Железобетон - основной строительный материал, примеоскве при строительстве жилья и объектов соцкультбыта, в прои транспортном строительстве, при освоении подземного прострзведении зданий и сооружений, определяющих архитектурный обл

В современном строительстве находят применение десябетонов, среди которых традиционные бетоны, фибробетоны, полоны, пористые, гидроизолирующие и др. По некоторым показателблизились к природному камню и даже металлу. Продолжается прения и создания новых бетонов, чему способствуют научные исси разработки НИИЖБ, МГСУ, НИИМосстроя и других творческих ко Департамент градостроительства сотрудничает более чем с два и КБ.

Все в больших объемах обычные бетоны замещаютспонентными модифицированными, что дает возможность, применяяное проектирование состава бетонов и технологии их приготовлнозировать физико-механические и эксплуатационные характерисктивно управлять структурообразованием на всех технологически получать материал с требуемыми свойствами. Это нужно для пффективности работы нашей стройиндустрии, которая насчитываепредприятий по выпуску изделий из бетона и железобетона. Себ производимой ими продукции составляет около 60 % общей себестроительства зданий массовых типов.

В Москно развивается также монолитное и сборно-монолитное строителтавляющее сегодня практически половину общего объема строитезданы и реализованы серии монолитных домов с расходом на 1 мощади всего 0,55—0,6 м3 бетона, что соответствует расходу беоизводство сборных зданий массовых серий. В монолите ведетсяоительство акцентных зданий, определяющих облик городских об освоение подземного пространства, возводятся специальные соранспортного и другого назначения, причем, благодаря разрабо по зимнему бетонированию, работы ведутся круглый год. Такиммонолитное и сборно-монолитное домостроение становится доминтодом в строительстве Москвы. Этому способствуют: освоение нлогий, использование современных опалубочных систем, комплекизации и индустриализации технологических процессов приготовтавки, подачи и укладки бетонной смеси, применение ускореннытвердения при всесезонном производстве работ. Действительно,он в московском строительстве сегодня поднимается на новую сего развития, как по качеству, так и по росту этажности возвний, объемам и областям применения.

Если говорить о применения бетонов в новостройках последнего времени, следуе как особое достижение комплексную застройку Марьинского пар и Северного Бутова, Куркина. Это жилые комплексы, спроектирпостроенные с учетом современных требований, такого жилья мыоить до 5 млн. м2, и это не предел. Среди уникальных объектовать библиотеку МГУ, комплекс зданий «Красные холмы», Московузыки и др.

Фундаментальная библиотека МГУ, открывшаягоду, - первая библиотека подобного масштаба и уровня техничщенности в России. В ее книгохранилищах 5 млн. томов. Библиоплекс станет центральным объектом будущего университетского оторый возводят на территории бывшей промзоны между Ломоносочуринским проспектами. Здесь построят учебные корпуса, крупнский центр, а также жилье, в том числе для сотрудников и прей МГУ. Когда все будет построено (а на это уйдет года три), тский городок станет самым крупным в мире по количеству учащежи.

Грандиозны масштабы инженерного строительства, новым Генпланом. В Москве к 2020 г. общая протяженность улиой сети для движения транспорта составит 5900 км, протяженноральных улиц должна возрасти до 1900 км. Предстоит построить км развязок, несколько мостов через реку Москву и малые рекво тоннелей, эстакад, пешеходных переходов на важнейших автох. До 2020 г. предстоит осуществить программу строительства оянок на 2,1 млн. машиномест, создать систему перехватывающина 150 тыс. автомобилей.

Реализация этой программы пвеличения темпов транспортного строительства в 2—2,5 раза. Отериал для транспортного строительства — это, конечно, бетонетон. К дорожному бетону предъявляются особо жесткие требовалжен выдерживать не только значительные динамические нагрузквный износ от транспорта, но и температурные воздействия: леое покрытие может нагреваться до +70 °С, а зимой охлаждаться. Кроме того, дорожный бетон должен противостоять агрессивнывиям от антиобледенителей. Для строительства таких дорог намоны, отвечающие требованиям длительной эксплуатации в наших условиях. Например, есть предложения использовать для ремонобетонных покрытий тонкослойные цементобетонные слои повышенсти. Эту разработку выполняет ГУП «НИИМосстрой».

