Раздел III . Реконструкция гражданских зданий и их конструктивных элементов

Глава 15. Реконструкция зданий исторической застройки

15.1. Конструктивные решения зданий исторической застройки

К зданиям исторической застройки условно относят объекты, эксплуатирующиеся 100 и более лет. В отличие от рассмотренных в предыдущих разделах конструкций, тех­нические решения традиционных зданий более однохарактерны. Как правило, они ос­нованы на бескаркасной конструктивной системе с различным расположением и числом несущих стен: продольно-стеновой (двух-, трех- и четырехстенка), поперечно-стеновой и смешанной - сочетание по протяженности здания продольно- и поперечно-стеновых систем, при явном преобладании продольно-стеновой системы. Характерные габариты и объемы применения каждой из систем в домах исторической застройки Москвы (по данным МосжилНИИпроекта) приведены в табл. 15.1.

Основные конструктивные элементы исторических зданий были решены следую­щим образом.

Фундаменты - в подавляющем числе случаев - ленточные, бутовые, реже буто-бе-тонные или кирпичные. Весьма редко, на слабых и водонасыщенных основаниях устра­ивали фундаменты из деревянных свай. Для прочности и долговечности последних ре­шающее значение имеет сохранение первоначального гидрогеологического режима. Разрушение свай возникает при понижении уровня грунтовых вод ниже оголовка свай, при котором наступает быстрое разрушение последних, требующее усиления фунда­ментов или их замены.

Несущие стены зданий исторической застройки выполнены преимущественно из красного кирпича в сплошной цепной кладке. Замена части внутренних стен столбами встречается нечасто, применяется только на отдельных участках по протяженности стен и продиктована обычно планировочными требованиями. В связи с тем, что между­этажные перекрытия в этих зданиях выполнены, как правило, по деревянным балкам, их роль в обеспечении пространственного взаимодействия элементов здания сущест­венно слабее, чем горизонтальных железобетонных диафрагм в современных зданиях. Соответственно в зданиях исторической застройки был предусмотрен более частый шаг поперечных стен, выполняющих роль вертикальных диафрагм жесткости, и предусмот­рены меры, обеспечивающие взаимодействие пересекающихся стен: перевязка кладки, прокладка пачечного железа в горизонтальных швах на уровне перекрытий и т. п.

Несущие стены в запас прочности на каждом этаже (сверху вниз) имеют утолщение в 1/2 кирпича в виде ступенчатого уступа с внутренней стороны в уровне перекрытия, достигая в нижних этажах толщины 3,5 кирпича и более. В случаях, когда перекрытия первого этажа выполнены не по деревянным балкам, а в виде кирпичных или каменных сводов, толщина стен, воспринимающих распор сводов, достигает толщин в 6-7 кирпи­чей. Характерные сечения несущих стен доходных домов по материалам обмеров, про­веденных МосжилНИИпроектом, приведены в табл. 15.2.

221

Таблица 15.1 Конструктивные системы московских кирпичных домов 1860-1960-х гг. строительства

Перекрытия, как уже отмечено выше, в домах исторической застройки выполнены по деревянным балкам с деревянным же накатом, дощатыми или паркетными полами и звукоизоляционной засыпкой из песка или кирпичного боя. В наиболее капитальных до­мах применены конструкции перекрытий с "плавающим" полом, в которых конструкция пола опирается не на основные, а на дополнительные балки, уложенные по засыпке, что улучшает звукоизоляцию.

С последней трети XIX века наряду с названными получают распространение конст­рукции перекрытий по стальным балкам, осуществляемые в нескольких вариантах. 222

Таблица 15.2. Характерные сечения несущих стен зданий исторической застройки

Первый - с устройством по стальным балкам традиционных деревянного наката и пола, что сохраняло основной недостаток перекрытий - низкую огнестойкость. Второй и тре­тий - устройство между стальными балками кирпичных сводиков, а по мере внедрения железобетона - бетонных сводиков и омоноличивание стальных балок. Внедрение та­ких перекрытий приблизило их конструкции по долговечности и огнестойкости к кон­струкциям несущих стен, но не обеспечивало горизонтальности потолка, что ограничи­вало решение интерьеров. По мере расширения использования железобетона получили применение конструкции перекрытий с омоноличенными стальными балками и моно­литными плоскими железобетонными плитами поверху или понизу. Наконец, с начала XX века получают широкое применение ребристые монолитные перекрытия системы Ф. Геннебика, состоящие из главных, второстепенных балок и плиты, монолитно свя­занных между собой в процессе бетонирования перекрытий.

