Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации

Федеральное автономное учреждение «Федеральный центр нормирования, стандартизации и оценки соответствия в строительстве»

Методическое пособие

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖИЛЫХ МНОГОКВАРТИРНЫХ ЗДАНИЙ С ШИРОКИМ ШАГОМ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ СВОБОДНУЮ ПЛАНИРОВКУ

Москва, 2017

Содержание

Введение......................................................................... 4

1    Область применения........................................................... 6

2    Нормативные ссылки......................................................... 6

3    Термины, определения и сокращения...................................... 8

4    Общие положения............................................................. 10

5    Планировочные схемы многоквартирных зданий с широким шагом

несущих конструкций...................................................... 10

6    Обеспечение гибкости и вариантности планировочных решений ...    12

7    Требования к объемно-планировочным решениям...................... 16

7.1    Общие положения.......................................................... 16

7.2    Встроенные и встроено-пристроенные помещения

общественного назначения............... 16

7.3    Поэтажные планировочные решения.................................. 17

7.4    Цокольные и подземные этажи......................................... 18

8    Требования к конструктивным решениям................................. 19

8.1    Конструктивные системы................................................ 19

8.2    Нагрузки и воздействия.................................................. 28

8.3    Требования к материалам и их характеристикам................... 29

8.4    Вертикальные несущие конструкции.................................. 29

8.5    Перекрытия.................................................................. 33

8.6    Узлы и стыки............................................................... 33

9    Конструктивные решения.................................................... 53

9.1    Основные положения..................................................... 53

9.2    Плиты перекрытий......................................................... 53

9.3    Стеновые панели........................................................... 56

9.4    Узлы сопряжения и связи............................................. 59

2

5.3    Многоквартирные жилые здания с широким шагом несущих конструкций малоэтажные (до 4 этажей), среднеэтажные (5-8 этажей) и многоэтажные (9 и более этажей) (согласно определению п. 5.5 СП 42.13330.2011), до 36 м включительно могут быть запроектированы в любой из конструктивных систем: поперечно-стеновой, продольно-стеновой, перекрестно-стеновой.

5.4    При проектировании многоквартирных жилых зданий с широким шагом несущих конструкций конструктивные системы рекомендуется выбирать с учетом их высоты секций следующим образом:

-    с широким шагом продольных несущих стен - высотой не более 36 м.

-    с широким шагом поперечных несущих стен - высотой не более 50 м.

-    с широким шагом перекрестных стен - высотой не более 75 м.

-    с продольным, поперечным и смешанным расположением ригелей -высотой не более 75 м.

-    длина здания с широким шагом несущих конструкций определяется максимальным шагом деформационно-усадочного шва, определяемым по расчету, но не более 60 метров.

5.5    При проектировании многосекционных жилых зданий с широким шагом несущих конструкций количество, ориентация и конфигурация секций устанавливается в соответствии с градостроительными и объемно-планировочными требованиями, а также заданием на проектирование, ограничения по количеству секций отсутствуют.

6 Обеспечение гибкости и вариантности планировочных решений

6.1 Гибкая планировочная структура помещений и здания в целом при широком шаге несущих конструкций обеспечивается возможностью разделить

12

помещение на несколько комнат или объединить их. Соответственно, ширина помещения должна позволять выделить в нем 2 комнаты с минимальной шириной

2,4 м (в соответствии с п.6.1.9 СП 31-107-2004). Учитывая это шаг поперечных несущих конструкций, рекомендуется принимать не менее 5,1 м.

6.2 При проектировании зданий с гибкой планировочной структурой в проекте рекомендуется предусматривать возможные варианты перепланировок. Пример разных наборов квартир на этаже в здании с широким шагом несущих стен показан на рисунке 6.1.

а)

6 ООО о

13

г)

6.3    На первых этажах несущие конструкции должны предусматривать возможность вариантной планировки, в том числе, если там устраиваются помещения общественного назначения.

6.4    В целях обеспечения вариантной планировки в зданиях с широким шагом несущих конструкций рекомендуется предусматривать проемы в несущих стенах, с учетом возможных вариантов перепланировки.

6.5    При выборе количества и размеров оконных проемов должны быть учтены возможные варианты перепланировок, в том числе с делением или объединением помещений.

