Пристройка и расширение существующего здания

Рост бизнеса рано или поздно упирается в площади. Склад переполнен, производство требует новой линии, офисы переезжают в бытовки. Строить новое здание долго и дорого, переезжать — ещё дороже. Поэтому многие предприятия выбирают расширение существующего корпуса: пристройку нового пролёта, удлинение здания, надстройку этажа или устройство антресоли внутри.

Металлоконструкции — практически безальтернативный материал для таких задач. Лёгкий каркас минимально нагружает существующие фундаменты, собирается быстро и без мокрых процессов, а работы можно вести, не останавливая деятельность предприятия. Но у реконструкции есть свои особенности, которых нет у нового строительства: чужие конструкции неизвестного состояния, ограниченное пространство, работающее оборудование рядом.

В этой статье специалисты нашего завода рассказывают, как подготовить и реализовать проект расширения здания и на что обратить внимание на каждом этапе.

Варианты расширения

Пристройка пролёта вдоль здания

Новый пролёт примыкает к продольной стене существующего корпуса. Это наиболее распространённый вариант для производственных и складских зданий. Пристройка может иметь такую же высоту или быть ниже — например, для размещения вспомогательных помещений.

Удлинение здания по торцу

Здание продлевается на несколько шагов колонн. Если сохраняется тот же пролёт и конструктивная схема, новая часть выглядит как продолжение существующей, а крановые пути можно продлить.

Надстройка

На существующее здание устанавливается дополнительный этаж. Этот вариант требует тщательной проверки несущей способности существующих колонн и фундаментов и чаще применяется к административным и бытовым корпусам.

Встроенные антресоли и этажерки

Внутри высокого цеха или склада устанавливается стальной каркас с перекрытием — антресоль для офисов, складирования или технологического оборудования. Площадь увеличивается без изменения габаритов здания.

Обследование существующего здания

Любой проект расширения начинается с обследования. Нужно понять, в каком состоянии находятся конструкции, соответствуют ли они имеющимся чертежам, какой запас несущей способности у фундаментов и колонн.

• Сбор документации — поиск проекта, исполнительных чертежей, результатов предыдущих обследований. Часто документации нет или она не соответствует действительности.
• Обмерные работы — фактические размеры сечений, пролёты, отметки, узлы.
• Оценка технического состояния — коррозия, деформации, трещины, качество сварных соединений.
• Определение прочности материалов — марка стали, прочность бетона фундаментов.
• Геология — при значительных дополнительных нагрузках нужны данные о грунтах.

По результатам обследования проектировщик решает, может ли существующий каркас воспринять дополнительные нагрузки, или новая часть должна быть конструктивно независимой.

Независимый или связанный каркас

Деформационный шов

Чаще всего пристройку отделяют от существующего здания деформационным швом: у новой части свои колонны, свои фундаменты, свои связи. Это исключает передачу нагрузок на старые конструкции и влияние неравномерной осадки нового фундамента на существующий корпус. Шов оформляется так, чтобы обеспечить герметичность кровли и стен.

Опирание на существующие колонны

Иногда экономически выгодно опереть новые конструкции на существующие колонны — например, одну сторону ферм пристройки. Это возможно, только если расчёт подтверждает запас несущей способности колонн и фундаментов. При необходимости существующие колонны усиливают накладками, обоймами или дополнительными стойками.

Сравнение подходов

Особенности проектирования

Снеговые мешки

При пристройке более низкого пролёта к высокому зданию на кровле пристройки у перепада высот образуются снеговые мешки. СП 20.13330 требует учитывать повышенную снеговую нагрузку в этой зоне. Если этого не сделать, прогоны и фермы у перепада окажутся перегруженными. Та же проблема возникает для существующей низкой кровли, если к ней пристраивают более высокий объём.