Хорьтат достигается путем применения фибробетонов и бетонов, ар стеклянными и базальтовыми сетками. Для снижения стоимости скве стали применять и вторичный щебень.

Один из важектов транспортного строительства — комплекс на пересечении кого просп. и Беговой ул. Основные работы там планируется занынешнем году. С самого начала проектирования и строительствганизовано научное сопровождение, что гарантирует надежность качество строительства.

Другой крупный объект — сооннеля под Серебряным бором. Москвичи давно ждали прокладки Кенского просп., но только с получением специального горнопро щита появилась возможность построить подземную трассу без уэкологии района. В дальнейшем в тоннелестроении предполагаеться от вторичной обделки и перейти на железобетонные блоки твышенной прочности (такая работа ведется под руководством МГсстроя), при этом мы сможем сэкономить значительные объемы цон в последние годы стремительно дорожает.

Не менее ача — обновление жилищного фонда, снос ветхого и морально усжилья. Объем выполненной работы — более 4 млн. м2 — можно смь гигантским, но далеко не окончательным. Следующий шаг — рея пятиэтажек, серии которых не исчерпали своего ресурса. Зде, возникает серьезная проблема утилизации бетонного лома и ддов от сносимых зданий, которая решается пока недостаточно э Сегодня нами совместно с ЦНИИОМТП, другими институтами. Союских предприятий подготовлено и находится на экспертизе ТЭО ованию в строительстве отходов в виде рубероида, пластмасс, и деревянных изделий.

Крупным шагом в развитии москооительства является программа возведения высотных зданий. Онроиться за пределами Третьего транспортного кольца и станут ными доминантами и вертикалями «спальных» районов, построенн1980-х гг. Назначение зданий будет различное: жилье, офисы, ентры, гостиницы. При таком подходе резко увеличивается эффеиспользования площадок.

Строительство высотных зданится, главным образом, из железобетона. В каркасах высотных злитный железобетон обладает рядом преимуществ по сравнению с Во-первых, теплопроводность бетона в 40 раз ниже, чем сталиопределяет существенно более высокую по жаростойкость железоонструкций по сравнению со стальными. Другое преимущество — ктивное рассеяние энергии колебания зданий при ветровых нагрретьих, поперечные сечения ядер жесткости, или правильнее сткости, могут иметь большие площади, что обеспечивает существшение моментов сопротивления и соответственно незначительную деформативность таких зданий. Горизонтальные отклонения верха здания относительно высоты обычно не превышают 1/1000. Уже построены 48-этажные здания на Мосфильмовской и Давыдковской улицах, а комплекс «Триумф-палас» высотой 264 м стал самым высоким жилым зданием в Европе.

Примечательно, что сталь для возведения 90-этажного небоскреба «Трамп Интернэшнл» в Чикаго, строительство которого начато в этом году, уже в процессе проектирования была заменена железобетоном, благодаря чему известная проектная фирма SOM смогла добавить еще два этажа.

Современные технологии позволяют уверенно делать многое из того, что прежде считалось рискованным. Мы изучаем и используем опыт США и Японии, где высотки растут, несмотря на сейсмоопасность, Объединенных Арабских Эмиратов, возводящих небоскребы на насыпных песчаных грунтах, и ряда других стран. Столетний мировой опыт доказывает перспективность этого направления в строительстве. Главное — продуманный научный подход и точная практическая реализация.

В рамках подготовки и реализации программы «Новое кольцо Москвы», предусматривающей строительство высотных комплексов в 60 периферийных зонах города, разработаны Московские городские строительные нормы (МГСН) по планировке и застройке высотных градостроительных комплексов и проект МГСН, включающий пакет рекомендаций по проектированию и строительству многофункциональных высотных зданий и комплексов, охватывающих методы определения нагрузок и воздействий на здания и комплексы, вопросы проектирования оснований и фундаментов, строительных конструкций надземной части, устройства инженерных систем и кондиционирования воздуха, лифтового оборудования, мусороудаления и др.

