Большое влияние на принимаемые объемно-планировочные решения, а как следствие, и на конструктив будущего здания оказывает положение, размер, форма и рельеф земельного участка, предназначенного для строительства гаража-стоянки, а также расположение и назначение зданий существующей застройки. Для возведения многоярусных автостоянок, как правило, выбирают земельные участки, уже используемые в качестве плоскостных автостоянок, либо участки с некапитальной застройкой.
Преимущество стальных конструкций перед монолитными заключается в малой массе конструкций при больших пролетах, что позволяет быстро собирать здание, как конструктор, в любых погодных условиях. Сроки возведения конструкций сокращаются в 2,5 раза, а общий срок строительства в 1,5-2 раза. Возможность полного демонтажа стальных конструкций позволяет перенести сооружение в другое место если фактическая потребность в местах хранения значительно отличается от плановой.
Применение стальных конструкций для многоярусных гаражей-стоянок позволяет пристраивать и надстраивать здание в последующем.
Использование стальных конструкций в качестве несущего каркаса (колонны, балки, перекрытия, связи) по сравнению с железобетонным вариантом позволяет экономить на устройстве фундаментов до 30% за счет значительно меньшей нагрузки. Сравнение материалоемкости 5-этажного гаража-стоянки в монолитном исполнении и с использованием стальных конструкций приведено в таблице 2.1.
Значительно меньший вес стальных конструкций предполагает их использование при надстройке зданий для организации мест хранения легковых автомобилей.
Таблица 2.1 Сравнение материалоемкости 5-этажного гаража-стоянки в монолитном исполнении и с использованием стальных конструкций
Элементы несущих конструкций здания гаража-стоянки | Расход строительных материалов на 1 м² общей площади гаража-стоянки, кг | |||
Сталь | Монолитный железобетон | |||
Колонны и вертикальные связи | 5,1 | Бетон | 62,3 | |
Арматура | 5,3 | |||
Балки (основные и второстепенные) | 25,5 | Бетон | 82,0 | |
Арматура | 6,6 | |||
Перекрытие (с покрытием пола) | Профнастил Н75 | 9,2 | - | |
Бетон | 330,0 | 781,0 | ||
Арматура с закладными деталями | 9,7 | 56,4 | ||
Всего | 379,5 | 993,6 |
Многоярусные гаражи-стоянки, возведенные на стальном каркасе, представлены в центрах мегаполисов по всему миру, что подтверждает перечисленные преимущества таких конструктивных решений.
Стальные конструкции позволяют реализовывать парковочное пространство с пролетами 17,5-18 м без промежуточных колонн, как показано на рис. 2.2.
С одной стороны, применение больших пролетов без промежуточных колонн приводит к увеличению металлоемкости гаража-стоянки на 20–25%, увеличению высоты этажа и, как следствие, длины рампы, с другой стороны, появляется дополнительное пространство, занимаемое машино-местами, что положительно сказывается на эффективности гаража-стоянки.
В таблице 2.2 приведена удельная материалоемкость конструкций гаражей-стоянок открытого типа для двух вариантов каркаса: с колоннами в пролете через каждые два машино-места и при их отсутствии (рис. 2.3).
Таблица 2.2 Удельная материалоемкость конструкций гаражей-стоянок открытого типа для двух вариантов каркаса
Конструкции несущего каркаса здания гаража- стоянки | Расход строительных материалов на 1 м² общей площади | Разность расхода строительных материалов несущего каркаса | |
Без дополнительных колонн в пролете | С дополнительными колоннами в пролете через каждые два машино-места | ||
Несущие стальные конструкции, кг | 49,46 | 39,80 | 9,66 |
Количество бетона для перекрытий, м³ | 0,13 | 0,11 | 0,02 |
Арматура перекрытий, кг | 12,0 | 9,7 | 2,3 |
Перекрытия выполняют из монолитного и сборного железобетона. Монолитное перекрытие в зданиях, возводимых из стальных несущих конструкций, обычно выполняют по несъемной опалубке – стальному оцинкованному профилированному настилу. Применение несъемной опалубки значительно ускоряет процесс возведения перекрытий и снижает себестоимость конструкции перекрытия. Профилированный лист используется как традиционных типов (Н75, Н114), так и современных типов, имеющих специальную насечку на стенках гофров, обеспечивающую надежное сцепление и совместную работу профлиста с бетоном перекрытия, что позволяет снижать расход арматуры перекрытия.
Применяются также типы профилированного листа с высоким гофром (рис. 2.3). Такие виды профлиста позволяют не предусматривать второстепенные балки.
Стены лестничной клетки и шахты лифта выполняют как из монолитного ж/бц, так и из бетонных блоков для достижения предела огнестойкости 45 минут, требуемого для здания гаража-стоянки IV степени огнестойкости. Двери пассажирского лифта должны иметь предел огнестойкости не ниже 30 минут, грузового – 60 минут.