого навантаження – до 2,5 кг/см2.

У випадку застосування пожежних вертольотів для рятування людей розмір площадки повинен становити не менше 20х20 м. Дана площадка повинна знаходитися на відстані не менше 30 м від найближчого виступу стіни і не менше 15 м від краю покрівлі. При розрахунку навантаження на покрівлі необхідно враховувати статистичне і динамічне навантаження.

Примітка. Статистичне навантаження для вертольотів класу К-32 складає 11 т, а динамічне навантаження – 22 т. Статистичне навантаження вертольоту класу МИ-17 складає 12 т, а динамічне – 24 т.

Площадка повинна мати металевий піддон з глухим парапетом висотою не менше 0,1 м (на випадок можливої аварійної ситуації з вертольотом), а також решітчасте огородження висотою не менше 1,2 м.

Площадку слід обладнувати стаціонарною автоматичною установкою пінного пожежогасіння по площі. Розрахунковий час роботи установки – не менше 10 хвилин при заповненні об’єму 20 м х 20 м х 0,1 м протягом 1,5 хвилини.

Н.4. Наземні вертолітні площадки для доставки врятованих людей повинні знаходитися на відстані не більше 500 м від будинків, з покрівлі яких передбачається рятування людей за допомогою вертольотів і рятувальних кабін. Розташування площадок на території повинно виключати можливість їх використання на за призначенням (в якості автостоянок та ін.). Площадки рекомендується виконувати підвищеними по відношенню до прилеглої території на 0,3 м і огороджувати стаціонарним бар’єром. В зоні розміщення площадок і можливих напрямах роботи вертольота не повинно бути дерев, опор освітлення, проводів тощо.

Розмір площадки повинен становити не менше 20 м х 20 м. Дана площадка повинна знаходитися на відстані не менше 30 м від найближчого будинку.

Площадка повинна витримувати статичне і динамічне навантаження від вертольотів відповідного класу. До площадки слід передбачати не менше 2-х під’їздів для машин швидкої медичної допомоги.

 

Додаток П

(обов’язковий)

РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ПРОТИДИМНОГО ЗАХИСТУ

П.1 Вихідні дані для розрахунку параметрів протидимного захисту будинків повинні містити наступні групи показників:

- геометричні характеристики об’ємів, що захищаються (приміщень, коридорів, сходово-ліфтових вузлів тощо);

- геометричні характеристики та значення опору димогазопроникненню конструкцій заповнення прорізів (дверних та віконних);

- геометричні та гідравлічні характеристики та показники щільності вентиляційних каналів, а також димових та протипожежних клапанів, що встановлюються в цих каналах;

- параметри зовнішнього та внутрішнього повітря;

- параметри пожежного навантаження у приміщеннях.

П.2 Фактичні геометричні характеристики, показники димогазопроникнення заповнень дверних та віконних прорізів, димових та протипожежних клапанів, слід приймати за технічними даними підприємств виробників. Для двохстулкових дверей слід враховувати ширину однієї, більшої стулки. Геометричні розміри повітроводів повинні відповідати СНиП 2.04.05.

П.3 Напрямок вітрового впливу на зовнішні фасади будинку рекомендується встановлювати за розою вітрів, з урахуванням взаємного розташування віконних прорізів приміщення, де виникла пожежа, дверних та віконних прорізів сходових кліток (у зовнішніх стінах будинку), пристроїв забору зовнішнього повітря та викидів назовні.

П.4 Параметри пожежного навантаження слід приймати у відповідності з даними технології експлуатації приміщень (будинку) та визначати за питомою еквівалентною деревиною.

П.5 Основні критерії розрахунку протидимного захисту приймаються за:

- максимально допустимою товщиною димового шару;

- надлишковим тиском в об’ємах, що захищаються (сходових кліток, ліфтових шахт, протипожежних тамбур-шлюзів тощо) або за мінімально допустимою швидкістю витоку повітря через відкриті дверні прорізи протипожежних тамбур-шлюзів.