Одновременно предусмотрена адаптация на московских «высотках» прогрессивных зарубежных нормативов. Комплексом архитектуры, строительства, развития и реконструкции города были организованы поездки специалистов в страны, обладающие опытом высотного строительства, проведены два семинара «Опыт высотного строительства» с приглашением американских и японских специалистов, ведется обучение специалистов в МГСУ. В соответствии с договором между архитектурной компанией «Фрэнк Уильяме и партнеры» (США) и Моспроектом-2 создано совместное предприятие «Международный центр высотного строительства». Аналогичная работа ведется с английским архитектором Норманном Фостером. Для четырех пилотных проектов совместно с зарубежными партнерами будет отбираться лучшее из того, что есть в мировой практике.

Научно-технический прогресс в строительстве невозможен без тесного взаимодействия строительной науки и строительной практики.

В отсутствие федеральных технических регламентов, которые должны прийти на смену СНиПам, мы обновляем московскую нормативную базу. Так, уже выпущены МГСН по защите бетона от коррозии, готовится Свод правил по производству бетонных и растворных смесей стабильного качества, в первую очередь для предприятий, входящих в созданный в Москве Союз производителей бетона. Сделано много интересных предложений и научных разработок. Например, НИИЖБ создал конструкцию здания с безригельным каркасом. Несущий каркас такого здания представляет собой стержневую систему, выполняемую в традиционном монолите или с использованием отдельных сборных элементов, с натяжением арматуры непосредственно в процессе строительства. Недавно на Нежинской ул. построен комплекс экспериментальных сборно-монолитных зданий с натяжением арматуры в построечных условиях. Задача — осмыслить результаты и дать предложения по использованию их в массовом строительстве.

НИИЖБ закончена разработка рекомендаций по расчету и проектированию монолитных зданий с плоскими перекрытиями на основе нового СНиПа по железобетону. МНИИТЭП разработаны рекомендации по расчету зданий на прогрессирующее обрушение.

Таким образом, научно-техническая политика в области применения железобетона реализуется в московском строительстве через систему «научно-исследовательские работы — опытно-конструкторские работы — апробация новшеств на объектах экспериментального строительства — внедрение в серийное производство».

В перечень объектов экспериментального строительства на ближайшие годы включены 34 объекта, в том числе высотные здания, на которых предусматривается осуществить мероприятия по обеспечению пожарной безопасности и устойчивости к прогрессирующему обрушению при чрезвычайных ситуациях, а также апробировать новые конструктивные системы, энергосберегающие решения и др.

Возведение экспериментальных, уникальных и высотных зданий, обеспечение их безопасности потребуют тесного взаимодействия проектных, изыскательских, строительных и научно-исследовательских организаций. Правительством Москвы принято решение вести с участием науки мониторинг состояния таких зданий, как на стадии возведения, так и на стадии эксплуатации. Такая работа уже начата на ряде объектов.

Для длительного мониторинга высотных зданий МНИИТЭП и Российской инженерной академией (РИА) совместно со Стройтехноинновацией разработана автоматизированная станция, которая апробируется на одном из зданий комплекса Москва - сити. Станция позволит проводить раннюю диагностику конструкций, предотвращая появление и развитие опасных факторов, и тем самым повысить безопасность эксплуатируемых ответственных объектов.

В Комплексе архитектуры, строительства, развития и реконструкции Москвы создана экспертная комиссия по оценке надежности конструктивных решений и технического состояния строительных конструкций большепролетных, высотных и других уникальных зданий и сооружений, проектируемых и возводимых в столице. В 2004 г. рассмотрено 44 объекта, в 2005 г. — 55 объектов. Результаты обобщены в РИА под руководством чл.-кор. РАН, президента РИА Б.В. Гусева. Серьезных замечаний по железобетонным конструкциям не выявлено, но по некоторым объектам даны рекомендации продолжить мониторинг.

Какие задачи ставит Департамент градостроительной политики, развития и реконструкции Москвы перед строительной наукой?

Учитывая зарубежный опыт и возможность получения экономического эффекта в высотном строительстве, необходимо переходить на тяжелые высокопрочные бетоны класса В60 и выше. За рубежом конструкционная прочность бетонов с 1970 г. по 1990 г. возросла с 40 до 120 МПа, в мостовом строительстве — с 40 до 70 МПа. У нас бетоны класса В60 применялись при изготовлении тюбингов для Лефортовского и Серебряном боре кого тоннелей, однако пока это единичные примеры. Поэтому мы ожидаем практических результатов по составам и технологии применения таких бетонов для строительства "высоток", и в первую очередь от головного института — НИИЖБ. Предложения по разработкам в этом направлении поступили и от нашей отраслевой академии — РААСН.