Крыши зданий исторической застройки - скатные, с организованным наружным во­доотводом со стальной (очень редко черепичной) кровлей по деревянным наслонным или висячим стропилам. Этот тип конструкции крыши оказался наименее подвержен­ным изменениям во времени до сегодняшнего дня. Увеличилась только вариантность деталей конструкции в связи с расширением номенклатуры кровельных материалов -этернитовые плитки, волнистая асбофанера, металлочерепица и др.

15.2. Реконструкция основных элементов исторических зданий

Реконструкция зданий исторической застройки бывает вызвана необходимостью их перепланировки или перепрофилирования, необходимостью усиления их оснований и несущих конструкций (при надстройке), устранения повреждений в конструкциях, воз­никших в процессе эксплуатации здания из-за неравномерности деформаций основа­ния, повышения уровня грунтовых вод, прохождения под зданием горных выработок (например, прохождения трассы метро). В связи с тем, что за прошедшие десятилетия существенно возросли нормативные требования к огнестойкости и физико-техническим свойствам, при реконструкции требуется прибегать к переустройству отдельных конст­руктивных элементов (например, наружных стен даже при их хорошей сохранности). Работы по переустройству затрагивают в той или иной степени все элементы здания от

223

основания до крыши. В такой последовательности и рассмотрим реконструкционные мероприятия.

15.2.1. Основания и несущие конструкции

В большинстве случаев под влиянием длительного загружения зданием грунты ос­нования уплотняются и их несущая способность возрастает, что позволяет иногда про­водить надстройку здания без усиления оснований и фундаментов. Однако в ряде слу­чаев из-за неравномерности деформаций основания под зданием, вызванной его неод­нородностью или внешними причинами (отрывкой в непосредственной близости к зда­нию котлована, установкой объекта большой массивности без проведения предвари­тельных мероприятий по защите существующего здания и пр.) в наземной части возни­кают деформации и трещинообразования, которые необходимо устранять в процессе ре­конструкции. Характерные повреждения зданий при неравномерных деформациях ос­нования приведены на рис. 15.1.

Рис.15.1. Причины трещинообразования в несущих стенах: а - наличие слабых грунтов под средней частью здания, б - то же, у торца; в - обширная выемка грунта возле здания; г - отсутствие осадочного шва; д - близкое размещение нового многоэтажного здания вблизи малоэтажного; е - разница осадок пересекаю­щихся стен

В процессе реконструкции мероприятия по усилению основания выбирают в соот­ветствии с типом грунта основания. Для усиления оснований, сложенных крупнообло­мочными породами и крупным песком, прибегают к цементации - нагнетанию в грунт цементной суспензии. Для оснований из песков средней и мелкой крупности - двухра-створную силикатизацию - последовательное нагнетание раствора силиката натрия и хлористого кальция, для усиления песчаных грунтов прибегают также к их смолизации - нагнетанию битумного раствора или карбомидной смолы с отвердителем., для закреп­ления лессовых грунтов - однорастворную силикатизацию (нагнетание раствора сили­ката натрия) или глинизацию (нагнетание глинистой суспензии). К числу относительно новых и недостаточно изученных методов усиления лессовых грунтов, глин и суглинков относятся электросиликатизация и термический способ (сжигание топлива в заранее пробуренных скважинах).

Фундаменты в процессе реконструкции могут потребовать специальных мероприя­тий для восстановления их несущей способности или ее увеличения при надстройке 224

здания. Восстановление несущей способности фундаментов может потребоваться, если в процессе эксплуатации она частично утрачена вследствие морозного "выветривания" раствора в швах и на поверхности бутового камня, тех же повреждений под воздействи­ем агрессивных примесей в грунтовой влаге, разрывов кладки из-за морозного пучения грунта, некачественной перевязки камней кладки и др. Восстановление этих поврежде­ний достигают нагнетанием цементного раствора в швы, зачисткой поврежденных по­верхностей, их цементной штукатуркой или торкретированием.

Для повышения несущей способности фундаментов прибегают к различным меро­приятиям в зависимости от требуемой величины несущей способности.

Может быть применено расширение подушки фундамента подведением железобе­тонных балок (рис. 15.2, а) либо устройством монолитных железобетонных обойм (рис. 15.2,б). Последнее мероприятие не только способствует увеличению несущей спо­собности фундамента, но и восстановлению утраченной части сечения фундамента вследствие поверхностных разрушений.

