Развитие высотного крупнопанельного домостроения в Уральском регионе

С начала своего развития в нашей стране технология и индустрия крупнопанельного домостроения (КПД) претерпела множество изменений. Появившись в конце 1950 г., панельные дома сыграли большую роль в решении жилищной проблемы того времени и обеспечили жильем большую часть населения СССР. Основной привлекательной особенностью данной технологии стало высокая производительность, уменьшение сроков строительства объекта, высокая индустриальность, минимальные затраты на отделку.Однако ограниченная планировка квартир, низкая архитектурная выразительность, низкое качество выполнения стыков в панельных домах напрямую сказалось на их негативном восприятии, которое до сих пор осталось в наше время. Необходима модернизация как самой технологии КПД, так и самих изделий. Основными путями модернизации является повышение этажности панельных домов до 26 этажей за счет увеличения несущей способности стыков и самих панелей, повышение качества изделий и стыков. Применение гибкой системы панельного домостроения позволит обеспечить широкое разнообразие архитектурных решений, большую номенклатуру изделий без существенного изменения оснастки завода-изготовителя. В настоящее время модернизация технологии КПД ведется на многих заводах Уральского региона, таких как ЗАО «ЧелЖБИ-1» г. Челябинск, ООО «Бетотек» г. Челябинск, ООО «ДСК КПД» г. Уфа и других. Благодаря применению новых технологий панельные дома начинают приближаться по уровню комфорта и архитектурной выразительности к монолитным, кирпичным домам, что открывает широкие перспективы развития КПД как в Уральском регионе, так и на территории РФ.

По различным оценкам крупнопанельное домостроение в различных регионах составляет от 5 до 40% от всего жилого фонда. Рынок многоэтажного крупнопанельного домостроения в Уральском регионе представлен следующими крупными заводами:

Местоположение завода КПД Наименование завода Этажность выпускаемых домов КПД Серия Проектировщик Источник
9-10 12-14 16-18 25
г. Тюмень, Тюменская область ОАО «Тюменская домостроительная компания» + + - - 121-14Т ООО «ТДСК» — Управление гражданского проектирования www.t-dsk.ru
г. Екатеринбург, Свердловская область ООО «ЛСР Строительство-Урал» (Завод «Бетфор») группы компаний «ЛСР» + + + + 141, 137 ООО «ПКУ «НоваСтрой-Проект» lsrconstruction-ural.ru
г. Челябинск, Челябинская обл. ЗАО «Челябинский завод железобетонных изделий №1» + + + +/- 121Т1, «Европа» Проектное управление ЖБИ-1, ПУ «ШтриХ»  
г. Челябинск, Челябинская обл. ООО «Бетотек» + + + +/- Бетотек ПУ «ШтриХ», Бетотек-Проект, ООО «Квартал»  
г. Челябинск, Челябинская обл. Челябинский ПСО КПД и СК + + - - 97 ООО «КБ Строительные технологии»  
г. Миасс, Челябинская обл. ООО «Миасский завод крупнопанельного домостроения» + + + +/- 97, «Таганай» ПУ «ШтриХ»-расчетное обоснование, ПК ГПИ «Челябгражданпроект»  
г. Уфа, респ. Башкортостан ООО «ДСК КПД» группы компаний «КПД» + + + +/- 121У, 121УМ ООО «Техпроект-КПД», ПУ «ШтриХ»  

Выпускаемая на данных заводах продукция отвечает всем требованиям строительных норм для районов Урала, Сибири и Севера.

В большей степени качество готовой продукции обеспечивается профессионально разработанной проектной и рабочей документации. ООО «Проектное Управление ШтриХ» накоплен большой опыт в разработке типовой документации ряда типовых крупнопанельных блок-секций серии 121-Т1, 141, 137, 97, «Бетотек», 121-у с различными вариантами планировочных решений. Примерами могут служить такие объекты:

— жилые дома мкр. Парковый, 56 мкр. из изделий серий 121-Т1 ЗАО «ЧелЖБИ-1», г.Челябинск;

Жилые дома, мкр. Парковый Жилые дома, мкр. Парковый
Жилые дома, мкр. Парковый

— жилые дома мкр. Академ-Сити в г. Челябинск из изделий серий 97 («Таганай») ОАО «Миасский-ДСК», г. Миасс

Академ-Сити

— жилые дома мкр. Академ-Сити в г. Челябинск из изделий серий 121-Т1 («Европа») ЗАО «ЧелЖБИ-1», г.Челябинск;

Жилые дома, мкр. Академ-СитиЖилые дома, мкр. Академ-Сити
Жилые дома, мкр. Академ-СитиЖилые дома, мкр. Академ-Сити

— детский сад на 230 мест в мкр. Академ-Сити из изделий серий 121-Т1 («Европа») ЗАО «ЧелЖБИ-1», г.Челябинск;

Детский сад на 230 мест в мкр. Академ-Сити

— эскизные проекты панельной застройки в г.Стерлитамак, серия 121у ООО «ДСК КПД»

Эскизные проекты панельной застройки в г.Стерлитамак Эскизные проекты панельной застройки в г.Стерлитамак
Эскизные проекты панельной застройки в г. Стерлитамак Эскизные проекты панельной застройки в г. Стерлитамак