П.6 Максимально допустима товщина димового шару, що утворюється безпосередньо у приміщенні (в якому виникла пожежа) або на шляхах евакуації (суміжних з приміщенням, в якому виникла пожежа) слід приймати з урахуванням верхніх рівнів (прорізів) евакуаційних виходів та висоти приміщення. При цьому нижня межа димового шару повинна передбачатися не менш як на 2 м вище від підлоги приміщення, шляху евакуації.

Параметри протидимного захисту слід визначати з урахуванням розрахункового часу евакуації, після якого (по завершенні евакуації) допускається опускання димового шару нижче встановленої висоти 2 м.

П.7 Величину надлишкового тиску до ліфтових шахт або ліфтових холів слід передбачати в діапазоні від 20 Па до 50 Па. Величину надлишкового тиску до сходових кліток типу Н4 та їх тамбур-шлюзів слід приймати згідно з п. 9.25.

Для протипожежних тамбур-шлюзів (при однієї відкритої двері) слід приймати мінімально допустиму швидкість повітря – 1,3 м/с.

П.8 Для сходових кліток нижнє значення надлишкового тиску (в межах допустимого діапазону за п. 9.25) слід приймати з урахуванням спільної дії припливної та витяжної протидимної вентиляції. При цьому, розрахункову величину надлишкового тиску у сходових клітках слід визначати за умов: одні двері відкриті (на поверсі пожежі) та зачинені інші двері або відкриті зовнішні вихідні двері сходової клітки та зачинені усі інші двері сходової клітки.

Верхнє значення надлишкового тиску слід визначати за умовою відкривання дверей сходових кліток із зусиллям не більше 15 кг.

П.9 Для ліфтових шахт нижнє значення надлишкового тиску (в межах допустимого діапазону за п. 9.25) слід визначати при відкритих дверях на основному посадковому поверсі з урахуванням спільної дії витяжної та припливної (призначеної для захисту сходових кліток) протидимної вентиляції.

П.10 Розрахункове визначення параметрів протидимного захисту слід виконувати за умов виникнення пожежі в одному з приміщень, розташованих на верхньому поверсі підземної частини будинку та на нижньому поверсі надземної частини будинку.

П.11 Параметри припливної протидимної вентиляції, що призначена для захисту протипожежних тамбур-шлюзів, через які здійснюється евакуація людей, слід визначати при швидкості витоку повітря через відкритий дверний проріз – не менше 1,3 м/с, для інших протипожежних тамбур-шлюзів – з урахуванням витоку повітря через нещільності дверних притворів.

 

Додаток Р

(обов’язковий)

ОСНАЩЕННЯ ОБ’ЄКТОВИХ ПУНКТІВ ПОЖЕЖОГАСІННЯ

Вогнегасники порошкові з зарядом вогнегасної речовини не менше 5 кг – 10 шт;

Вогнегасники водопінні з зарядом вогнегасної речовини не менше 9 кг – 10 шт;

Вогнегасники вуглекислотні з зарядом вогнегасної речовини не менше 5 кг – 10 шт;

Пожежні напірні рукава довжиною 20+1 м – 5 шт;

Протигази, що працюють на стисненому повітрі – 10 шт;

Електричні ліхтарі – 10 шт;

Індивідуальні засоби захисту органів дихання – 10 шт;

Газодимозахисний комплект ГДЗК (фільтруючий) – 5 шт;

Комплект засобів локального захисту (ЗЛЗ) – 10 шт.

Натяжне рятувальне полотно – 4 шт;

Драбина висувна пожежна – 5 шт.

Примітка. Натяжне рятувальне полотно, висувні пожежні і рятувальні драбини передбачаються тільки в нижніх пунктах.

 

Додаток С

(обов’язковий)

ОСНАЩЕННЯ БУДИНКІВ ІНДИВІДУАЛЬНИМИ ЗАСОБАМИ ЗАХИСТУ

ВІД НЕБЕЗПЕЧНИХ ФАКТОРІВ ПОЖЕЖІ

С.1 Індивідуальні засоби захисту органів дихання від шкідливих факторів пожежі (саморятувальники) необхідно передбачати:

- на робочих місцях в приміщеннях, розташованих на висоті більше 26,5 м;

- в приміщеннях з масовим перебуванням людей в нічний час;

- в готельних номерах;

- в об’єктових пунктах пожежогасіння згідно додатку Р;

- в пожежобезпечних зонах згідно додатку Т.

