ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2345200

ЗДАНИЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Имя изобретателя: Давыдов Владимир Николаевич (RU); Егоров Дмитрий Геннадиевич (RU); Селиванов Сергей Николаевич (RU); Шарипов Марсель Ингелович (RU); Шубин Руслан Валерьевич (RU) 
Имя патентообладателя: Давыдов Владимир Николаевич (RU); Селиванов Сергей Николаевич (RU)
Адрес для переписки: 129337, Москва, а/я 37, пат.пов. А.В.Федосееву, рег. № 950
Дата начала действия патента: 2007.03.01 

Изобретение относится к области строительства, а именно к зданиям многофункционального назначения, и сочетает в себе помещения для временного пребывания людей, подземные стоянки автотранспорта, а также океанариум. Технический результат изобретения заключается в увеличении пространственной жесткости здания при снижении материалоемкости без уменьшения полезного объема среды обитания системы танков встроенного океанариума. Здание включает фундамент с цокольным или подвальным и наземными этажами, несущие и ограждающие конструкции, в том числе колонны, а также перекрытия, покрытие, не менее одного лестничного и лифтового узла, инженерные системы, коммуникации и объемный инженерно-биологический комплекс - океанариум, оснащенный системой разновеликих демонстрационных танков, больший из которых - главный - содержит не менее одного внутреннего обзорного тоннеля, кроме того, океанариум снабжен системами жизнеобеспечения и обслуживания танков.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области строительства, а именно к зданиям многофункционального назначения, и сочетает в себе помещения для временного пребывания людей - офисные, торговые, помещения культурно-развлекательного плана - кинотеатры, рестораны, клубы, другие помещения, например подземные стоянки автотранспорта, а также океанариум - инженерно-биологический комплекс для содержания морской и/или речной флоры и фауны, включающий специальные емкости - танки, а также помещения с особыми температурно-влажностными параметрами.

Из предшествующего уровня техники известны следующие технические решения.

Известен аквапарк, включающий функциональные комплексы, а именно комплекс водных развлечений, комплекс спокойного отдыха, спортивный комплекс, комплекс детских игр и отдыха, оздоровительный комплекс, культурно-просветительский комплекс, комплекс вспомогательных служб, комплекс основных служб и систему управления функциональными комплексами, на которую поступают сигналы со всех вышеупомянутых функциональных комплексов (RU 17142 U1, A63G 31/00, 20.03.2001).

Известен комплекс для отдыха и развлечений, содержащий расположенный в крытом помещении водный парк, снабженный зонами для развлечений и отдыха, расположенными вокруг водного парка, при этом часть зон расположена в выступающих частях помещений, а часть зон, по крайней мере, между выступающими частями помещений, в комплексе размещены кинотеатр с одним или более залов, боулинг, бар, ресторан, спортивный зал, крытый каток, роллердром, аттракционы, зал игровых автоматов, бассейн, сауна и т.п. (RU 2282477 C2, Е04Н 3/00, 27.07.2006).

Известен аттракцион, содержащий вращающуюся оранжерею, центральный бар, примыкающий к бару и имеющий неподвижную кольцевую площадку ресторан, примыкающее к неподвижной кольцевой площадке ресторана вращающееся кольцо оранжереи со светильниками и остекленными боковыми стенами. В одном из секторов вращающегося кольца размещена свободная зона для танцев (RU 2183490 С2, A63G 31/00, 20.06.2002).

Известен лифт-океанариум, содержащий емкость, которая снабжена прозрачным проходом, расположенным внутри емкости и оснащенным приборами и устройствами для обеспечения комфортности нахождения людей внутри прохода. Емкость разделена на секции, каждая из которых снабжена водовыпуском, и расположена вертикально, при этом проход выполнен вертикальным и расположен внутри емкости и снабжен направляющими для лифтовой приводной кабины, выполненной с прозрачными стенками и герметичной дверью (RU 2279300 C1, A63G 31/00, 10.07.2006).