15

6.6    На первых этажах при устройстве общественных помещений рекомендуется предусматривать оконные проемы с максимальными размерами по своим габаритным параметрам.

6.7    Для обеспечения вариантной планировки в здании с широким шагом поперечных несущих стен рекомендуется предусматривать широкие оконные проемы. При необходимости они могут заполняться как свето-прозрачными секциями, так глухими, и заменяться в процессе эксплуатации.

6.8    При определении высоты помещений в здании с гибкой планировочной структурой следует предусматривать возможность прокладки и перекладки инженерных коммуникаций в конструкции пола и/или над подвесным потолком, при этом высота помещения в свету должна соответствовать [5].

7 Требования к объемно-планировочным решениям

7.1    Общие положения

7.1.1    Состав, площади и взаимное расположение функционально-планировочных компонентов жилого многоквартирного здания с широким шагом несущих конструкций определяются заданием на проектирование и действующими нормативными документами в области проектирования и строительства.

7.1.2    Объемно-планировочные решения зданий с широким шагом несущих конструкций, в случае, предусмотренном п.4.3 СП 54.13330.2011, должны обеспечивать беспрепятственное перемещение маломобильных групп населения по его объему в соответствии с СП 59.13330, СП 136.13330, СП 137.13330, СП 138.13330, СП 140.13330, СП 147.13330.

7.1.3    Входы в жилую и общественную части здания рекомендуется проектировать без перепадов уровней между крыльцом, вестибюльно-входной группой, выходами в лифты.

16

Если данные перепады все же необходимы, целесообразно предусматривать лифт с проходной кабиной, позволяющей выходить на площадки по разные стороны шахты, расположенные на разной высоте, и за счет этого обеспечить подъем от уровня пола вестибюля до пола первого этажа. Это позволит обойтись без применения дополнительных подъемных устройств.

7.2 Встроенные и встроено-пристроенные помещения общественного назначения

7.2.1    При проектировании помещений общественного назначения с выступом за их пределы не более, чем на 1,5 м со стороны продольного фасада и не более 6 м со стороны торцов, помещения следует считать встроенными. В случае если помещения общественного назначения выступают за пределы здания более, чем указано выше их следует считать встроенно-пристроенными.

7.2.2    При устройстве встроенно-пристроенных общественных помещений необходимо учитывать возможность ремонта или замены инженерных коммуникаций жилой части, проходящей через общественные помещения [6], [7].

7.2.3    Рекомендуется устраивать пристраиваемые помещения общественного назначения шириной не менее 6 м в целях обеспечения возможности их вариантной планировки [8].

7.3    Поэтажные планировочные решения

7.3.1    Параметры жилых и подсобных помещений здания с широким шагом несущих конструкций должны соответствовать требованиям СП 54.13330, [5].

7.3.2    Для обеспечения вариантной планировки рекомендуется предусматривать возможность переноса санузлов и кухонь-ниш.

Зону кухни ниши, при условии ее оборудования электрической плитой и

17

принудительной вытяжкой, допускается размещать в жилых комнатах и/или над жилыми комнатами других квартир.

Санузлы и кухни не следует размещать над жилыми комнатами других квартир.

7.3.3    Внутриквартирные инженерные коммуникации с вертикальной разводкой (каналы, шахты) рекомендуется размещать как можно ближе к внеквартирному коридору. В этом случае они не создают препятствий при перепланировках, а также обеспечивается доступ к приборам индивидуального учета воды, расположенных на коммуникациях.

7.3.4    Для уменьшения количества вертикальных шахт инженерных коммуникаций от низа к верхней части здания и увеличения возможностей вариантной планировки рекомендуется размещение квартир с меньшим числом комнат на нижних этажах, а с большим - на верхних.

7.3.5    При перепланировке устраиваемые межкомнатные и/или межквартирные стены должны удовлетворять требованиям звукоизоляции воздушного и ударного шума в соответствии с СП 51.13330.

7.3.6    В квартирах допускается предусматривать возможность устройства теплых лоджий, которые целесообразно применять при конструктивной схеме с продольными несущими стенами.

7.4 Цокольные и подземные этажи

7.4.1    В здания с широким шагом несущих конструкций целесообразно устраивать подземные автостоянки в соответствии с требованиями п.4 СП 154.13330. Это позволит максимально использовать возможности широкого шага несущих конструкций, обеспечивающие удобное для организации машиномест пространство в подземном уровне.

