Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки Слепухин Дмитрий Анатольевич

Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки
<
Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Слепухин Дмитрий Анатольевич. Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки : диссертация ... кандидата технических наук : 18.00.02.- Москва, 2001.- 140 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-5/2163-X

Содержание к диссертации

Введение

I. Состояние проблемы.

1. Обзор междуэтажных перекрытий домов застройки сер. XIX-30-х гг XX вв. 20

2. Варианты наиболее распространенных перекрытий по деревянным балкам 21

3. Особенности перекрытий по металлическим балкам 25

4. Таблица основных видов сгораемых перекрытий, подлежащих реконструкции 27

II. Анализ вариантов реконструкции. Характеристика вариантов реконструкции

1. Несущая часть 28

2. Состав полов 33

3. Подвесные потолки 35

4. Таблица 1. Варианты реконструкции несущей части перекрытий 38

5. Таблица 1а. Варианты состава полов 47

III. Особенности определения стоимости и трудозатрат вариантов реконструкции перекрытий

1. Технико-экономические показатели 48

2. Таблица 2. Стоимость и трудозатраты при реконструкции перекрытий 52

3. Таблицы 3.1 , 3.2. Сравнение вариантов реконструкции перекрытий по металлическим и деревянным балкам 60

4. Таблица 3.3. Сравнение вариантов сохранения сгораемого перекрытия 62

5. Таблица 3.41. Сравнение вариантов реконструкции перекрытий по металлическим балкам 62

6. Таблица 3.42. Сравнение вариантов замены перекрытия по деревянным балкам 63

7. Таблица 4. Сравнение вариантов состава полов 65

8. Таблица 5. Сравнение вариантов подвесных потолков 66

IV. CLASS Натурные обследования CLASS

1. Акустические характеристики вариантов реконструкции 68

2. Опытные данные и частотные характеристики уровня ударного шума под перекрытием 79

3. Опытные данные и частотные характеристики изоляции воздушного шума 91

4. Таблица 7. Показатели изоляции воздушного и ударного шума. Сравнение результатов опытов с расчетными значениями ( по итогам натурных измерений ) 102

5. Таблица 8. Показатели звукоизоляции вариантов реконструкции перекрытий , вычисленные аналитически и полученные в ходе обработки данных эксперимента 104

V. Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки

1 Методика комплексной оценки 106

2. Блок-схема комплексной оценки 111

VI. Выводы и рекомендации 112

Приложения

1. Перекрытия по деревянным балкам с деревянным заполнением ( эскизы , характеристики , расчет по предельным состояниям) 115

2. Перекрытия по металлическим балкам с деревянным заполнением ( эскизы , характеристики ) 119

3. Сводчатые перекрытия 121

4. Элементы перекрытия варианта реконструкции 5а 123

5. Определение поверхностной массы перекрытий типа 5а , 6а 126

6. Узлы перекрытия 5а, 6а по двум видам несущих балок 128

7. Диаграммы сравнения вариантов сохранения и реконструкции перекрытий ( см. таблицы 3.3,3.41,3.42 ) по стоимости и трудозатратам 130

8. Диаграммы сравнения вариантов конструкций полов и потолков ( см. таблицы 4 , 5 ) по стоимости и трудозатратам 133

9. Сравнение результатов измерений с аналитическими значениями показателей звукоизоляции ( варианты 1 , 5а ) 135

Список использованной литературы 136

Варианты наиболее распространенных перекрытий по деревянным балкам

А) Состав перекрытия Щ :

1. Несущие балки перекрытия имеют различные геометрические параметры сечения : в наиболее старых зданиях они вытесывались вручную из цельных бревен диаметром порядка 350мм с «черепами» ( достаточно трудоемкая операция ) для опирания наката Позднее использовались брусья ( 2-х или 4-х кантные ) из бревен диаметром 300мм и размерами порядка: 210\280мм ( 4 3\4 на 6 1\4 вершка в русской системе мер ). Определение геометрических размеров сечения балки ( в основном высоты сечения ) носило приблизительный характер ( расчеты в нашем понимании этого слова не применялись ) согласно устоявшимся зависимостям ( эмпирическим рецептам ) между пролетом и высотой балки , первый из которых был изначально известен исходя из шага несуших стен : Например высота балки в вершках не должна была быть меньше удвоенного пролета в саженях минимальная высота балки принималась 1\24 длины птзолета