Известен развлекательный учебно-познавательный комплекс, который включает систему емкостей, снабженных прозрачными проходами, расположенными внутри емкостей и оснащенными приборами и устройствами для обеспечения комфортности нахождения людей внутри проходов. Сами емкости разделены на секции и расположены на разных уровнях, часть из них расположена горизонтально, другая часть - наклонно, а третья часть расположена вертикально. При этом вертикальные, наклонные и часть горизонтальных проходов оснащены направляющими для лифтовых приводных кабин. Часть секций емкостей выполнена в виде океанариумов и снабжена водовыпусками, а часть - в виде дендрариума (RU 2279301 С1, A63G 31/00, 10.07.2006).

Известен спортивный комплекс, содержащий бассейны, а также различные обслуживающие помещения и зону отдыха (DE 2358920 A1, Е04Н 3/16, 05.06.1975).

Известно здание, содержащее плавательный бассейн, а также аквариум с морской фауной, системы очистки и подготовки воды для аквариума, а также зоны отдыха для посетителей, причем стенки аквариума выполнены прозрачными (DE 2910999 А1, Е04Н 3/16, 25.09.1980).

Известен водный резервуар, наполненный водной средой, по своим параметрам приближенной к морской, внутри которого размещен протяженный прозрачный тоннель, при этом указанный резервуар выполнен с возможностью установки его внутри здания, а внутри тоннеля возможно обустройство, например, ресторана (JP 8312174, А01К 63/00, 26.11.1996).

Ни один из перечисленных источников информации не содержит в себе превалирующий комплекс помещений торгового назначения, кроме того, в указанных источниках не раскрыта или отсутствует связь между объемно-конструктивным решением здания и включением в него объемного инженерно-биологического комплекса - океанариума с системой водонаполненных танков с морской и/или пресной водой.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание и объединение в одном здании с единым фундаментом и общими ограждающими конструкциями торгово-развлекательных и познавательных секторов, в которых содержатся и существуют различные представители флоры и фауны.

Поставленная задача решается за счет того, что здание многофункционального назначения включает фундамент, составляющие объемную конструктивно-компоновочную схему здания, предпочтительно с цокольным или подвальным и наземными этажами, несущие и ограждающие конструкции, в том числе колонны, а также перекрытия, покрытие, не менее одного лестничного и лифтового узла, инженерные системы, коммуникации, образующие функционально сгруппированные помещения торгово-развлекательного, технического и обслуживающего назначения и объемный инженерно-биологический комплекс - океанариум, оснащенный системой разновеликих демонстрационных танков, больший из которых - главный - содержит не менее одного внутреннего обзорного тоннеля, кроме того, океанариум снабжен системами жизнеобеспечения и обслуживания танков, при этом фундамент здания включает армированную плиту, усиленную примоноличенными к ней в виде ребер жесткости конструкциями типа балки-стенки, конструктивно и функционально совмещенными со стенами, например, цокольного или подвального этажа здания и имеющими высоту не менее 1/3 высоты цокольного или подвального этажа с образованием обратного кессона, а по меньшей мере, в пределах зоны размещения океанариума фундамент имеет по площади переменную жесткость и момент инерции относительно условных, по крайней мере, двух, в том числе параллельных вертикальных плоскостей, кроме того, конструктивно-компоновочная схема здания выполнена предпочтительно с несущим каркасом с обеспечением условия пространственной жесткости и устойчивости за счет жесткого сопряжения элементов каркаса в преимущественно большей части узлов, при этом, по крайней мере, часть перекрытий объемной конструктивно-компоновочной схемы здания размещена в разных уровнях с образованием не менее двух смежных разноэтажных функциональных блоков, в том числе объема для океанариума с системой танков, кроме того, по крайней мере одно из ограждений одного из танков совмещено с ограждающими конструкциями здания.