— эскизные проекты панельной застройки модернизированной серии 121УМ ООО «ДСК КПД», г. УФА;

Эскизные проекты панельной застройки Эскизные проекты панельной застройки
Эскизные проекты панельной застройки

— эскизные проекты панельной застройкимкр. Инорс-4 в г. Уфа из серии 121у ООО «ДСК КПД», г. Уфа;

Эскизные проекты панельной застройки, мкр. Инорс-4 в г. Уфа Эскизные проекты панельной застройки, мкр. Инорс-4 в г. Уфа

— проект 26-ти этажного панельного жилого дома в мкр. 51а г. Челябинск, завод Бетотек;

Проект 26-ти этажного панельного жилого дома в мкр. 51а г. Челябинск, завод Бетотек проект 26-ти этажного панельного жилого дома в мкр. 51а г. Челябинск, завод Бетотек

В настоящее время ООО «ПУ ШтриХ» ведется разработка и модернизация серий Бетотек.II г. Челябинск, 121 УМ ООО «ДСК КПД» г. Уфа, 121-Т1 ЗАО «ЧелЖБИ-1», г. Челябинск. Данная работа предполагает собой тесную взаимосвязанную работу между архитекторами, инженерами проектной организации и заводом-изготовителем. Данную работу можно разделить на несколько этапов:

  1. выбор эффективных планировочных ячеек;
  2. разработка объемно-планировочных решений;
  3. разработка и согласование монтажных узлов;
  4. расчетное обоснование;
  5. определение технико-экономических показателей проектируемых секций;
  6. составление номенклатуры изделий;
  7. согласование чертежей основных конструкций;
  8. разработка и согласование программы испытаний;
  9. разработка проектной и рабочей документации

Расчетное обоснование проектируемых объектов является одной из главных составляющих проектных работ, от качества выполнения которых зависит прочность, жесткость и устойчивость конструкции здания в целом, а также его элементов и узлов. На основании результатов выполняемых расчетов производится выбор наиболее рациональных материалов и сечений элементов конструкций, что позволяет снизить себестоимость проектируемых объектов. Разработана индивидуальная методика расчетного обоснования при модернизации и проектировании типовых серий, которую можно разделить на 3 основных этапа:

  1. Разработка технического задания на выполнение расчетного обоснования с указанием следующих исходных данных:
    • Объемно-планировочные решения;
    • Монтажные схемы панелей, принципиальные решения монтажных узлов (стыков);
    • предполагаемые размеры сечений, толщины несущих слоев;
    • указания по нагрузкам и воздействиям
  2. Разработка расчетно-аналитической записки, в которой на основании предварительных расчетов по прочности, огнестойкости и звукоизоляции определяются основные параметры бетонных и ж/б изделий и стыков (толщина панели, класс бетона, марка раствора, глубина опирания);
    • определение несущей способности сечений простенков, стыков при разных толщинах панелей, класса бетона, марки раствора, условий опирания и армирования и построение графиков несущей способности;
    • Построение графиков несущей способности
    • определение поэтажно усилий в сечениях простенков и стыков при помощи современных программных комплексов; построение графиков распределения усилий по этажам;
    • Построение графиков распределения усилий по этажам
    • анализ графиков усилий с графиками несущей способности;
    • формирование выводов о минимальных размерах сечений элементов из условия прочности;
    • дополнительная проверка принятых сечений по выполнению требований огнестойкости (СП 2.13130.2012, СТО 36554501-006-2006) и звукоизоляции (СП 51.13330.2011, СП 23-103-2003);
    • унификация принятых сечений в составе всей блок-секции;
  3. Выполнение окончательного расчетного обоснования (статического и динамического расчета) здания с учетом принятых в записке сечений элементов, фактических геометрических размеров сечений для подтверждения правильности принятых в проекте сечений, а также необходимой прочности, жесткости и устойчивости здания.

Расчетное обоснование строительных конструкций как в отдельности, так и в составе всей несущей системы здания выполняется при помощи современных программных комплексов ПК «Лира-САПР 2013» группы компании «Liraland», ПК «StarkES 2012» ООО «Еврософт».

Расчетные схемы зданий Расчетные схемы зданий
Рисунок 1 — Расчетные схемы зданий в ПК «Лира-САПР 2013» (слева), «StarkES 2012» (справа)

Для подтверждения расчетных предпосылок и конструктивных решений дополнительно могут разрабатываться программы геотехнического мониторинга, программы испытаний изделий (ригели, панели, плиты перекрытий, стыки панелей). По результатам проведенных испытаний решается вопрос о запуске изделий в массовое производство, либо корректировке рабочих чертежей.

Испытания изделий в испытательном центре Испытания изделий в испытательном центре
Испытания изделий в испытательном центре
Рисунок 2 – Испытания изделий в испытательном центре
Испытания стыков в испытательном центре Испытания стыков в испытательном центре
Испытания стыков в испытательном центре
Рисунок 3 – Испытания стыков в испытательном центре

В заключении необходимо отметить, что развитие и модернизация крупнопанельного домостроения позволит:

  • решить проблемы нехватки жилья в крупных городах региона;
  • разнообразить архитектурный облик города;
  • увеличить объем жилищного строительства по государственным социальным программам;
  • обеспечить разнообразие планировок квартир, удовлетворив тем самым социально-экономические потребности современного общества.