Балки из досок применялись для перекрытия малых пролетов ( 2.5м ). Расстояние между балками ( шаг ) обычно принималось кратным полуаршину (40см)—чаще всего 1 1\2 аршина ( 1.1м). Шаг мог изменяться в местах пересечения перекрытия стенами с дымовыми и вентиляционными каналами , или у окон , чтобы не опирать балку на оконную перемычку ( уход от применения несущей перемычки ). Величина пролета обычно 6-8 м ( иногда до 11м : в в этом случае промежуточная опора в виде стойки располагается в толще перегородки)—в расчете рассмотрен случай шестиметрового пролета как наиболее распространенного по статистике.

Более поздние перекрытия ( 20-30-х гг 20 века ) имели в качестве несущих балок составные из досок сечением 50\200 , 60\240 с шагом 600 , 800 , 1000мм Таким образом , сокращалась общая высота перекрытий: до 25-30см ( при 45см ( 10 вершках в 19 веке ) у перекрытий по бревнам и брусьям ). Однако , это достигалось в ущерб жесткости перекрытий , Кроме того они не всегда удовлетворяют требованиям по зыбкости и вибрации ( 2-ое предельное состояние). 2. Заполнение между балками.

Деревянный накат представляет собой двухслойную конструкцию и обычно выполнялся из накатника ( бревен ) диаметром 11-14СМ , пластин ( полубревен диаметром до 22см ) и поперечного слоя досок , а в более поздние времена накат выполнялся из 2-х взаимно перпендикулярных слоев досок толщиной 40-50мм с прокладкой войлоком или толем ( при этом для нижнего слоя часто использовался горбыль). Смазка наносилась по верху наката ( иногда толь ) и представляла собой слой пластичной ( жирной ) глины 2-3см иногда по войлоку для улучшения изоляции.

Засыпка осуществлялась песком , строительным мусором или боем кирпича ( иногда доменным шлаком ) толщиной 60-80мм. Ее основная роль - придание перекрытию массивности для изоляции шума Обязателен воздушный промежуток ( прослойка ) над засыпкой до чернового настила ( пола ) , лаг 2-10см ( применение полостной вентиляции перекрытия для создания оптимальных температурно-влажностных условий эксплуатации перекрытия ) В полу устраивались продухи с вентиляционными решетками для обеспечения движения воздушных потоков в полостях перекрытий ( воздухообмен ), предохраняющие деревянные конструкции перекрытия от увлажнения и гниения.

Б) Прочность И жесткость подробно рассмотрены и сопровождены расчетами в соответствующем разделе В старых перекрытиях из бревен или бруса жесткость достаточно велика -не имеет места вибрация и зыбкость. Перекрытия с балками , составленными из досок , зачастую не удовлетворяют требованиям по вибрации и зыбкости (повышенная деформативность и прогибы

В) Огнестойкость. Перекрытие состоит из горючих материалов , то есть является сгораемым Предел огнестойкости таких конструкций составляет от 0.25 часа ( незащищенные ) до 0.75 часа ( оштукатуренные ). Здание с такими перекрытиями не может быть отнесено к группе выше 3-й по степени огнестойкости без замены деревянных перекрытий на несгораемые ( или их дополнения несгораемой диафрагмой— вариант реконструкции с использованием старого перекрытия как опалубочной системы).

Это свойство является самым уязвимым местом таких перекрытий и одной из основных причин их замены на несгораемые ( особенно в центральных районах с плотной поквартальной застройкой , где скорость распространения огня при возгорании значительна).

Современные нормы не допускают применения сгораемых перекрытий в зданиях выше 2 этажей , поэтому при реконструкции многоэтажных зданий исторической застройки необходимо обеспечить соответствие их конструкций действующим СНиП , то есть сделать перекрытие несгораемым.

Г) Звукоизоляция. Звукоизоляция воздушного шума осуществляется за счет устройства массивной засыпки ( строительный мусор , бой кирпича , песок , шлак ( позднее с активным ростом металлургического производства ) , увеличивающей поверхностную массу перекрытия , от которой напрямую зависит индекс изоляции воздушного шума перекрытием Rw. Расчет изоляции различных видов шумов приведен в соответствующем разделе.