Стыковка по отметкам

Отметки пола, низа ферм, кровли новой и старой части должны быть согласованы. Фактические отметки существующего здания берутся по результатам геодезической съёмки, а не из старых чертежей. Ошибка в несколько сантиметров создаёт ступеньку в полу или разрыв в кровле.

Крановые пути

При удлинении цеха с мостовым краном новый крановый путь должен продолжать существующий без уступов и изломов. Это требует точной съёмки существующих подкрановых балок и рельсов, а также изготовления новых балок с учётом фактических отметок.

Инженерные сети

Существующие коммуникации часто проходят именно там, где планируются новые фундаменты. Их расположение нужно уточнить до проектирования, чтобы избежать дорогостоящих переносов.

Изготовление с учётом реальной геометрии

Существующие здания редко соответствуют чертежам в точности. Колонны отклонены от вертикали, отметки плавают, сечения отличаются от проектных. Поэтому элементы, стыкующиеся со старым каркасом, изготавливаются по результатам обмеров. На нашем заводе такие детали — опорные столики, накладки, фасонки — вырезаются на лазере по обмерным данным, что обеспечивает точную подгонку.

Для особо ответственных стыков можно предусмотреть монтажные припуски или регулируемые узлы: овальные отверстия, прокладки, подгоночные пластины. Это позволяет компенсировать неизбежные неточности существующих конструкций.

Монтаж без остановки предприятия

Организация работ

Расширение часто выполняется на действующем предприятии. Монтажная зона отделяется ограждением, график работ согласуется с технологическим процессом, а работы по вскрытию стены между старой и новой частью выполняются в последнюю очередь, когда новый объём уже закрыт кровлей и стенами.

Стеснённые условия

Кран не всегда может подойти к месту монтажа: мешают существующие здания, коммуникации, эстакады. Это нужно учитывать при членении конструкций на отправочные марки: иногда рациональнее использовать больше лёгких элементов, чем несколько тяжёлых, требующих мощного крана.

Внутренние работы

Антресоли внутри действующего цеха монтируются из элементов, которые можно занести через ворота и поднять погрузчиком или талью. Соединения выполняются на болтах, чтобы минимизировать сварочные работы и связанные с ними пожарные риски.

Антресоли: на что обратить внимание

Встроенная антресоль кажется простой конструкцией, но и у неё есть подводные камни. Прежде всего — нагрузка на пол существующего здания: колонны антресоли передают сосредоточенные усилия на бетонную подготовку, которая может быть не рассчитана на них. В таких случаях под колоннами устраивают отдельные фундаменты или распределительные плиты.

Второй важный вопрос — полезная нагрузка на перекрытие. Офисная антресоль и антресоль для складирования паллет различаются по нагрузке в разы, и перепрофилирование без пересчёта опасно. Третий — пожарная безопасность: эвакуационные лестницы, ограждения, огнезащита несущих элементов в соответствии с требованиями к зданию. Наконец, антресоль должна быть раскреплена связями или жёстко присоединена к каркасу здания, если расчёт это допускает.

Этапы проекта расширения

1. Формулировка задачи: назначение, площадь, нагрузки, оборудование.
2. Обследование существующего здания и геология площадки.
3. Выбор конструктивного решения: независимый каркас или опирание на существующий.
4. Проектирование КМ с учётом снеговых мешков, стыков и отметок.
5. Обмеры стыкуемых элементов и разработка КМД.
6. Изготовление и поставка по захваткам.
7. Монтаж с организацией безопасной зоны.
8. Устройство узлов примыкания и вскрытие проёмов.

Итоги

Пристройка и расширение существующего здания с помощью металлоконструкций позволяют быстро увеличить площади без переезда и остановки производства. Ключ к успеху — качественное обследование, правильный выбор между независимым и связанным каркасом, учёт снеговых мешков и фактической геометрии старых конструкций, а также продуманная организация монтажа.

Наш завод изготавливает конструкции для пристроек, надстроек и антресолей, в том числе по обмерным чертежам. Обсудить задачу можно через раздел контактов.