Техническое описание металлокаркаса многоуровневого паркинга
- Общая компоновка и размерная сетка
Рамно-связевая система для наземной стоянки открытого типа. Высота — 3 яруса. Шаг колонн в продольном направлении 6 м. Поперечные пролеты — 12 и 15 м. Крайний ряд колонн смещен относительно основных осей для размещения въездной рампы. Разбивочные оси — 1–9 (буквы А–Г). Сборочные марки имеют маркировку типа «П-1-Б 2» (пролет, ярус, позиция по оси). Заводские стыки колонн назначены на расстоянии 1,2 м от верха плиты перекрытия — в зоне минимальных изгибающих моментов по эпюре.
- Колонны (сечения, материал, узлы)
Колонны — двутавр 35К2 по ГОСТ 26020. Сталь С345. Стенка 10 мм, полка 16 мм. Для колонн внутреннего ряда в зоне опирания балок вварены консольные столики из листа 20 мм. Столики подкреплены треугольными косынками (лист 8 мм). База колонн — опорная плита 500х500х30 мм, анкерные болты М 30 (глубина заделки в бетон — 600 мм). Отклонение осей колонн на отметке +9,0 м — не более 8 мм, разность высот соседних опорных плит — ±3 мм.
- Ригели (балки перекрытий) — сечение и расчёт
Балки перекрытия — сварные двутавры переменного сечения. У опор высота 550 мм, в пролёте — 450 мм. Полка нижняя — 200х14 мм, верхняя — 200х12 мм, стенка — 8 мм. Расход стали снижен на 12% по сравнению с прокатным двутавром постоянного сечения при равном моменте сопротивления. Расчёт произведён на комбинацию нагрузок: постоянная (собственный вес + стяжка 80 мм) — 2,1 кН/м²; полезная (автомобильная) — 2,5 кН/м² с коэффициентом перегрузки 1,2. В зоне въезда на 2-й ярус динамический коэффициент принят 1,15 — там балки усилены дополнительными рёбрами через 1,5 м.
- Перекрытие (композитная система сталь-бетон)
Профнастил Н60-845-0,9 (высота гофры 60 мм) укладывается на верхние пояса балок и работает как несъёмная опалубка. Бетон класса В25 армирован сеткой 5Вр-I с шагом 150х150 мм. Связь бетона с балками — приваренные гибкие анкеры (шпильки d=16 мм с шагом 300 мм в зонах положительных моментов). Рабочий чертеж КЖ требует проверки на продавливание у колонн — там установлены дополнительные усиления (лист 10 мм, высота 300 мм).
- Связи (вертикальные, горизонтальные)
Вертикальные связи — крестовые из одиночного уголка 100х8 (сталь С235). В пересечении диагоналей установлена прокладка (полоса 8х60 мм). Горизонтальные связи в плоскости перекрытия — из трубы 60х60х4 по диагоналям ячеек. Все узлы связей — на болтах М20 (класс 5.8), отверстия — 22 мм.
- Болтовые соединения (тип, контроль затяжки)
Соединения главных балок с колоннами — на высокопрочных болтах М24 (класс 10.9). Отверстия в накладках рассверлены до 26 мм, монтажный зазор в соединениях внахлестку — не более 0,5 мм. Контроль натяжения — динамометрическим ключом, усилие затяжки — 510 Н·м. Ежегодная ревизия — 5% соединений выборочно. При отклонении момента затяжки более 15% от проектного — дотяжка или замена болтов (при коррозионном повреждении резьбы).
- Антикоррозионная защита (состав, толщина, нанесение)
Покрытие двухслойное: грунт-эмаль на основе цинковых хроматов (сухой слой 60 мкм) и полиуретановая эмаль (80 мкм). Для открытых паркингов в зоне с относительной влажностью >80% (приморские территории) дополнительно предусмотрена горячее оцинкование опорных плит и анкеров — по ГОСТ 9.307, класс покрытия 2. Очистка поверхности перед нанесением — до степени Sa 2,5 по ISO 8501.