Звукоизоляция ударного шума ( Lnw ) осуществляется за счет применения пола по лагам с применением прокладок или с опиранием лаг неносредственно на слой засыпки , что создает эффект «плавающего» пола — гашение ударных воздействий на чистый пол ( энергия удара воспринимается упругой системой ). Известны также варианты с раздельной конструкцией полов , опирающихся не на перекрытие , а на капитальные стены ( двухуровневое перекрытие ). Минусом в данном случае является значительная строительная высота перекрытия.

Д) Долговечность. Срок службы деревянного перекрытия несопоставим с аналогичным параметром ограждающих конструкций — каменных стен из-за самой специфики органического материала — древесины [ 1 ] Несмотря на это , как уже отмечалось , перекрытия многих зданий , в реконструкции которых я принимал участие [21 , 24 , 26 ] , находятся в состоянии , близком к идеальному. Этому способствует:

1. Эксплуатация вне непосредственного контакта с атмосферными воздействиями.

2. Конструктивные меры по недопущению увлажнения деревянных элементов ( изоляция концов балок , продухи , и.т.д.)

3. Вентилируемые пространства полостей между балками.

4. Иногда хорошее антисептирование. ( креозот , деготь )

Хорошая сохранность деревянных перекрытий в некоторых случаях позволяет использовать их в качестве несъемной опалубочной системы , то есть открывает целое направление в реконструкции сгораемых перекрытий.

Опасность сгорания таких перекрытий зачастую ставит вопрос их долговечности в зависимость от безопасной эксплуатации , то есть , в значительной мере , от субъективных факторов.

Таким образом , пути реконструкции сводятся к 3-м основным :

1. Устройство ж\б монолитного перекрытия с использованием элементов или всего деревянного перекрытия (в зависимости от его состояния) в качестве несъемной опалубочной системы ( при необходимости- с усилением: см далее ).

2. Устройство ж\б монолитного перекрытия ( балочного или безбалочного ) после демонтажа старого перекрытия .

3. Устройство сборного ж\б балочного или безбалочного (плита на пролет) перекрытия.

Следует упомянуть и деревянные перекрытия раздельной конструкции [1 ,21 ,43 ] , в которых нагрузки от конструкций полов и потолка воспринимают отдельные системы несущих балок ( см. таблицу конструкций сгораемых перекрытий , подлежащих реконструкции ). По опыту эти перекрытия имеют очень хорошие звукоизоляционные качества за счет сложности и многослойности конструкции с разделением пола и потолка. Минусом этой версии является большая строительная высота ( более 0.5м ). Приемы реконструкции подобных перекрытий те же , что и для вышерассмотренных деревянных перекрытий , с той разницей , что объем демонтажных работ здесь будет больше.

Подвесные потолки

Следующим этапом комплексной реконструкции перекрытия является применение подвесных потолков в акустических ( звукоизоляционных ) или декоративных целях ( гладкий потолок для вариантов с неровной нижней поверхностью конструкции ). Сразу оговорюсь , что применение подвесных систем не является строго обязательным , а используется для достижения вышеуказанных целей на завершающем ( финишном ) этапе отделки помещения под перекрытием. При применении вариантов реконструкции , обеспечивающих гладкий потолок , возможно использование окраски потолков ( вариант 1а - перекрытия Типа 3,4,7), если удовлетворены требования по изоляции шума.

Предложены 11 вариантов подвесных как отечественного , так и зарубежного производства ( вариант 1а не является вариантом подвесного потолка и не имеет звукоизоляционных свойств ) , применяющихся в настоящее время.

Можно выделить несколько типов потолков по способу устройства и конструкции. Это прежде всего потолки "семейства" ARMSTRONG , к которому помимо потолков , выпускаемой этой фирмой , можно отнести и потолки CELOTEX , ECOPHON и AKUSTO. Их объединяет принципиально схожая подвесная система ( совокупность направляющих 3-х размеров , периметральный уголок и подвески ) , различающаяся только размером ячейки ( 595x595 или 610x610мм ). Отличие состоит в применяемых плитах заполнения потолка: у акустических потолков ( ECOPHON , AKUSTO ) плиты выполнены из супертонкого стекловолокна , а в случае декоративно-акустических потолков применяемый материал - прессованное минеральное волокно ( в отечественной строительной практике - древесно-волокнистая плита ( двп)).