Координатор по программе высотного строительства — ОАО «Новое кольцо Москвы» уже ведет переговоры с зарубежными партнерами по организации совместного производства высокопрочных бетонов. Предстоит исследовать пожарно-технические свойства высокопрочных бетонов, поскольку по новым нормам их огнестойкость должна составлять до 4 ч. Весьма интересен российский опыт применения трубобетона, который был использован при строительстве мостов. Сейчас это направление активно развивается в КНР при сооружении высотных зданий и вантовых мостов пролетом до 450 м под руководством проф. Цая, который, кстати, много лет назад защитил диссертацию по этой теме в НИИЖБ. В Москве разработку этой технологии ведет ИМЭТ. В Московской обл. уже построены два объекта-прототипа, правда малоэтажных; готовится строительство 25-этажного дома в Саратове.

В области легких бетонов предстоит серьезная работа по созданию и освоению конструкционно-теплоизоляционных бетонов классов В30—В45 с маркой по плотности D1400—1800, и в первую очередь для реконструкции и санации жилищного фонда первого периода индустриального домостроения. Такие требования выдвигают наши проектировщики, приступившие к разработке проектов реконструкции пятиэтажных зданий, включая их надстройку (2—4 этажа).

Ведь чем легче надстройка, тем больше этажей можно надстроить и тем больший экономический эффект получить за счет дополнительной площади.

Еще одна задача реконструкции — создание новых видов архитектурных бетонов, обеспечивающих цветовое и стилевое единство со старой застройкой. Необходимо также заняться повышением механических характеристик ячеистых бетонов, которые сегодня широко применяются в сборно-монолитных и монолитных зданиях для устройства навесных вентилируемых фасадов. Как показала проверка ИГАСН и ЭНЛАКОМ, прочность анкеровки в них подоблицовочных конструкций недостаточна. За решение этой актуальной задачи взялся коллектив ученых секции «Строительство» РИА под руководством проф. А.И. Звездова.

Следует отметить новое направление — универсальную систему (аналог известного «Симпролита»), разработанную НИИЖБ и проектным институтом № 2 на основе вибропрессованных блоков из легких бетонов с заполнителем из эффективного утеплителя для ограждающих конструкций (для несущего каркаса — из монолитного железобетона). Подъемные краны для реконструкции в этом случае не нужны и надстройку можно проводить без отселения жителей. Затраты снижаются на 35—40 %. Эта новация требует экспериментальной проверки и разработки комплектов машин и механизмов, чем мы и собираемся заниматься в 2006 г.

Необходимы также совершенствование армирования железобетона, поиск эффективных сталей и неметаллической арматуры. В производстве сборного железобетона мы заканчиваем переход на сталь класса А500, создали на Моспромжелезобетоне экспериментальный участок по изготовлению базальтопластиковой арматуры. На ЖБИ-15 завершается монтаж установки для формования труб — стволов мусоропроводов с дисперсным армированием базальтовой фиброй. Задача — расширить эксперимент и искать другие области применения изделий из базальта, например, для замены нержавеющей стали в трехслойных панелях на базальтопластиковые связи.

Как видим, сделано много, но предстоит сделать еще больше. При этом бетон, во всем его многообразии, есть и останется в ближайшие годы основным строительным материалом в строительстве.

Задача строительной науки — совершенствовать технологии бетонов, искать новые методы и перспективные области их применения, с тем, чтобы еще более повысить его эффективность, снизить стоимость и повысить эксплуатационные свойства зданий.

В.И. Ресин, первый заместитель мэра Москвы в правительстве Москвы, руководитель Департамента градостроительной политики, развития и реконструкции г. Москвы, д.э.н.,проф.
А.Н. Дмитриев, начальник Управления научно-технической политики в строительной отрасли Департамента градостроительной политики, развития и реконструкции города Москвы, д.т.н., проф.