Установка поперечных разгрузочных стальных балок в сквозные гнезда в фунда­ментной ленте с передачей части нагрузки от здания через продольные стальные балки на железобетонную обойму (рис. 15.2, в) дает дополнительное увеличение несущей спо­собности фундаментной конструкции.

Рис.15.2. Усиление и раз­грузка ленточных фундамен­тов: а - замена наружного ряда камней бутовой кладки подуш­ки фундамента железобетонны­ми балками,- б - устройство же­лезобетонной обоймы; в - пере­дача части нагрузки на вынос­ные опоры; г - то же, на бурона-бивные сваи; д - то же, на одно­сторонне расположенные забив­ные сваи; е - на отдельные опо­ры, ж - на железобетонные при­ливы; 1 - втрамбованная щебен­чатая подготовка; 2 - опорный железобетонный камень; 3 - за­бивные костыли-анкеры диаме­тром 16-20 мм; 4 - арматурная сетка; 5 - железобетонная обой­ма; 6 - разгрузочная балка; 7 -опорная балка; 8 - монолитный ростверк; 9 - буронабивная свая; 10 - забивная свая, работа­ющая на сжатие; 11 - то же, на выдергивание; 12 - дополни­тельные опоры фундамента; 13 - подкладки; 14 - слой грун­та с наибольшей несущей спо­собностью; 15 - слой слабого грунта; 16 - зона уплотненного грунта; 17 - железобетонные приливы; 18 - арматурные кар­касы; 19 - тощий бетон

225

Увеличение несущей способности фундамента при его частичной разгрузке с помо­щью стальных разгрузочных балок применяют, перенося нагрузку на буронабивные сваи, дополнительные фундаментные ленты, бетонные приливы, либо на забивные сваи по внешнему контуру здания (рис. 15.2, г, д, е, ж). При необходимости радикального по­вышения несущей способности фундаментов прибегают к их переустройству: из лен­точного в плитный тип конструкции. При этом плиту монолитного фундамента подво­дят под подушки существующего, либо располагают в одном уровне с нею, связывая плиту и ленту железобетонными шпонками, устраиваемыми в пазах и штрабах существующей фундаментной ленты (рис. 15.3).

Рис 15.3. Переустройство ленточных фунда­ментов в плитные: а - с расположением пли­ты ниже фундаментных подушек; б - то же, в уровне подушек со шпоночными связями; 1-усиливаемый ленточный фундамент; 2 -сплошная монолитная железобетонная плита; 3 - отметка поверхности пола подвала; 4 - уп­лотненный крупный песок; 5 - кладка стен подвала; 6 - рабочая арматура плиты; 7 - пазы в фундаментной ленте для устройства шпо­ночных связей с плитой; 8 - поверхность фун­дамента, подготовленная к бетонированию

Наружные и внутренние стены зданий исторической застройки, выполненные в сплошной кладке из красного кирпича, в большинстве случаев сохраняют несущую спо­собность. Основные реконструкционные мероприятия со стенами связаны либо с необ­ходимостью их усиления в связи с надстройкой, либо с необходимостью устранения трещин, вызванных различными, выше рассмотренными причинами (см. рис. 15.1).

Меры по локализации, устранению и заделке трещин носят частный или общий ха­рактер в соответствии с конкретной ситуацией. К общим мерам относятся повышение пространственной жесткости всего несущего остова здания путем устройства поэтаж­ных преднапряженных стальных стяжных поясов (наружных или внутренних). Для ус­тановки поясов к углам здания на всю высоту закрепляют стальные уголки, к которым приваривают стержни (d=25-40 мм) - тяжи, напряжение в которых обеспечивают стяж­ными муфтами и регулируют динамометрическим ключом. Стяжные пояса проходят по­этажно по периметру всех стен. Уголки и пояса размещают в штрабах, которые после натяжения пояса оштукатуривают, либо на поверхности стен. В этих случаях после ош­тукатуривания в архитектуре фасада появляются новые горизонтальные пояски (рис. 15.4).