Обґрунтованість вибору типу і функціональних характеристик засобів захисту повинно підтверджуватися розрахунком.

С.2 Робочі місця персоналу, що забезпечує евакуацію, необхідно оснащувати індивідуальними засобами захисту органів дихання від шкідливих факторів пожежі, а також засобами локального захисту (ЗЛЗ) від підвищених теплових впливів.

 

Додаток Т

(обов’язковий)

ПОЖЕЖОБЕЗПЕЧНІ ЗОНИ

Т.1 Пожежобезпечні зони можуть бути виконані у вигляді спеціально обладнаних приміщень всередині будинків або на їх покрівлі.

Т.2 Пожежобезпечні зони повинні розташовуватися таким чином, щоб люди, які не мають можливості евакуюватися на рівень землі могли (з врахуванням їх мобільності і фізичного стану) досягти цієї зони за необхідний час евакуації.

Т.3 Площа пожежобезпечної зони, її місткість, а також параметри систем вентиляції визначаються розрахунковим методом.

Т.4 Несучі конструкції пожежобезпечних зон, що з’єднані з основними несучими конструкціями будинку, повинні бути передбачені таким чином, щоб втрата вогнестійкості останніх не приводила до втрати вогнестійкості конструкцій зон.

Т.5 Пожежобезпечні зони повинні вигороджуватися протипожежними перекриттями і стінами згідно п. 9.30.

Т.6 На входах в зони слід передбачати протипожежні тамбур-шлюзи з підпором повітря під час пожежі.

Т.7 Пожежобезпечні зони повинні бути обладнані індивідуальними засобами захисту і рятування, а також засобами надання першої медичної допомоги.

 

Додаток У

(рекомендований)

РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ВИБОРУ КОНСТРУКТИВНИХ РІШЕНЬ

ДЛЯ ЗБЕРЕЖЕННЯ НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ

КОНСТРУКЦІЙ ПІД ЧАС ПОЖЕЖІ

У.1 Товщина захисного шару бетону в конструкції повинна бути достатньою для того, щоб захисний шар бетону прогрівся до температури не вище 300оС, а пожежа не впливала на подальшу експлуатацію конструкції. При стандартній пожежі тривалістю 180 хв товщина захисного шару бетону повинна бути не менше 60 мм. При цьому, захисний шар бетону повинен мати армування у вигляді противідкольної сітки із стрижнів діаметром 2-3 мм з вічками не більше 50 мм, що буде сприяти запобіганню вибухоподібного руйнування бетону.

У.2 Температура прогріву напруженої арматури під час пожежі не повинна перевищувати 100оС для запобігання втраті попереднього напруження.

У.3 В колонах з повздовжньою арматурою в кількості більше чотирьох стрижнів в перерізі частину стрижнів доцільно встановлювати біля ядра перерізу колони, якщо це дозволяють зусилля, для максимально можливого віддалення арматури від поверхні, що нагрівається.

У.4 Колони великого поперечного перерізу з меншим відсотком армування краще опираються вогневому впливу, ніж колони меншого поперечного перерізу з більшим відсотком армування.

У.5 Балки і колони з жорсткою арматурою в середині перерізу мають перевагу над балками, що армовані стрижньовою арматурою, яка розташована біля поверхні, що нагрівається.

У.6 В балках, за наявності арматури різного діаметру і різного рівня, арматуру більшого діаметру слід розташовувати як можна далі від поверхні, яка нагрівається під час пожежі.

У.7 Краще використовувати широкі і невисокі балки, ніж вузькі і високі. В якості основної арматури рекомендується використовувати більше двох стрижнів, а частину основної арматури розміщувати в другому ряду, максимально віддалив її від поверхні, що нагрівається.

