1 стр. из 1

Высотным, согласно классификации, специалисты называют здание выше 75 м, т. е. более 25 этажей. Как правило, это многофункциональный жилой комплекс. Например, «Князь Александр Невский» — один из первых в Санкт-Петербурге высотных комплексов в 35 этажей с развернутой и комфортной инфраструктурой.

Для нашего мегаполиса высотные здания — это новая область строительства. Разумеется, есть проблемы: сложные инженерно-геологические условия, отсутствие опыта строительства высотных зданий и недостаточно апробированная нормативно-техническая база. Проектируются и возводятся высотные комплексы в Санкт-Петербурге в соответствии с территориальными нормами ТСН31-322-2006 «Жилые и общественные высотные здания».

Следует отметить, что высотные здания относятся к со-оружениям повышенного уровня сложности. Число факторов риска возрастает: большие нагрузки на основание и несущие конструкции здания, повышенная чувствительность
к неравномерным осадкам и крену сооружения, повышенная опасность техногенных воздействии и пожара. Уязвимы эти здания и при террористических актах.

Геологические условия Петербурга отличаются значительной толщей слабых водонасыщенных и динамически неустойчивых морских и озерно-ледниковых отложений, чередованием водоносных и водоупорных слоев. Кровля относительно прочных грунтов расположена на глубине свыше 20 м. Для высотного строительства наши грунты исследованы недостаточно. Актуален и прогноз воздействия высотного строительства на геологическую среду и окружающую застройку. Поэтому при возведении высотных комплексов особое внимание уделяется инженерно-геологическим и гидрогеологическим изысканиям.

В соответствии с нормами, на предпроектной стадии выполняется геотехническое обоснование строительства, в котором определяются тип фундаментов и технология их устройства, прогнозируется степень воздействия строительства на геологическую среду и окружающую застройку. Строительство и эксплуатация высотного комплекса сопровождаются мониторингом осадок и кренов здания, напряжений и деформаций в основных несущих конструкциях.

Многофункциональный жилой комплекс «Князь Александр Невский» (у пересечения пр. Рыбацкий и пр. Обуховской обороны) состоит из трех высотных блоков, к которым примыкает стилобатная часть здания. Высотные блоки, по 35 надземных этажей каждый, примыкают друг к другу, образуя в плане сложную изогнутую композицию. В высотных блоках предусмотрено также два подземных этажа. К высотным блокам примыкает двухуровневый стилобат, в котором располагаются вспомогательные помещения и подземная автостоянка. Высота здания от кровли стилобата до окна последнего жилого этажа — 99,9 м, до верха парапета — 105,7 м.

В конструктивном отношении высотные блоки — это система несущих поперечных и продольных железобетонных стен, объединенных железобетонными перекрытиями. Несущие конструкции выполняются в монолитном железобетоне из бетона класса В30. Наружное стеновое ограждение — из газобетонных блоков с элементами вентилируемого фасада и стеклопакетов по стальному каркасу.

Проблемам безопасности строительства и последующей эксплуатации высотного комплекса уделялось особое внимание при проектировании объекта. Инженерно-геологические изыскания выполнялись в два этапа: сначала — общая оценка площадки строительства, затем — изыскания в полном объеме. Техническое задание на выполнение изысканий содержало конструктивные характеристики здания, ожидаемые нагрузки на фундаменты и тип фундамента — свайный. Проведенными изысканиями геологическое строение площадки было исследовано на глубину 55 м. Участок характеризуется сложными инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями. Кровля коренных грунтов — твердых кембрийских глин — залегает на глубинах 39–43 м (от дневной поверхности).

На предпроектной стадии было выполнено геотехническое обоснование строительства высотного комплекса. Обос-нование содержит: анализ инженерно-геологических условий стройплощадки, общую оценку геотехнических проблем, основные параметры свайного фундамента, оценку изменения напряженно-деформированного состояния основания при строительстве комплекса, а также рекомендации для выполнения работ нулевого цикла.

Замечу, что тип фундамента определен значительной общей массой высотных блоков — 240 тыс. т (по 80 тыс. т каждый).
В проекте приняты фундаменты с буронабивными сваями сечением 600 мм. Длина свай — 39 м. Заглублены они в кембрийскую глину. Под каждым высотным блоком предусмотрено размещение 218 свай, расчетная нагрузка — 400 тс на сваю. Сваи объединены плитным железобетонным ростверком толщиной 1 200 мм.

Особенностью проекта является наличие развитой подземной части здания и глубокого котлована для строительства (глубина — 8 м). В качестве ограждающей конструкции котлована принята «стена в грунте». Расчет ограждения котлована выполнен с применением программы конечно-элементного анализа для геотехнических задач — PLAXIS.
Отмечу также, что на предпроектной стадии провели (вне пятна застройки) два статических испытания грунтов буронабивными сваями. Нагрузка при испытаниях была доведена до 420 тс (по условиям прочности ствола свай). Осадка опытных свай составила 9–11 мм.

По рекомендации НИИОСП им. Н. М. Герсеванова было принято решение об увеличении количества буронабивных свай под каждый высотный блок с уменьшением расчетной нагрузки на сваю до 320 тс, несколько уменьшили и длину свай. До начала массового устройства свай предусмотрены статические испытания производственных свай в каждом высотном блоке. Буронабивные сваи выполняются под защитой обсадных (извлекаемых) труб из бетона с армированием ствола на всю высоту.

Сложна и аэродинамика высотного комплекса. Поэтому на начальном этапе разработки проектной документации проводились исследования макета высотного здания в аэродинамической трубе.

На стадии проектирования рассматривалось и множество других аспектов безопасности жилого комплекса. В высотном здании предусмотрены совместно функционирующие системы безопасности: контроля и управления доступом, противопожарной защиты, управления эвакуацией людей; а также мониторинг инженерных систем и несущих конструкций здания.

Противопожарная безопасность жилого комплекса обеспечена объемно-планировочными, инженерно-техническими и конструктивными решениями. По горизонтали и по вертикали здание разделено противопожарными железобетонными стенами и перекрытиями на пожарные отсеки. Вертикальные пожарные отсеки завершаются техническими этажами, где размещаются системы инженерного обеспечения и противопожарной защиты. Предусмотрен и круговой проезд пожарных машин: по кровле подземной автостоянки и по кровле стилобата.

Степень огнестойкости высотных блоков особая. Предел огнестойкости основных несущих конструкций — R 180 (три часа). Огнестойкость железобетонных конструкций обеспечивается защитой стальной арматуры слоем бетона надлежащей толщины.

Разработана система мониторинга для наблюдения за состоянием несущих конструкций. Планируется установка 400 датчиков — тензометров и инклинометров. Добавлю, что мониторинг строительных конструкций высотных зданий — это новая для Санкт-Петербурга область инженерной деятельности.

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!