Строительство водолечебницы методом подъема перекрытий
В 1975 г. на курорте Друскининкай методом подъема перекрытий было начато строительство водолечебницы на 200 ванн (автор проекта арх. Р. Шилинскас) на участке площадью 4 га, густо озелененном большими хвойными, лиственными и фруктовыми деревьями.
Три кольцевых корпуса А, Б, В ансамбля водолечебницы соединены между собой центральной частью, что придает зданию оригинальность и делает его удобным в эксплуатации. Сооружение в целом двухэтажное, с подвалом, а корпус В имеет дополнительный этаж в соответствии с понижением рельефа к реке Нямунас. Диаметр каждого корпуса 61 м, высота этажа 4,5 м. Вход в центральную часть — из трех корпусов (см. рисунок на 2-й стр. обложки).
Объем здания 80 000 м3, оно имеет сложную конфигурацию в плане, сложную технологию, высокие требования предъявляются к качеству работ.
Друскинивкайское СУ в поисках возможностей возведения здания в срок с .минимальными затратами рабочей силы и материальных ресурсов приняло решение применять для его сооружения метод подъема перекрытий (рис. 1 и 2). Конструктивная и строительно-технологическая части проекта исполнялись при консультации СПЭКБ Минпромстроя АрмССР.
Применение метода подъема позволило корпус диаметром 61 м полностью установить на консоль с выносом 1,4 м. При общей небольшой высоте (около 12 м) такое решение придает зданию легкость. У главных входов спроектированы пластичные навесы-козырьки. В потолках центральной части выполнен сложный рельефный декоративный рисунок, гармонично увязанный с куполом диаметром 20 м, венчающим центральную часть. Купол — из армоцемента со сложной системой геометрических лекальных форм, которые изменяются при дневном и вечернем освещении. Проектируется новая водонапорная башня высотой более 40 м и емкостью 2600 м3 для минеральных вод.
Архитектура здания получила гармоничное решение, отвечающее сущности метода подъема. Здание приобрело большую пластическую выразительность как в целом, так и в деталях (рис. 3).
Волнистая поверхность фасадов создает игру лекальных горизонтальных поверхностей, которые по вертикали касательно соединяются между собой. Это создает сложные теневые переходы и различные композиционные перспективы. Главные мотивы комплекса повторяются и в водонапорной башне, также возводимой методом подъема. Отделка фасадов предусмотрена в белом цвете, специальными долговечными красками. Коридоры второго этажа корпусов будут освещены верхними фонарями.
В проекте используются новые прогрессивные строительные материалы: цветной стеклопрофилит, пластмассовые детали и изделия. Появилась возможность сделать пол для всего здания индустриальными методами перед монтажом перегородок и оборудования. Это улучшит качество работ.
Применение для данного объекта метода подъема перекрытий позволило создать современное архитектурное решение, улучшить эксплуатационные качества, не выходя за рамки сметной стоимости и других показателей перво начального варианта здания.
В конструктивном отношении здание расчленено на несвязанные блоки центральную часть и три кольцевые. Каждая из кольцевых частей, имеющих в плане незамкнутую круговую форму, рассечена центральным блоком на два симметричных крыла. Крыло отделено деформационными швами от других частей здания и является самостоятельным конструктивным элементом. Размещение колонн нерегулярное из-за кругового очертания крыла и стремления ограничить неравенство пролетов.
Для достижения архитектурного эффекта и удовлетворения некоторых функциональных требований торцевые зоны каждого крыла имеют сложный криволинейный контур в плане. Сложная нерегулярная форма перекрытия и отсутствие системы в размещении колонн определили особенности их проектирования. Оказалось невозможным применить обычную методику проектирования безбалочных перекрытий. Сплошная плита перекрытия была заменена упругой стержневой системой радиально-круговой структуры. Соединение плиты с колоннами шарнирное. Стержневая сетка вписана в контур перекрытия и повторяет ее очертания, количество узлов ее составило около 700.