Процессу закрытия трещин в стенах может способствовать подведение дополни­тельных фундаментных балок под основной фундамент в зоне "осадочной воронки" ос­нования, либо, что менее трудоемко, установка стяжных накладок на трещины в стенах над зоной осадочной воронки (рис. 15.5). 226

Рис. 15.4. Усиление каменных стен здания устройством пред-напряженных стяжных поясов:

а - с наружной стороны здания; б -то же, с внутренней; 1 - деформи­рованное здание; 2 - стальные тя­жи; 3 - стальной уголок; 4 - стяж­ная муфта; 5 - сварной шов; 6 -трещины в стенах; 7 - штраба под стальной тяж; 8 - промежуточный пояс из цементно-песчаного рас­твора; 9 - стальные тяжи с гайка­ми; 10 - стальные шайбы; 11 - от­верстия в стенах заделываемые раствором после установки тяжей

Рнс.15.5. Усиление стен над "осадочной воронкой" основа­ ния: а - установкой железобетонных разгружающих балок под фундаментную ленту; б - установкой системы стальных тяжей и накладок; 1 - усиливаемый фундамент; 2 - трещины в стене; 3 -граница осадочной воронки; 4 - железобетонная балка; 5 - по­слойно уплотненный грунт; 6 - металлические тяжи; 7 - наклад­ка из швеллера; 8 - цементный раствор

 

227

Исследования работы конструкций зданий с напряженными поясами показали, что эти сравнительно нетрудоемкие работы повышают жесткость несущего остова и позво­ляют за счет этого избежать трудоемких работ по усилению оснований и фундаментов.

Однако наиболее массовыми при реконструкции являются частные мероприятия по устранению отдельных местных недостатков каменных конструкций - заделка стабили­зировавшихся трещин, усиление перемычек, простенков и столбов, устранение разру­шающихся от местного смятия участков кладки под перекрытиями и, наконец, устрой­ство монолитных поясов при надстройке зданий. Заделку трещин при раскрытии до 10 мм осуществляют (после расчистки) инъектированием цементно-песчаным раство­ром под давлением в 2,5 атм. При большем раскрытии устанавливают в штрабах сталь­ные стяжные накладки из прокатных коротышей или стальных скоб. После их установ­ки трещины расчищают, инъектируют цементным раствором, а штрабы с установлен­ными в них стяжными элементами штукатурят. При больших раскрытиях трещин их ре­монт осуществляют устройством простого замка или замка с якорем. В первом случае устраняют растрескавшийся наружный слой кладки (наружную версту) толщиной в 1/2 кирпича в зоне трещины и выкладывают новую версту, заанкеренную камнями тычко­вого ряда в массив стены. Во втором случае выкладка новой версты (простого замка) до­полняется устройством якоря - стальных накладок со стяжными болтами. Стальные стяжные болты со стальными накладками применяют при заделке разрывов кладки как по полю стены, так и в пересечении стен (наиболее часто встречающаяся деформация) -рис. 15.6.

Рис. 15.6. Заделка трещин в кирпичных стенах: а - инъектиро­ванием трещин с рас­крытием до 10 мм це­ментным раствором; б -вставкой простых кир­пичных замков в широ­кие трещины; в - то же, замков с металлическим якорем; г - натяжными болтами по полосовым стальным накладкам на сквозные трещины по глади стены; д - то же, в углу; е - то же, стальны­ми скобами; 1 - усили­ваемая стена; 2 - трещи­на; 3 - отверстия диаме­тром 30 мм глубиной 100 мм для установки инъекторов;4 -кирпич­ный замок толщиной в полкирпича, установ­ленный по обе стороны стены; 5 - якорь из про­катного профиля; 6 -болт; 7 - цементный раствор; 8 - стальная накладка; 9 - стальные скобы шагом 500 мм

228

Для усиления простенков чаще всего прибегают к устройству железобетонной или стальной обоймы. В первом случае по периметру простенка устанавливают вертикаль­ную арматуру и сварные стальные хомуты, которые заанкеривают в кладке простенка ершами для обеспечения взаимодействия кладки с обоймой. Железобетонную обойму выполняют толщиной 60-100 мм из бетона класса В 12,5; В15. Возможно устройство и растворной обоймы из цементно-песчаного раствора марки 50-100 толщиной 30-40 мм. Если соотношение сторон простенка превышает 2:1, необходимо предусматривать сквозное соединение обоймы стяжными болтами посередине простенка.

Металлическую обойму выполняют из вертикальных стальных уголков, установлен­ных по внешним углам простенка и связанных стальными накладками из пластин. По­сле установки стальных конструкций обойма оштукатуривается цементно-песчаным раствором. При необходимости радикального увеличения несущей способности про­стенка или при невозможности увеличения его сечения по эстетическим или функцио­нальным условиям прибегают к устройству в простенке железобетонного сердечника с гибкой или жесткой арматурой (рис. 15.7).