7.4.2    Встроенные подземные автостоянки рекомендуется проектировать не

18

более трех этажей.

7.4.3 В случае, если в здании предусматривается подземная автостоянка, то шаг вертикальных несущих конструкций следует устанавливать не менее 6,6 м для организации проездов и машиномест, соответствующих габаритам легковых автомобилей среднего класса.

8 Требования к конструктивным решениям

8.1    Конструктивные системы зданий с широким шагом несущих конструкций.

8.1.1    При проектировании зданий с широким шагом несущих конструкций в перекрестно-стеновой конструктивной системе перекрытия рекомендуется выполнять без предварительного напряжения с опиранием по трем сторонам (кроме случаев применения плит безопалубочного формования). Перекрестно стеновая система обладает высокой пространственной жесткостью и устойчивостью к воздействиям чрезвычайного характера. Рекомендуется к применению как для обычных условий строительства, так и для сейсмически активных районов.

8.1.2    В зданиях с поперечно-стеновой конструктивной системой нагрузки от плит перекрытий передаются на несущие поперечные стены. Перекрытия работают по балочной схеме с опиранием по двум противоположным сторонам. Для рассматриваемой системы характерна разница вертикальных деформаций поперечных стен относительно стен продольного направления.

8.1.3    Для выравнивания деформаций между поперечными и продольными стенами рекомендуется примыкающие к продольным стенам плиты перекрытий опирать по трем сторонам (короткими сторонами на поперечные стены длинной стороной на продольную стену). Горизонтальные нагрузки, действующие вдоль

19

направления поперечных стен, воспринимаются поперечными стенами. Г оризонтальные нагрузки перпендикулярного направления воспринимаются продольными стенами. Продольные стены в данном случае являются диафрагмами жесткости. Перераспределение горизонтальных нагрузок по направлениям должно обеспечиваться за счет жесткости диска перекрытия.

8.1.4    В зданиях с продольно-стеновой конструктивной схемой вертикальные нагрузки воспринимаются и передаются на фундамент продольными стенами. Перекрытия опираются на продольные стены по балочной схеме. Поперечные стены расположены в торцах здания. Возможно, их размещение в средней части здания. Они служат диафрагмами жесткости в поперечном направлении. Также диафрагмами жесткости в поперечном направлении могут служить стены лестнично-лифтовых узлов.

8.1.5    Плиты перекрытий, примыкающие к торцевым стенам и поперечным диафрагмам жесткости, следует опирать по трем сторонам (кроме случаев применения плит безопалубочного формования). При этом плиты могут быть изготовлены без предварительного напряжения.

8.1.6    Горизонтальные нагрузки воспринимаются в продольном направлении несущими продольными стенами (наружными и внутренними). В поперечном направлении нагрузки воспринимаются торцевыми стенами, поперечными диафрагмами жесткости и стенами лестнично-лифтовых узлов. Указания по расчетным моделям даны в Приложении Б.

8.1.7    В зданиях с продольно-стеновой системой необходимо предусматривать попарное соединение продольных стен между собой непосредственно или через диски перекрытий. На рисунке 8.1 показаны схемы расположения плит перекрытий.

20

Приложение А. Примеры жилых многоквартирных зданий с

широким шагом несущих конструкций............................... 61

Приложение Б. Общие указания к расчетным моделям

крупнопанельных зданий................................................. 66

Приложение В. Расчет шпоночного соединения плит перекрытия...    71

Приложение Г. Расчет прочности вертикальных стыков............ 73

Приложение Д. Расчет прочности горизонтальных стыков.........    78

Приложение Е. Общие требования к монтажу конструкций и качеству бетонирования стыковых соединений мелкозернистым

бетоном........................................................................... 89

Приложение Ж. Определение расчетной высоты стеновой панели ..    91

Приложение И. Учет частичного защемления опорных участков плит перекрытий............................................................. 93

Приложение К. Расчет нагелей работающих на сдвиг в монолитных поясах соединяющих многопустотные плиты

перекрытий со стенами............................... 95

Приложение Л. Определение податливости соединений элементов

несущих конструкций....................................................... 97

Библиография................................................................ 105

3

		■Г'	Г	I	У		Г*
........	И 2.		й			i J.