- Огнезащита (материал, толщина, предел огнестойкости)
По СП 4.13130: колонны — покрытие «ЦЕЗАР-1» толщиной 1,1 мм (предел R120). Балки — 0,9 мм (R90). Нанесение — в заводских условиях. Контроль толщины — магнитным толщиномером (6 точек на погонный метр). Адгезия покрытия к стали — методом решетчатого надреза (отслоения не более 5%).
- Пандусы (уклон, сечение косоуров, крепление)
Два прямых пандуса. Уклон проезжей части — 6%, ширина — 3,5 м. Несущие балки-косоуры — швеллер 30П (сталь С345). Ступени — рифлёный лист 6 мм с приваренным уголком 40х4 по краю. Пандус крепится к основному каркасу через фланцевые пластины (8 болтов М20, класс 8.8). Временная нагрузка на пандус — 3,0 кН/м² (с учетом возможного скопления автомобилей).
- Расход стали и сравнение с железобетоном
Общий расход стали на каркас — 84 т. Удельный показатель — 42 кг/м² площади застройки. Для железобетонного монолитного аналога при тех же пролетах расход арматуры и бетона даёт 110–130 кг/м² приведенной массы. Данные — по объекту в г. Сочи (2024 г.). Разница в сроках монтажа: стальной каркас — 18 календарных дней, монолит — 52 дня (с учетом опалубки и набора прочности).
- Расчетные проверки (SCAD, коэффициенты, сейсмика)
Расчет устойчивости по деформированной схеме выполнен в SCAD (версия 22). Коэффициент запаса по первой группе предельных состояний — 1,45. Сейсмика — по картам ОСР-2015 (6 баллов). Дополнительных антисейсмических поясов не требуется. Узлы крестовых связей усилены косынками 12 мм вместо 8 мм (по расчету на знакопеременную нагрузку).
- Монтажные допуски, инструменты контроля
Отклонение осей колонн — не более 8 мм на высоте 9 м. Разность высот опорных плит — ±3 мм. Выверка — теодолит 2Т5К и нивелир Н-3. Расхождение диагоналей в каждой ячейке — не более 10 мм. Исполнительная схема подписывается геодезистом и технадзором до начала бетонных работ. Строповка — двухветвевыми стропами, угол между ветвями — не более 60°.
- Ограничения на период монтажа
Запрещено складирование на перекрытиях нагрузки свыше 1,0 кН/м² до набора бетоном 70% проектной прочности (класс В25). Временное закрепление колонн — талрепами и инвентарными распорками. Окончательная фиксация узлов — после заливки подколонников безусадочным раствором.
- Эксплуатационные проверки (прогибы, динамика)
При расчетной нагрузке 2,5 кН/м² прогиб главных балок в середине пролёта — 12 мм (l/375). Предельный прогиб по СП 20.13330 — l/250. Запас по жесткости — 1,5. Динамический коэффициент в зоне въезда (2-й ярус) — 1,15 — учтен усилением балок дополнительными ребрами жесткости (шаг 1,5 м).
- Материалы и сертификация (обязательный перечень)
Сертификаты на прокат — по ТУ 14-1-3023. Болты высокопрочные — по ГОСТ Р 52644. Электроды для монтажных швов — УОНИ 13/55 (диаметр 4 мм). Сварочные материалы хранятся в термочехлах при температуре не ниже +15°С. Прокалка перед сваркой — 300°С, 2 часа.
- Срок службы, периодичность обслуживания
Расчётный срок службы — 50 лет. Замена антикоррозионного покрытия — через 25 лет (по результатам замеров остаточной толщины). Ежегодная ревизия болтовых соединений — 5% от общего числа. При обнаружении коррозии резьбы — замена болтов. Контроль огнезащитного покрытия — 1 раз в 3 года (визуально + толщиномер).