Рис. 15.7. Усиление кирпичных простенков: а - стальной обоймой при отношении размеров сторон се­чения простенков до 2:1; б - то же, при соотношении более 2:1; в - сердечником из железобетона с гибкой ар­матурой; д - то же, с жесткой арматурой; 1 - полосовая сталь; 2 - стальные уголки; 3 - вертикальная планка из полосовой стали; 4 - стяжные болты; 5 - слой цементного раствора; 6 - вертикальная арматура обоймы; 7 - сварные хомуты; 8 - бетонная или растворная обойма; 9 - железобетонный сердечник; 10 - жесткая арма­тура сердечника; 11 - бетон замоноличивания

Для усиления кирпичных столбов прибегают к тем же мерам: устройству железобе­тонной (с обычным или спиральным армированием) или стальной обоймы (рис. 15.8).

Усиление клинчатых оконных перемычек осуществляют в нескольких вариантах: расклиниванием стальными пластинами швов между камнями, установкой стальных перемычек с заделкой их в кладку простенков на 250 мм. При необходимости стальные перемычки дополнительно крепят к кладке на стальных подвесках. Если простенки уси­лены стальной обоймой, то целесообразно стальную перемычку соединять с вертикаль­ными уголками обоймы, образуя по контуру проема стальную рамку (рис. 15.9).

229

Рис. 15.8. Усиление колонн и столбов: а - железобетонной обоймой; б - то же спиральной ар­матурой; в - стальной обоймой; 1 - вертикальная арматура; 2 - хо­муты; 3 - спиральная арматура; 4 - колонна; 5 - стальные уголки; 6 - хомуты из полосовой стали

230

Рис. 15.9. Усиление ка­менных клинчатых перемы­чек: а - расклинкой трещин стальными пластинками с за­делкой цементно-песчаным раствором; б - стальными уголками; в - то же, с допол­нительной подвеской; г -стальными балочными пере­мычками; д - стальными уголками, соединенными со стальной обоймой простен­ков; 1 - усиливаемая пере­мычка; 2 - трещины в пере­мычке; 3 - стальные пласти­ны-клинья; 4 - цементный раствор; 5 - стальной уголок; 6 - крепежный болт; 7 -стальная подвеска; 8 - тяжи из полосовой стали; 8 - анкер­ный болт; 9 - стальная пере­мычка; 10 - штукатурка по сетке; 11 - стальная обойма простенка; 12 - стальная пла­стина

Для усиления несущих стен и повышения жесткости несущего остова при надстрой­ке здания прибегают к устройству обвязочных железобетонных поясов в уровне пере­крытия надстраиваемого здания. С той же целью прибегают к разборке (если это оказы­вается возможным) верхних 5-6 рядов кладки стен надстраиваемой части здания и уста­новке их вновь с горизонтальным армированием швов и установкой Т- и Г-образных ар­матурных сеток в зонах пересечения стен (рис. 15.10).

Рис. 15.10. Усиление жесткости несущего остова надстраиваемого здания: а - горизонтальным арми­рованием верхних рядов кладки; б - устройством монолитного железобетонного пояса по периметру всех не­сущих стен здания; в - то же, стального; 1 - стена надстраиваемого этажа; 2 - перекрытие надстраиваемого этажа; 3 - сетки горизонтального армирования стен; 4 - железобетонный обвязочный пояс; 5 - то же, сталь­ной; 6 - бетон замоноличивания

Перекрытия большинства капитальных зданий исторической застройки - балочные по деревянным, реже металлическим, балкам. Конструкция не эквивалентна по долго­вечности и огнестойкости основному остову зданий и требует при реконструкции ради­кальной модернизации, либо полной замены. Полная замена представляет собой наибо­лее трудоемкую операцию и кроме того приводит к невосполнимой утрате первоначаль­ной отделки интерьеров - лепки и росписи потолков, наборных паркетов и т.д. Поэтому при реконструкции в тех зданиях, в которых современные нормы допускают примене­ние сгораемых перекрытий, стремятся сохранить основной массив конструкции. По­скольку в процессе длительной эксплуатации помещений с нормальным влажностным режимом повреждения балок встречаются только в локальных участках (в зонах опира-ния на наружные стены, если опорная часть балки не была предварительно защищена от увлажнения и гниения), заменяют не все балки; а только поврежденные участки. По­врежденные участки балок заменяют протезами из здоровой древесины или металличе­скими - прутково-шпренгельной конструкции. Применяют также опорные деревянные кронштейны, если это допускается решением интерьера. Замены балок можно избежать даже в случаях увеличения нагрузки на перекрытие при перепрофилировании здания. Это достигается путем замены старой тяжелой (засыпка песком или битым кирпичом) звукоизоляции на новую легкую, а также усилением самих балок дощатыми накладка­ми. Те же мероприятия при необходимости повышения несущей способности применя­ют при перекрытиях по металлическим балкам (рис. 15.11).