У.8 В плитах для запобігання випучування повздовжньої арматури при її нагріві під час пожежі необхідно передбачити конструктивне армування хомутами і поперечними стрижнями.

У.9 Непереднапружені балочні і плитні конструкції переважніше переднапружених.

У.10 На опорах між сусідніми балками і між балкою і стіною повинен бути проміжок, який дозволить балці вільно подовжуватися в процесі вогневого впливу. Ширина проміжку повинна бути не менше 5 % прогону балки.

У.11 Температурні шви необхідно заповнювати негорючими, волокнистими матеріалами. Ширина температурного шва повинна бути не менше 0,15 % відстані між температурними швами.

Приблизний перелік

настанов (посібників, рекомендацій) для подальшого розроблення

в розвиток ДБН В. … :2008

«Проектування висотних будинків житлово-громадського призначення»

  1. Настанова (посібник) «Розрахунки та конструювання монолітно-каркасних висотних будинків як системи - «ґрунтова основа - фундаменти - надземна будова».

  2. Настанова (посібник) - «Проектування основ, фундаментів та підземних частин висотних будинків».

Настанова (посібник) - Технологія зведення висотних будинків методом «вверх-вниз»

  1. Настанова (рекомендації) «Теплотехнічний розрахунок висотних будинків з різними фасадними системами».

Настанова (посібник) - Натурні статичні випробування паль підвищеної несучої спроможності.

  1. Настанова (посібник) - Проектування інженерних систем водо - і теплопостачання висотних будинків».

Настанова (посібник) - «Технологія влаштування фундаментів типу барет».

  1. Настанова (посібник) - «Проектування систем електропостачання та елетроспоживання висотних будинків».

  2. Настанова (посібник) - «Проектування вертикального транспорту висотних будинків).

  3. Настанова (рекомендації) - «Розроблення проектно-технологічної документації зведення висотних будинків» (проектів організації будівництва (ПОБ), проектів виконання робіт (ПВР), технологічних регламентів (карт).

  4. Настанова: - «Пожежна безпека висотних будинків»

  5. Правила експлуатації висотних будинків

  6. Настанова: - «Моніторинг напружено-деформаційного стану несучих конструкцій монолітно-каркасних висотних будинків».

Перелік організацій для надання проекту ДБН

«Проектування висотних будинків житлово-громадського призначення»

у другій редакції для повторного розгляду і погодження

 

1

НДІ будівельних конструкцій

2

Укр. НДІ ПБ МНС України

3

Інститут гігієни та медичної екології ім.. О.М.Марзеєва

4

НДІ автоматизований систем у будівництві

5

Інститут «Київжитлопроект»

6

Інститут «Гіпроцивільпромбуд»

7

ТОВ «Бюро інвестиційних проектів – інженерний менеджмент»

8

ЗАТ «Познякижилбуд»

 

Перелік організацій для надання проекту ДБН

«Проектування висотних будинків житлово-громадського призначення»

у другій редакції для додаткового розгляду і погодження

 

1

КиївЗНДІЕП

2

ВАТ «Укр.НДІпроектстальконструкція»

3

ТОВ «SKAD Soft»

4

Український державний головний науково-дослідний і виробничий інститут інженерно-технічних і екологічних вишукувань

5

Академія будівництва України

6

ХК «Київміськбуд»

7І

«Київдержекспертиза»


Новые компании

ЧП "Бреус"
Оптовая продажа. Кирпич облицовочный Белая Церковь, Керамейя, СБК, Фагот. Ивано-Франковск. Литос. Кирпич клинкерный Керамейя, Белая Церковь. Газоблоки Aeroc (Обухов, Березань)
Мастерская Акриловый Камень
Акриловый камень, искусственный камень, мойки, столешницы, подоконники, Киев, корпусная мебель, дизайн
Посейдон
Ремонт ванной
Рокос
штукатуркой (гипсовая и известковая) и полусухой стяжкой полов, плоских крыш, любых плоских поверхностей
все компании
Rambler's Top100