Мы разработали конструктивный раздел проекта (КР) для просторной загородной резиденции сложной геометрической формы в Калужской области. Перед инженерами стояла задача увязать массивное одноэтажное здание с неполным каркасом, большими пролетами, панорамным витражным остеклением и сложной многоскатной фальцевой кровлей. Конструктив здания рассчитан на совместную работу жесткого монолитного основания, несущих стен из крупноформатной поризованной керамики и системы обвязочных монолитных поясов. Особое внимание уделено деформационным швам из-за сложной конфигурации плана и устройству масштабных выносных террас и пергол из клееного бруса.
Аксонометрическая модель №1
Аксонометрическая модель №2
Конструктивная схема
В основу здания заложен одноэтажный неполный каркас, жесткость которого обеспечивается совместной работой несущих стен, монолитного перекрытия и диска фундамента. Выбор схемы продиктован сложной геометрией здания, сочетанием больших внутренних объемов гостиной-столовой и выносных крыльев террас. Прочность строения дополнительно усилена системой монолитных ЖБ колонн и стального рамного каркаса в зонах кровельных навесов. Для компенсации неравномерных осадок предусмотрен конструктивный деформационный пояс.
Фундаменты
Здание опирается на монолитную железобетонную плиту толщиной 300 мм (бетон B25, марка W8, F200). Для повышения жесткости и компенсации нагрузок плита усилена системой монолитных ребер вверх. Основное армирование выполнено двухслойной сеткой из арматуры Ø14 мм А500 с шагом 200х200 мм. В зоне диагонального поворота осей применена веерная схема раскладки. Предусмотрен послойно уплотненный песчаный подстилающий слой (450 мм), подбетонка (100 мм) и комплекс мер по утеплению ЭППС (50 мм) от промерзания.
Вертикальные конструкции
Вертикальные нагрузки воспринимают несущие наружные и внутренние стены из поризованного керамического блока толщиной 250/380 мм. В местах концентрации точечных нагрузок и по периметру панорамного остекления гостиной интегрированы монолитно-железобетонные колонны К-1 сечением 380х380 мм (9 шт.). Также пространственная жесткость поддерживается системой стальных вертикальных стоек и опорных рам из профильной трубы 140х140х5 мм под стропильную систему.
Горизонтальные конструкции
Перекрытием здания служит монолитная железобетонная плита толщиной 180 мм из бетона класса B25. Плита армирована в два слоя стержнями Ø12 мм А500 с шагом 200 мм. Оконные проемы перекрыты монолитными перемычками. По периметру стен устроен обвязочный ЖБ пояс. Сложная многоскатная кровля решена на основе деревянной стропильной системы с применением мощных подстропильных балок из LVL-бруса сечением 500х300 мм и клееного бруса 400х200 мм на вылетах пергол.