231

Рис.15.11. Усиление балок перекрытий: А - протезами, Б - увеличением сечения балок, а - деревянных с помощью деревянных протезов; б - то же, с помощью пристенных прогонов и кронштейнов; в - то же, с по­мощью протезов из прутковых прогонов; г - с помощью накладных пластин; д - стальных балок с помощью приварки стальных полос или прокатных профилей; 1 - деревянная балка; 2 - деревянный протез; 3 - при­стенный прогон; 4 - кронштейн; 5 - стальной протез; 6 - стальная балка

Однако для большинства объектов при реконструкции необходимо устройство не­сгораемых перекрытий. Но и в этом случае возможно сохранить в перекрытии деревян­ные балки, накат и историческую отделку потолков, используя их в качестве оставляе­мой опалубки на время устройства нового железобетонного монолитного перекрытия. С этой целью после разборки пола и замены звукоизоляции по ней через прокладки уста­навливают опалубку для балок железобетонного перекрытия, а в деревянные балки за­бивают стальные скобы для анкеровки в плите монолитного перекрытия, после чего пробивают гнезда или штрабы для опирания нового перекрытия на несущие стены, ус­танавливают опалубку и арматуру плиты и ребер, проводят бетонирование перекрытия. При этом оставляемая часть конструкции завешивается через стальные скобы к несго­раемой железобетонной мембране. Те же мероприятия осуществляют при реконструк­ции перекрытий по стальным балкам с деревянным накатом и неомоноличенными бал­ками (рис. 15.12 а, б). Существенно реже при реконструкции прибегают к устройству не­сгораемой сборной железобетонной мембраны. Это связано с необходимостью приме­нения малогабаритных сборных изделий - узких (до 0,5 м) ребристых либо многопус­тотных плит, специальных балочек таврового сечения с расширенной нижней полкой или др. изделий, производство которых имеет место на весьма ограниченном числе предприятий сборного железобетона (рис. 15.12, в).

232

Рис.15.12. Устройство несгораемого перекрытия при частичном или полном сохранении историче­ ского деревянного перекрытия: а - из железобетонной ребристой плиты; б - железобетонной плиты по стальным балкам; в - из сборных железобетонных плит при полном сохранении старого перекрытия; 1 - де­ревянные балки; 2 - черепные бруски; 3 - накат; 4 - засыпка; 5 - штукатурка; 6 - демонтируемый пол; 7 -монолитные железобетонные балки, заделанные в гнезда несущих стен; 8 - монолитная железобетонная плита; 9 - деревянная опалубка; 10 - опорные прокладки; 11 - пол; 12 - стальные скобы подвески деревян­ных балок к монолитному перекрытию; 13 - стальная балка; 14 - опорные вкладыши из досок; 15 - сбор­ные железобетонные плиты, опертые на штрабы в несущих стенах; 16 - зазор в 50 мм

При полной замене перекрытий наиболее широко применяют комбинированную конструкцию перекрытия из монолитного бетона по профилированному стальному ли­сту (рис. 15.13). Поскольку стальной лист выпускается ограниченной длины (до 4,0 п.м), в конструкцию перекрытия входят поддерживающие его стальные балки, которые могут нуждаться в омоноличивании. Применительно к жилым зданиям в комбинированное пе­рекрытие должен включаться по гигиеническим соображениям также гладкий подвес­ной потолок.

Перекрытия из кирпичных сводиков по металлическим балкам обычно сохраняют полностью свою несущую способность. В редких случаях деформаций отдельных сво­диков их усиливают, подводя под кирпичный железобетонный сводик, либо устраивая затяжки (рис. 15.14).