Расчет перекрытий произведен при помощи ЭВМ, с использованием известных и специально разработанных программ. Суммарная расчетная распределенная нагрузка для междуэтажных перекрытий равна 1600 кг/м2, толщина плит перекрытий 20 см, бетон марки МЭ00, его расход на одно перекрытие 120—140 м3. Опорные реакции плиты достигают 60 т; расчетные пролеты — до 7 м.
Рабочее армирование плит осуществляется стержнями диаметром 12—16 мм класса A-III, соединенными в две сетки радиально-круговой структуры. Нижняя сетка без разрывов, верхняя — имеет «окна» в средней части пролетов плиты. Сетки — вязаные, арматурные стержни удлиняются при помощи контактной сварки. Поперечное армирование производится скобами из проволоки диаметром 5 мм класса В-I. Расход арматуры 27—33 кг/м2.
Плиты перекрытий центральной части здания имеют толщину 68 см, на нижней их поверхности при формовании предусматривают кессонные выемки глубиной до 50 см. Увеличение толщины перекрытий вызвано большой величиной их пролетов над вестибюлями в центральной части здания.
При дальнейшем развитии в республике метода подъема следует уделить внимание улучшению экономических параметров перекрытий. Добиться этого, на наш взгляд, можно переходом к применению керамзитобетона и керамзитобетонных вкладышей, а также устройством ребристых перекрытий, при необходимости совмещая ребра с перегородками.
Фундаменты монолитные, под каждую колонну, высотой 90 см. Колонны сечением 40X40 см неразрезные, для корпусов А и Б их длина равна 12 м, для центральной части—13,5 м, для корпуса В — 15,5 м.
Стеновые панели — длиной 10,5 м с плавными ребрами с фасада шириной 1,2 м. Кантование и монтаж производится при помощи специального кондуктора. Масса стеновой панели 5,8 т. Она утеплена перлитом в полиэтиленовых мешках. Панель к перекрытиям здания крепят в четырех местах с помощью сварки. К верхней части панели после монтажа присоединяют армоцементные криволинейные крылья длиной 2,2 м, толщиной 6 см, изготовленные на площадке в железобетонной матрице.
В торцевых зонах крыльев здания стены толщиной 18 см делают легкими, применяя эффективные материалы: минеральную вату, армоцемент. Стены подвала — многослойные из кирпичной и газосиликатной кладки.
Монолитные стаканы фундаментов бетонировали в инвентарной металлической переставной опалубке. Колонны изготовляли в спаренных металлических формах (по 4 шт. в день), стеновые панели формовали в железобетонных матрицах (по 2 шт. в день) и подвергали термообработке паром.
Плиты перекрытий объемом 120— 140 м3 непрерывно бетонировали за 12—-13 ч, выравнивая их верхнюю поверхность цементным раствором марки М200. Благодаря такой отделке потолки не нуждаются в оштукатуривании, требуются лишь шпаклевка и окраска их.
Строительство обслуживает кран марки РДК грузоподъемностью 25 т. Для подъема перекрытий объект разделили на 9 захватов, каждый примерно по 30 колонн. Комплект подъемников был арендован у Минстроя АрмССР.
Перенесение проектных работ на стройплощадку оказалось весьма эффективным. Постоянные контакты проектировщиков и строителей позволили принимать согласованные оптимальные решения. Присутствие проектировщиков позволило отказаться от большой части рабочих чертежей, что наряду с использованием ЭВМ значительно ускорило проектные работы. Постоянный авторский надзор оказался очень важным для строительства столь сложного здания. Малый разрыв во времени между проектированием и строительством позволил возвести современное по архитектуре и конструкциям здание.
Опыт проектирования и возведения здания методом подъема перекрытий, различные сопоставления и анализы показали, что в условиях Литовской ССР этот метод может оказаться эффективным и оправданным для возведения зданий различных типов: высоких жилых домов, гостиниц, спальных санаторных корпусов, больниц, гражданских и промышленных зданий сложной формы в плане. При этом предполагается улучшение показателей экономии материалов и рабочей силы, сроков ввода в эксплуатацию и стоимости. Станет возможным появление новых, более совершенных архитектурно-композиционных решений по сравнению со строительством обычными методами.