Отечественным "аналогом" таких потолков можно назвать потолки с плитами Акмигран ( прессованное минеральное волокно ) [ 39 ] , АГШ ( перфорированные гипсокартонные плиты , применявшиеся также и для облицовки стен и перегородок в помещениях с повышенными требованиями к звукоизоляции ( студии , музыкальные классы и др. ) , Силакпор ( акустическая плита из вспененного пемзообразного материала ) Основным отличием от потолков типа ARMявляется более сложная и громоздкая конструкция подвесной системы , предполагающая монтаж "чернового" каркаса из арматуры , к которому на подвесках крепятся алюминиевые направляющие двутаврового сечения. Установку плит в потолке предполагает наличие двух прорезей в боковых гранях плиты для обеспечения скрытого расположения направляющих ( Акмигран , Силакпор ) или свободное опирание на нижнюю полку профиля ( АГШ ). Более простая и технологичная конструкция потолков ARM привела к их широкому применению в отечественной строительной практике со времени их появления на нашем рынке , тогда как подвесные системы отечественного производства не выдерживают конкуренции с ними и применяются все реже.

Акустические характеристики вариантов реконструкции

Вторым этапом сравнения вариантов реконструкции междуэтажных перекрытий и разработки методики комплексной оценки ( конечная цель работы ) является анализ их акустических параметров , которыми здесь выступают показатели индекса изоляции воздушного шума (Rw) и приведенного уровня ударного шума под перекрытием (Lnw).

Вначале для семи вариантов реконструкции проводился подсчет этих показателей аналитическим путем с использованием методики и формул "Руководства по расчету и проектированию звукоизоляции ограждающих конструкций зданий"., разработанного НИИСФ [ 38 ] в соответствии с действующим СНиП [ 56 ]. Для определения искомых показателей определяется резонансная частота перекрытия fpn при вычислении изоляции воздушного шума и частота колебаний пола fo при вычислении уровня ударного шума.

Состав конструкций полов приведен в таблице стоимости и трудоемкости работ в разделе технико-экономических показателей , эскизы представлены в таблице вариантов конструкций полов. Виды примененных потолков приведены также в разделе технико-экономических показателей.

Рассматривается 7 вариантов реконструкции несущей части перекрытия: 3 монолитных , 2 сборных и 2 варианта с сохранением деревянных конструкций , 6 вариантов конструкций пола и 11 вариантов конструкций потолков.

Варианты реконструкции полов представляют 3 типа полов [ 39 ]: рулонные ( линолеумные ) полы , полы на звукоизоляционном слое , дощатые полы ( полы на упругих прокладках ). Два последних типа близки друг другу поскольку при расчетах идеализированы до системы двух масс ( перекрытие - покрытие пола ) , совершающей колебательные движения и при определенной частоте входящей в резонанс ( она определяется при вычислении индекса изоляции воздушного шума конструкцией).

В результате сочетания рассматриваемых видов конструкций несущих плит, полов и потолков получается 594 варианта перекрытий с различным составом слоев. То есть при рассмотрении ограниченного числа вариантов отдельных элементов происходит компоновка огромного количества вариантов реконструкции перекрытий. Блок-схема комплексной оценки призвана ускорить и облегчить работу по выбору из этого количества приемлемого решения.

Наилучшие показатели по изоляции воздушного шума выявлены у вариантов перекрытий с сохранением деревянных конструкций в качестве опалубки для монолита , хотя их и трудно точно количественно оценить с позиции применения закона массы. Хорошие показатели объясняются большой величиной поверхностной массы перекрытий в решениях 5 , 5а и 6 , 6а. В то же время следует признать результаты , полученные по закону масс для этих многослойных конструкций не могут быть достаточно точными , а реальные показатели , очевидно , значительно выше предполагаемых (см.графики).

Конструкция дощатого пола имеет самые лучшие показатели по изоляции воздушного шума , но немного уступает рулонным полам в части изоляции шума ударного.