233

Рис.15.13. Монолитное перекрытие по стальному профилированному настилу: 1 - стальная балка; 2 - профилированный настил; 3 - бетон замоноличивания; 4 - арматурная сетка; 5 - цементный раствор; 6 -гнездо в несущей стене для опирания балки; 7 - штраба для опирания профилированного настила; 8 - опор­ный уголок, 9 - подвеска для крепления каркаса подвесного потолка; 10 - подвес; 11 - металлический каркас подвесного потолка; 12 - потолочная негорючая декоративная плита; 13 - конструкция пола (омоноличивание металлических конструкций условно не показано)

Рис.15.14. Усиление перекрытия из кирпичных сводиков: а - подведением монолитной сводчатой пли­ты; б - стальными затяжками; 1 - кирпичный сводок; 2 - стальная балка; 3 - арматурная сетка; 4 - паз для опирания железобетонного сводика; 5 - ерши, крепящие арматурную сетку к кладке; 6 - железобетонный сво-дик; 7 - стальная затяжка; 8 - уголок для крепления затяжки; 9 - ребро жесткости уголка; 10 - система креп­ления опорного уголка к стальной балке; 11 - цементный раствор

Крыши в процессе длительной эксплуатации приобретают общие и местные по­вреждения деревянных несущих конструкций и износ кровельного материала с необхо­димостью его замены. Характерными дефектами несущих конструкций являются уве­личенный прогиб стропильных ног, расхождения сопряжений во взаимных врубках вследствие усыхания древесины, загнивание участков стропил или мауэрлатов в местах длительных протечек кровли (особенно в ендовах и у карнизов). Износ металлических кровель часто сопровождается их заменой другими кровельными материалами, ассорти­мент которых стал гораздо шире, чем был во время строительства дома. В связи с тем, что большинство новых материалов требует более крутых уклонов скатов, чем кровель­ное железо, замена кровли влечет за собой реконструкцию стропил. Для увеличения не­сущей способности стропильных ног применяют установку разгружающих балок, уст­ройство подкосов, опертых на мауэрлат или на пристенные участки чердачного пере­крытия через деревянные лежни (рис. 15.15, а, б, в). Поврежденные опорные участки стропильных ног могут быть заменены деревянными протезами или металлическими из

234

прутковых шпренгельных фермочек, аналогичных применяемым для деревянных балок перекрытий (см. рис. 15.11).

При реконструкции стропил под более крутой уклон ската, установив новые стро­пильные ноги, сращивают их со старыми дощато-гвоздевой перекрестной стенкой. Об­разующаяся при этом элементарная деревянная ферма, обеспечивает не только новый уклон, но и повышенную жесткость стропильной конструкции в целом.

Рис.15.15. Усиление конструкций деревянных стропил: а - двухсторонними дощатыми накладками; б - разгружающей балкой; в - подкосами, опертыми на мауэрлат; г - подкосами, опертыми на чердачное пе­рекрытие; д - разгружающими подкосами; е - устройством фермы с перекрестной дощатой стенкой; 1 - уси­ливаемая стропильная нога; 2 - временный разгружающий подкос для устранения прогиба стропильной но­ги; 3 - деревянные накладки; 4 - гвозди; 5 - обрешетка; 6 -разгружающая балка; 7 - стальные уголки; 8 -стяжные болты; 9 - мауэрлат; 10 - подкос; 11 - стальная скоба; 12 - лежень; 13 - прокладка; 14 - чердачное перекрытие; 15 - разгружающая деревянная балка; 16 - подкосы; 17 - нижний пояс фермы из досок; 18 - ре­шетчатая стенка из досок

235

15.2.2. Повышение изоляционных качеств конструкций зданий исторической застройки при их реконструкции.