Рисунок 8.2 - Каркасные конструктивные системы: а, б - связевые с вертикальными диафрагмами жесткости; в - рамная; г - рамно-связевая с вертикальными диафрагмами жесткости; д - тоже, с - жесткими вставками; 1 - вертикальная диафрагма жесткости; 2 - каркас с шарнирными узлами; 3 - рамный каркас; 4 -

жесткие вставки

21

Введение

Настоящее методическое пособие разрабатывается в развитие положений СП 54.13330 «Здания жилые многоквартирные. Правила проектирования» с учетом требований [1], [2], [3], [4] для реализации проектировщиками требований, заложенных в строительных нормах и правилах, и выполнения более грамотного и рационального их проектирования в соответствии с положениями действующих норм.

Применение настоящего пособия даст проектировщикам механизм реализации требований по безопасности, заложенных в строительных нормах и правилах для более грамотного и рационального проектирования, а также позволит повысить качество выполняемых проектных работ за счет использования единых практических подходов к выполнению работ на основе унифицированных решений, типовых единых практических подходов к выполнению работ, а также станет основой для проведения независимых экспертных оценок выполненных работ, что обеспечит снижение рисков возникновения аварийных ситуаций и повышение безопасной эксплуатации строительных объектов.

Методическое пособие предназначено для специалистов и руководителей проектно-изыскательских и строительных организаций, учреждений и служб заказчика (инвестора) и других заинтересованных организаций, с целью обеспечения их организационно-техническими материалами, которые позволяют разрабатывать и применять высокоэффективные проектные решения зданий, обеспечивающие качество и конкурентоспособность этих объектов.

Методическое пособие включает рекомендации и разъяснения по применению возможных    архитектурно-планировочных    решений жилых

многоквартирных зданий с широким шагом несущих конструкций.

Пособие содержит положения по проектированию конструкций жилых зданий, возводимых в несейсмических районах, в части выбора и компоновки

4

конструктивных систем, проектирования конструкций и их расчету на силовые воздействия.

Методическое пособие выполнено ЗАО «ПРОМТРАНСНИИПРОЕКТ» (руководитель работы - Л.А. Андреева), АО «ЦНИИЭП жилища» (руководитель разработки - к. арх., проф. А.А. Магай, ответственный исполнитель - к. арх., доц. Н.В. Дубынин, исполнители - А.И. Хорунжая, к.т.н. В.П. Блажко, М.А. Жеребина, к.т.н. А.В. Захаров, к.т.н. Т.Р. Забалуева, к.т.н. М.Ю. Граник, к.т.н. С.А. Зенин, к. арх. А.О. Родимов, Е.В. Кашулина, М.П. Леонтьева).

5

1 Область применения

1.1 Настоящее методическое пособие устанавливает требования и рекомендации к проектированию архитектурно-планировочных решений жилых многоквартирных зданий (согласно определению СП 54.13330) с широким шагом несущих конструкций.

1.2 Настоящее методическое пособие допускается применять при проектировании конструкций многоквартирных жилых зданий с широким шагом несущих конструкций высотой до 75 м включительно, возводимых в несейсмических районах на основаниях, сложенных скальными, крупнообломочными, песчаными и глинистыми грунтами (обычные грунтовые условия).

2 Нормативные ссылки

ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения»

ГОСТ Р 54923-2012 «Композитные гибкие связи для многослойных ограждающих конструкций»

ГОСТ 8.417-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений»

СП 1.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы (с Изменением N 1)»;

СП 4.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям»;

СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции»

СП 16.13330.2011 «СНиП П-23-81* Стальные конструкции»

СП 17.13330.2011 «СНиП П-26-76 Кровли»

СП 20.13330.2016 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»

СП 22.13330.2016 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»

СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты»

СП 28.13330.2012 «СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии»

СП 50.13330.2012 «СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий»

СП 63.13330.2012 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

СП 70.13330.2012 «СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции» СП 257.1325800.2016 «Здания гостиниц. Правила проектирования»

Примечание - При пользовании настоящим методическим пособием целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил и/или классификаторов) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячно издаваемого информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта (документа) с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта (документа) с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт (документ), на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт (документ) отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил можно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

3 Термины, определения и сокращения

В настоящем методическом пособии приняты термины определения и сокращения согласно СП 54.13330, СП 118.13330, СП 113.13330, СП 160.1325800, а также следующие термины обозначения и сокращения.