В полах со звукоизоляционным слоем изолирующая засыпка из прокаленного песка показала себя хуже слоя изоляции из ДВП вдвое меньшей толщины. Паркетные же полы на звукоизоляционном слое обладают лучшей изоляцией шума ( воздушного и ударного ), чем аналогичные рулонные.

Изоляция ударного шума перекрытием в значительной степени ( в отличие от воздушного) связана с особенностями конструкции пола : вид рулонного пола , изоляционные прокладки и слои , масса покрытия пола для полов на звукоизоляционном слое. Особенность тех же рулонных полов заключается в отсутствии какого-либо эффекта от их применения для улучшения индекса изоляции воздушного шума ( более того из-за явления волнового совпадения , возникающего из-за незначительной толщины и поверхностной массы рулонных полов , может наступить ухудшение изоляции воздушного шума перекрытием ) [ 39 ]. Забегая вперед , можно отметить , что поправка индекса изоляции воздушного шума по результатам натурных экспериментов оказалась нулевой.

На втором , экспериментальном , этапе исследования были проведены натурные измерения воздушного и ударного шумов по 1/Зоктавным частотным полосам на объекте ( школа 242 , год постройки 1937 , 1-й проезд Марьиной Рощи д.3а , СВАО ) , находившемся на комплексном капитальном ремонте [26]. Причем работы на объекте находились в такой фазе , при которой соседствовали сгораемые и новые перекрытия ( тип 1) , а также перекрытия , использующие деревянные конструкции в качестве несъемной опалубки ( тип 5а — в силу объективных причин монолитную плиту пришлось бетонировать поверх старого перекрытия , предварительно разобрав 2-хслойные полы по лагам и использовав шпунтованные доски чернового настила для изготовления опалубочной системы ) , что позволило произвести измерения интересующих значений в пределах одного здания.

Измерения уровней звукового давления с помощью предварительно тарированного шумомера проводились в стандартных классных комнатах ( геометрические параметры см."Экспериментальные данные" ) 2-го и 3-го этажей школы. Проверялись 4 типа перекрытий: монолитная плита толщиной 120мм , монолитная нлита с рулонным покрытием (( линолеум ПВХ ТЗИЛ т.З.Змм ) в случае определения изоляции воздушного шума не выявлено улучшения показателей по сравнению с первым случаем ) , перекрытие типа 5а ( несъемная опалубка из досок пола с сохранением старого перекрытия и плита 120мм ), плита 120мм с линолеумным покрытием и подвесной системой ТИГИ (гипсокартон ) на относе 40мм от плиты.

Для оценки изоляции ударного шума использовалась стандартная ударная машина , производящая 10 ударов в секунду , с пятью молотками массой по 0.5 кг , свободно падающими с высоты 40 мм. Полученные уровни звукового давления под перекрытием приводились к октавным полосам частот и единому звукопоглощению ( использовались табличные коэффициенты звукопоглощения ), равному 10м2 , а затем сравнивались с нормативными. В первом приближении явление удара аппроксимируется действием внезапно приложенной к перекрытию силы [ 39 ] , действующей в течение некоторого ( короткого ) промежутка времени. Затем по методике НИИСФ [ 38 ] определялся индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием для разных вариантов конструкций путем сравнения нормативной и экспериментальной кривой (частотной характеристики ) -см.графики.

В связи с большими трудностями , связанными с исследованием излучения звука перекрытиями , обычно принимается , что между уровнем вибрации конструкции Lv=201g ( V/Vo ) и уровнем звукового давления L имеется простая корреляционная связь L V , где V - колебательная скорость конструкции , Vo=5xl 0-8 м/с - пороговое значение колебательной скорости. Задача определения уровня ударного шума сводится к нахождению колебательной скорости перекрытия при работе стандартной ударной машины.

