Каркасы торговых центров

Торговый центр — одно из самых требовательных к каркасу общественных зданий. Здесь нужны большие свободные пространства под торговые галереи и гипермаркеты, многоэтажные перекрытия с высокими полезными нагрузками, атриумы со светопрозрачными покрытиями, проёмы под эскалаторы и траволаторы, эффектные входные группы. При этом здание массового пребывания людей подчиняется строгим требованиям пожарной безопасности, а сроки строительства напрямую влияют на окупаемость проекта: каждый месяц задержки открытия — это недополученная арендная плата.

Стальной каркас отвечает этим задачам лучше большинства альтернатив. Он позволяет перекрывать большие пролёты при малой высоте перекрытий, монтируется в сжатые сроки, легко адаптируется под изменения планировки и нужды арендаторов. Во многих проектах применяется комбинированное решение: монолитные ядра жёсткости с лестницами и лифтами, а остальной каркас — стальной.

Специалисты завода рассказывают об основных конструктивных решениях каркасов торговых центров и о том, что важно учесть при проектировании и изготовлении.

Объёмно-планировочные требования

Сетка колонн

Для торговых галерей оптимальна сетка, позволяющая гибко нарезать помещения арендаторов разной площади. Чаще всего применяют шаг колонн от девяти до двенадцати метров. Для гипермаркета, кинотеатра, фуд-корта и развлекательных зон нужны большие пролёты — восемнадцать, двадцать четыре метра и более, которые перекрываются фермами или сварными балками большой высоты.

Высота этажей

Высота этажа складывается из чистой высоты торгового зала, строительной высоты перекрытия и пространства под инженерные сети. В торговом центре инженерных систем очень много: вентиляция, кондиционирование, спринклерное пожаротушение, дымоудаление, электроснабжение. Прокладка сетей сквозь стенки балок через проектные отверстия позволяет уменьшить общую высоту здания.

Гибкость под арендаторов

За жизнь торгового центра планировка неоднократно меняется. Стальной каркас позволяет прорезать новые проёмы в перекрытиях, устанавливать дополнительные лестницы, усиливать отдельные зоны под тяжёлое оборудование без серьёзного вмешательства в несущую систему.

Конструктивные системы

Сталежелезобетонные перекрытия

Основное решение для перекрытий торговых центров — монолитная плита по профилированному настилу, объединённая со стальными балками упорами. Профлист служит несъёмной опалубкой и частично рабочей арматурой, а плита включается в работу балки как её верхняя полка.

Преимущества

• Не нужна деревянная опалубка и её демонтаж — бетонирование ведётся сразу на нескольких этажах.
• Совместная работа плиты и балки снижает расход стали на балки на двадцать–тридцать процентов.
• Небольшая строительная высота перекрытия.
• Профлист служит рабочей площадкой для монтажников.

Особенности

На время бетонирования, пока бетон не набрал прочность, балки работают без плиты, поэтому их проверяют на монтажные нагрузки. При больших пролётах настила устанавливают временные опоры.

Атриумы и светопрозрачные покрытия

Атриум — визитная карточка торгового центра. Светопрозрачное покрытие над ним опирается на стальную несущую конструкцию: рамы, арки, пространственные решётки, купола. Эти конструкции остаются открытыми, поэтому требования к ним не только инженерные, но и архитектурные.

Точность изготовления

Под стеклопакеты или поликарбонатные панели требуется высокая точность геометрии: ошибка в несколько миллиметров приводит к проблемам с установкой светопрозрачного заполнения и протечкам. Детали таких конструкций изготавливаются на оборудовании с ЧПУ, узлы проходят контрольную сборку на заводе.

Архитектурная отделка

Сварные швы зачищаются, кромки скругляются, покрытие наносится с повышенными требованиями к внешнему виду. Часто используется порошковая окраска или многослойная система с финишной полиуретановой эмалью.

Снеговые нагрузки

Светопрозрачные покрытия атриумов нередко расположены ниже окружающей кровли, и в них скапливается снег. Снеговые мешки по СП 20.13330 должны быть учтены, а для удаления снега и обслуживания стекла предусматриваются проходы.