Вариантная планировка: возможность обеспечить при строительстве несколько планировочных решений в пределах квартиры или целого этажа без изменения несущих конструкций.

Гибкая планировочная структура: Возможность выполнять перепланировку помещений не затрагивая несущие конструкции.

Жесткость: сопротивление конструктивных элементов деформированию при внешнем воздействии. Основная характеристика жесткости - коэффициент жесткости, равный силовому воздействию, вызывающему единичное перемещение. Конструктивная система здания: совокупность взаимосвязанных конструкций здания, обеспечивающих его прочность, жесткость и устойчивость на стадии возведения и стадии эксплуатации при действии всех расчетных нагрузок и воздействий.

Крупнопанельное здание: здание, вертикальные несущие элементы которого состоят из крупных сборных панелей (высотой на этаж), и перекрытий из сборных плит.

Податливость: величина, обратная жесткости. Характеристика податливости -коэффициент податливости, равный перемещению, вызванному единичным силовым воздействием.

Панель: плоский сборный элемент заводского изготовления из бетона или железобетона.

Панель ненесущая: панель, которая передает вертикальную нагрузку только от собственного веса на смежные конструкции (перекрытия, несущие стены).

Панель несущая: панель, которая воспринимает и передает фундаментам нагрузки от перекрытий, крыши, ненесущих стеновых панелей, перегородок.

Панель самонесущая: панель, которая воспринимает и передает фундаментам вертикальную нагрузку только от собственного веса (включая нагрузку от балконов, лоджий, парапетов и т.д.).

Перегородка: ненесущая внутренняя стена предназначенная для разделения здания в пределах этажа на отдельные помещения.

Сборная плита: плоский или пустотный сборный элемент заводского изготовления, применяемый при возведении перекрытий и крыш

Трансформативная архитектура: архитектурные решения, предусматривающие возможность динамичного изменения объемно-планировочных характеристик помещений и здания в целом, с учетом погодных условий и функциональных потребностей, с использованием технических средств.

Широкий шаг несущих конструкций:    конструктивно-планировочный    шаг

разбивочных осей несущих стен, позволяющий реализовать гибкую и вариантную планировку за счет объединения или деления помещений, принимаемый от 5,1 метра и более.

МГН - маломобильные группы населения;

ПБФ - многопустотные плиты перекрытий безопалубочного формования;

УБК - унифицированный безригельный каркас.

4 Общие положения

4.1    Применение широкого шага несущих вертикальных конструкций (от 6 метров между продольными и от 5,1 м между поперечными стенами в осях) при проектировании и строительстве многоквартирных жилых зданий обеспечивает возможность использования объемно-планировочных решений с гибкой планировкой.

Гибкость архитектурно-планировочных решений, обеспечивает увеличение срока морального старения жилых многоквартирных зданий с широким шагом несущих конструкций.

4.2    При проектировании жилых многоквартирных зданий с широким шагом поперечных несущих стен представляется возможным формировать помещения

9

площадью 50-60 м², с широким шагом продольных несущих стен - помещения площадью 800-100 м², разбиваемые в дальнейшем на помещения меньшей площади с помощью стационарных и трансформируемых перегородок.

4.3 В зданиях с продольными несущими стенами сплошное армирование вдоль наружных стен в соответствии с п.8, выполняемое в частности с целью предотвращения прогрессирующего обрушения, дает возможность обеспечения разнообразия пластики фасадов, исключая отдельные панели (группы панелей), заменяя их заглубленными лоджиями, витражами, приставными или консольными эркерами.

5 Планировочные схемы многоквартирных жилых зданий с широким шагом несущих конструкций

5.1    С широким шагом несущих конструкций могут быть запроектированы все существующие типы многоквартирных жилых зданий (секционные, коридорные, галерейные).

Примеры ряда проектных решений жилых многоквартирных зданий с широким шагом несущих конструкций приведены в приложении А.

5.2    Жилые здания с широким шагом несущих конструкций могут быть запроектированы в поперечно-стеновой (рис.5.1а), продольно-стеновой (рис.5.16) и перекрестно-стеновой конструктивной системе (рис.5.1, в). А также в каркасной системе с продольным, поперечным и смешанным расположением ригелей (рис. 5.1, г, Д, е).

10