Гидроизоляция фундаментов зданий исторической застройки не всегда была хоро­шо выполнена или повреждена в процессе длительной эксплуатации, что приводит к от­сыреванию несущих стен за счет капиллярного подсоса и миграции через конструкцию грунтовой влаги. Это снижает теплоизоляционные качества стен и их долговечность из-за морозного разрушения. Те же недостатки могут возникнуть при повышении уровня грунтовых вод при проведении на смежных участках строительных или гидромелиора­тивных работ, а также при значительном увеличении культурного слоя, при котором уровень дневной поверхности отмостки оказывается выше уровня горизонтальной гид­роизоляции стен. При реконструкции в этих случаях необходимо восстанавливать цело­стность и непрерывность гидроизоляции. В этих целях проводится ряд мероприятий, обеспечивающих всестороннюю защиту от миграции влаги. С наружной стороны фун­даментов и стен подвала проводится оклейка двумя слоями рубероида на горячей мас­тике, непрерывная горизонтальная рулонная гидроизоляция устраивается под полом подвала, а стены подвала пропитывают гидроизолирующими растворами на основе си­ликатов (для изоляции стен из высокощелочных материалов) или на основе синтетиче­ских смол (для стен из низкощелочных материалов). С этой целью с внутренней сторо­ны стен просверливают наклонные канальчики шагом 150-200 мм, не доводя их на 50 мм до наружной поверхности стены, в канальчики устанавливают флаконы с гидро­изоляционной жидкостью. Заполнив канальчики, гидроизоляционная жидкость посте­пенно мигрирует в материал фундаментов и стен подвала, создавая непрерывный заслон грунтовой влаге. Внутри стены подвала затем отделывают санирующей штукатуркой. В зданиях без подвалов насыщение стен гидроизолирующими растворами осуществляют с внутренней стороны цоколя. В качестве гидроизолирующих растворов используют жидкость ГКЖ отечественного производства или патентованные растворы германской фирмы "Кестнер-баухими", получившие распространение на отечественном строитель­ном рынке.

Рис.15.16. Защита стен от замачивания: а - нагнетением гидроизолирующего раствора в стены подва­ла; б - то же, в стены цоколя (при полах по грунту); в - осушающей вентиляцией стен подвала; г - пристен­ным дренажом; 1 - осушаемая стена; 2 - санирующая штукатурка; 3 - гидроизолирующий раствор; 4 - окле­енная двухслойная рулонная гидроизоляция; 5 - пол подвала; 6 - бетонная подготовка; 7 - вентиляционный канал в стене; 8 - вентиляционная решетка; 9 - дополнительная стенка; 10 - воздушная щель; 11 - уплотнен­ный грунт; 12 - гравийно-песчаная смесь; 13 - отводной канал; 14 - дренажная труба; 15 - щебень, втрамбо­ванный в грунт; 16 - глинобетон; 17 - крупный щебень

236

Наряду с описанными относительно новыми приемами при реконструкции прибега­ют к традиционным приемам водопонижения и аэрационным устройствам, способству­ющим снижению влажности воздуха в подвалах. Для водопонижения по контуру здания в траншеях, заполненных щебнем, прокладывают керамические дренажные трубы, по которым грунтовая влага отводится к канализационным колодцам. Пространство и на­ружные стены подвала аэрируют через устроенные в стенах вентиляционные каналы. Отверстия каналов выводят на фасад в зоне цоколя и закрывают вентиляционными ре­шетками (рис. 15.16).

Теплоизоляция наружных стен в процессе реконструкции должна быть повышена до уровня современных нормативных требований к сопротивлению теплопередаче на­ружных ограждающих конструкций. Для толстых (3,5-4 кирпича) наружных стен пер­вых этажей в этих целях в большинстве случаев достаточно применить теплую штука­турку на перлитовом песке. Для стен верхних этажей эта мера оказывается недостаточ­ной.

Их утепляют снаружи наклейкой или механическим креплением плит эффективных утеплителей (пенополистирол или жесткие минераловатные плиты), которые потом ош­тукатуривают теплым раствором с синтетическими добавками, повышающими трещи-ностойкость штукатурки. Штукатурку осуществляют по пластмассовой штукатурной сетке (во избежание выноса на фасад продуктов коррозии, возможной при металличес­ких арматурных сетках). Однако такое решение утепления возможно только при рекон­струкции рядовых объектов. Если же реконструкции подвергается объект, отнесенный к разряду памятников архитектуры, наружное утепление, как искажающее первоначаль­ный облик здания, не допускается. В этих случаях применяют существенно менее в теп­лотехническом отношении (особенно в климатических условиях большинства районов России) эффективный прием утепления стен изнутри. Обычно для этого применяют утепляющую внутреннюю стенку из блоков ячеистого бетона, контролируя расчетом го­довой баланс влажности стены.

Звукоизоляционные качества внутренних ограждающих конструкций в зданиях исторической застройки, как правило, соответствуют или даже превышают требуемые современными нормами параметры. Необходимость проведения дополнительных меро­приятий по повышению звукоизоляции возникает лишь в отдельных частных случаях, например, при вкомпоновке в жилой дом при его реконструкции нежилых помещений с повышенными источниками шума (кафе, рестораны или др.). В этих случаях со сторо­ны шумных помещений должны быть устроены подвесные потолки с заполнением зву­копоглощающими материалами и анало