Эскалаторы, траволаторы и проёмы

Проёмы под эскалаторы прерывают перекрытия и требуют установки обрамляющих балок. Сам эскалатор опирается на каркас в двух-трёх точках и передаёт значительную нагрузку. Опорные узлы проектируются по заданию производителя оборудования, с учётом допусков на монтаж. Траволаторы в гипермаркетах имеют большую длину и требуют промежуточных опор.

Вибрации и комфорт

Лёгкие стальные перекрытия большого пролёта могут вибрировать от шагов людей. В торговом центре с большим потоком посетителей это ощущается как неприятная зыбкость пола, особенно на фуд-кортах и в галереях. Поэтому перекрытия проверяют не только по прочности и прогибам, но и по собственной частоте колебаний. При необходимости увеличивают жёсткость балок или массу плиты.

Пожарная безопасность

Огнестойкость

Для торговых центров требуемые пределы огнестойкости несущих конструкций высоки. Колонны, главные балки и связи защищаются огнезащитными составами или облицовками. Трубобетонные колонны за счёт бетонного ядра имеют высокую собственную огнестойкость и нередко обходятся без дополнительной защиты или с меньшей её толщиной.

Совместимость покрытий

Огнезащитный состав наносится поверх антикоррозионного грунта. Грунт должен быть совместим с конкретным огнезащитным материалом, поэтому связка «грунт — огнезащита» подбирается заранее. На заводе наносится грунт, огнезащита — на объекте после монтажа.

Входные группы, козырьки и рекламные конструкции

Фасад торгового центра — это не только ограждение, но и витрина для арендаторов. Входные группы с консольными козырьками, стеклянные витражи высотой в несколько этажей, крупноформатные медиаэкраны и вывески опираются на стальной фахверк, который должен выдерживать значительные ветровые нагрузки.

Консольные козырьки

Козырёк над входом с большим вылетом создаёт в узле крепления значительный изгибающий момент. Его воспринимают либо консольные балки, заделанные в колонны каркаса, либо тяги, подвешенные к вышележащим конструкциям. На козырьке скапливается снег, сползающий с кровли, что учитывается в расчёте.

Витражный фахверк

Для высоких витражей нужны стойки, ограничивающие прогиб от ветра: иначе стеклопакеты будут работать в недопустимом режиме. Стойки выполняют из труб или прямоугольных профилей, нередко с архитектурными требованиями к узлам.

Рекламные носители

Медиаэкраны и крупные вывески весят несколько тонн и имеют большую парусность. Точки их крепления желательно предусмотреть в каркасе заранее, чтобы не выполнять усиление после ввода здания в эксплуатацию.

Паркинги на кровле и в подземной части

Многие торговые центры размещают парковку на эксплуатируемой кровле или в отдельном многоуровневом паркинге на стальном каркасе. Для кровельного паркинга существенно возрастают нагрузки на покрытие, требуется гидроизоляция и защита конструкций от противогололёдных реагентов, которые вместе с талой водой проникают к металлу. Каркас в таких зонах получает систему покрытия, рассчитанную на среднеагрессивную среду.

Монтаж в условиях плотной застройки

Торговые центры часто строятся в городе, на стеснённых площадках, рядом с действующими дорогами. Монтаж ведётся башенными или мобильными кранами захватками, с жёстким графиком поставок. Завод отгружает конструкции комплектами под конкретную захватку в последовательности монтажа, чтобы не создавать складирования на площадке. Маркировка элементов и монтажные схемы позволяют бригаде работать без простоев.

Итог

Каркас торгового центра — сочетание функциональности, скорости строительства и архитектурной выразительности. Сталежелезобетонные перекрытия, продуманная сетка колонн, аккуратные атриумные конструкции, контроль вибраций и надёжная огнезащита обеспечивают удобное для арендаторов и безопасное для посетителей здание, которое можно адаптировать под меняющиеся задачи бизнеса.

Завод изготавливает колонны, балки, фермы, атриумные и светопрозрачные несущие конструкции для общественных зданий и выполняет их монтаж. Чтобы обсудить проект, перейдите в раздел контактов.