Обеспечить нормативные требования изоляции ударного шума с помощью одних несущих плит, как показывает практика и подтвердил эксперимент , практически невозможно. Так удвоение толщины плиты перекрытия снижает уровень Lnw лишь на 9дБ , а такое же увеличение плотности ( и , следовательно , новерхностной массы ) повышает изоляцию ударного шума на 4.5 дБ , модуля упругости ( жесткости ) -на 1.5 дБ , коэффициента потерь - на 3 дБ [ 39 ]. Поэтому применяются различные конструкции полов ( по упругому основанию ( звукоизоляционному слою ), по лагам и упругим прокладкам ( дощатые ), рулонные полы ). Применение рулонных ( линолеумных ) полов на вспененной основе , как показал , эксперимент , позволяет значительно повысить изоляцию ударного шума , хотя следует отметить , что значения изоляции ударного шума , полученные опытным путем , оказались значительно ниже ( до 40% ) табличных данных ( приложение 1 "Руководства НИ-ИСФ")[38].

Следует также отметить высокие показатели перекрытия типа 5а ( частично разобранное перекрытие ( несъемная опалубка ) с железобетонной плитой) по изоляции ударного шума ( особенно на низких частотах ( до 500 Гц )) , чего практически нельзя достигнуть на однослойных железобетонных перекрытиях без значительного увеличения толщины (малый эффект) или применения эффективных конструкций полов. ( см. далее)).

Методика комплексной оценки

Анализ научно-исследовательских работ, многочисленной проектно-сметной документации реальных объектов , отечественной и зарубежной практики , проработка новых вариантов реконструкции междуэтажных перекрытий выявляет огромное количество проектных решений по этому вопросу , вследствие чего возникает необходимость создания некоего алгоритма ( блок-схемы ) , который облегчает и ускоряет процесс выбора адекватного решения при вариантном проектировании. Такая схема выбора варианта формируется на основе сравнения версий по выбранным ( основным ) критериям: стоимость , трудоемкость , изоляция шума , к которым добавляется критерий эстетики и связанный с ним аспект требований к реконструируемому объекту.

Предполагается а priori ( см. выше ) , что выбранные варианты реконструкции удовлетворяют условиям прочности и жесткости , поэтому вопросы строительной механики и сопротивления материалов в объеме данной работы не рассматриваются.

Для сравнения и последующей разработки методики комплексной оценки вариантов ( методов ) реконструкции междуэтажных перекрытий выбраны 9 рассмотренных в предыдущих главах версий , которые в дальнейшем и сравниваются между собой по вышеуказанным критериям оценки:

1. Монолитное перекрытие по металлическим балкам в щитовой опалубке.

2. Монолитное перекрытие по металлическим балкам в несъемной опалубке из профилированного настила.

3. Сборное перекрытие из мелкоразмерных плит типа ПРТ, ПРТ-м.

4. Сборное перекрытие из многопустотных плит на пролет.

5 , 5а Монолитное перекрытие с использованием частично разобранного деревянного в качестве несъемной опалубки. 6 , 6а Монолитное перекрытие непосредственно по сгораемому. 7. Монолитное безбалочное ( плитное ) перекрытие. Все варианты подразумевают использование железобетона в качестве несущего материала, так как основной целью модернизации перекрытия является , как указывалось ранее , создание междуэтажных несгораемых диафрагм [ 60 , 61 ].

Трудозатраты и стоимость работ определяется по двум (если есть ) вариантам ( путям реконструкции ):

1. Реконструируемое перекрытие устроено по деревянным балкам.

2. Реконструируемое перекрытие устроено по металлическим балкам.

В зависимости от этого необходимо монтировать металлические балки или нет, что сказывается на стоимости и трудозатратах для вариантов балочного перекрытия (1 ,2,3). Эти поправки очень значительны , поскольку стоимость несущих металлоконструкций ( балок) довольно высока ( порядка 50% стоимости работ ) [ 35 ].

Следующим этапом сравнения является сопоставление акустических параметров вариантов реконструкции ( изоляция воздушного и ударного шума перекрытием ). Проведены натурные эксперименты для определения данных параметров ( Rw , Lnw) на реальном реконструируемом объекте для некоторых типов перекрытий ( 1 , 5а ) , а также для подвесных потолков из гипсокартона и для рулонных полов ( ПВХ ТЗИЛ линолеум).

На этом этапе возникает большое число вариантов реконструкции ( 3-хслойная конструкция: пол , потолок , несущая конструкция - множество сочетаний ( 594 варианта но данным этой работы ) , что дает возможность выбора наиболее приемлемого варианта ( один из плюсов вариантного проектирования ). Такой поэтапный ( многоступенчатый ) выбор позволяет постепенно переходить от основных вопросам к ВТОростепенным ( в плане технологии ) , что не всегда справедливо в отнощении стоимости , так как ее величина для конструкций полов и потолков бывает значительной и иногда достигает стоимости работ по возведению несущих конструкций ( технико-экономические показатели

Составленная блок-схема комплексной оценки позволяет производить выбор варианта реконструкции из условия наименьших затрат , требований акустики , эстетических требований. Также на ее основе можно установить несколько равнозначных ( по стоимости , трудоемкости , акустике , эстетике ) вариантов , которые в дальнейшем разрабатывать более досконально для принятия однозначного решения.

Блок-схема также применима , если предполагается проводить смену покрытий полов или конструкций подвесных потолков без модернизации ( замены ) несущих конструкций перекрытия. При оценке вариантов реконструкции собственно несущей части перекрытия схема также применима , точнее в данном случае работает ее первая ступень.

Варианты , предложенные для сравнения , были отобраны в результате анализа ряда проектных решений реконструкции объектов в Москве , а также проектов реконструкции перекрытий , разработанных в разное время проектными организациями нашей страны. Внимание здесь акцентировано на перекрытиях с несъемной опалубкой из сгораемого ( 5,6 ). Обобщен опыт применения такого рода решений (5) и предложен вариант полного сохранения конструкции сгораемого перекрытия с устройством железобетонной несгораемой диафрагмы над ним (6).

Вариант перекрытия 5 рассмотрен более детально и дополнен эскизами. Его звукоизоляционные показатели были выявлены в ходе натурных экспериментов и оказались очень высокими.

Таким образом в работе представлены практически все виды используемых методов реконструкции перекрытий , применяющиеся в настоящее время наряду с отмеченными выше экспериментальными решениями.

Следует отметить и такой аспект проблемы выбора проектного решения , как применимость того или иного варианта для конкретного объекта в силу его специфики ( конструктивного решения , назначения , состояния конструкций , исторического значения ) , требований заказчика работ и наличных средств на проведение ремонтных работ.

Таким образом методика комплексной оценки включает в себя анализ сочетаний вариантов по двум группам параметров: экономическим ( стоимость и трудозатраты ) и физическим ( показатели звукоизоляции двух видов шумов: ударного и воздушного. Первые два показателя , очевидно ( в силу материальности самого строительного процесса ) , будут присутствовать при разработке комплексной оценки нового строительства , реконструкции , демонтажа и пр. любого элемента здания или сооружения. Вторые показатели являются специфическими для междуэтажных перекрытий ( точнее проверка изоляции на оба вида шума ) , так как в случае с подвальными или чердачными перекрытиями фактор звукоизоляции ( особенно в случае чердака ) уступает свое место фактору тепло и пароизоляции , а при рассмотрении , например , ограждающих конструкций стен наряду с изоляцией воздушного шума ( городской шум ) большое значение имеют теплоизоляционные качества. То же можно сказать и про оконные проемы ( в силу их принадлежности к ограждающим конструкциям здания).

Все вышесказанное говорит о неслучайности выбора второй группы параметров (о необходимости экономической оценки любых работ спорить трудно ) в силу их специфичности для рассматриваемого в работе вида конструкций. Эта два показателя действительно являются по основными параметрами конструкции междуэтажного перекрытия с точки зрения строительной физики.

Перспективным направлением развития концепции комплексной оценки методов реконструкции представляется разработка компьютерной версии выбора вариантов на основе графической блок-схемы , представленной в данной работе. Это необходимо в силу большого числа вариантов , возникаюших в ходе анализа , что занимает много времени , тогда как при машинном выборе происходит значительная экономия времени инженера и большая его часть уходит не на рутинную работу , а на анализ конечных параметров сочетаний всех предложенных вариантов конструкций полов , потолков и несущих плит перекрытий.

К тому же база данных различных материалов и конструкций , используемых в строительстве , неуклонно возрастает , а быстрый подсчет параметров перекрытия при применении нового вида конструкции какого-то из его элементов возможен только при машинной обработке поступившей информации [37].

Похожие диссертации на Комплексная оценка методов реконструкции междуэтажных перекрытий зданий исторической застройки