При этом здание может быть снабжено пингвинарием, включающем не менее одного отдельного танка, предпочтительно для трех сред обитания - водной, прибрежной и воздушной, адаптированных к экологическим параметрам, оптимальным для длительного пребывания водоплавающих птиц, предпочтительно пингвинов, и смонтирован, по крайней мере, большей частью в здании, причем танк может быть снабжен ограждениями, по крайней мере одно из которых конструктивно и функционально совмещено, по крайней мере, с одной несущей или ограждающей конструкцией здания.

Несущий каркас в пределах цокольного или подвального этажа предпочтительно может быть выполнен железобетонным, а в наземной части - металлическим и содержит образующие рамы колонны, ригели, балки.

Колонны металлического каркаса могут опираться на железобетонные колонны цокольного или подвального этажа предпочтительно через несовершенные цилиндрические стальные шарниры, ограниченно-поворотные преимущественно в плоскости рам каркаса, причем ригели в этой плоскости жестко соединены с металлическими колоннами, а в ортогональном направлении последние жестко защемлены в армированной плите фундамента, причем перекрытия выполнены в виде жестких дисков.

Фундамент здания может включать армированную плиту, причем в зоне размещения океанариума выполнено локальное усиление армированной плиты, например, сваями, оголовки которых завязаны армированной плитой как ростверком, и/или фундамент включает набивные сваи, объединенные ростверком в виде ленты, например, протяженной, неразрезной, причем, по крайней мере, часть свай снабжена оставляемыми в грунте чугунными винтовыми наконечниками, а армирование ствола сваи выполнено преимущественно в верхней трети ее высоты.

По крайней мере, часть свай может быть снабжена обсадной трубой с обеспечением условия безопасности окружающей застройке при возведении здания.

В грунте по внешнему контуру здания может быть образовано замкнутое ограждение для восприятия активного давления грунта и гидрозащиты в период строительства здания и цокольного или подвального этажа - в период эксплуатации.

Замкнутое ограждение здания может быть выполнено, по крайней мере, на части длины контура здания в виде грунтобетонной стены из армированных заполненных грунтоцементных скважин, изготовленных по струйной технологии.

Замкнутое ограждение здания, по крайней мере, на части длины контура здания может быть выполнено шпунтовым из корытообразного стального профиля, размещенного преимущественно вплотную к фундаменту здания.

Совмещенные со стенами цокольного или подвального этажа ребра жесткости в виде балок-стенок могут быть выполнены на высоту этого этажа с образованием пространственной фундаментной системы.

Фундамент может быть разделен не менее чем на два самостоятельных блока температурно-деформационным швом.

Океанариум или, по крайней мере, часть танков океанариума и, по меньшей мере, часть помещений технического и обслуживающего назначения могут быть размещены в цокольном или подвальном этаже здания, при этом высота океанариума может превышать высоту цокольного или подвального этажа, а по меньшей мере, одна из колонн несущего каркаса может быть размещена в пределах площади, по крайней мере, одного из танков океанариума и имеет гидрозащиту в зоне контакта с водной средой танка.

В фундаменте в пределах площади размещения океанариума или, по крайней мере, в части танков океанариума могут быть выполнены каналы и приямки для трубопроводов систем жизнеобеспечения и обслуживания танков океанариума.

Лестничные и лифтовые узлы могут быть размещены преимущественно по внешнему контуру здания с образованием ядер жесткости.

Балки несущего каркаса в наземной части - наземных этажах могут быть выполнены неразрезными, преимущественно в виде прокатных или сварных двутавров либо в виде балок коробчатого профиля.

По крайней мере, часть колонн несущего каркаса в наземной части - наземных этажах может быть разделена по высоте преимущественно на два блока, имеющих опорные площадки для балок перекрытия, выполненных преимущественно двутаврового сечения и снабженных в приопорных участках системой второстепенных балок-распорок, например, в виде прокатных или сварных двутавров, прикрепленных к дискам перекрытий.

Перекрытие цокольного или подвального этажа может быть выполнено в виде железобетонной плиты, опертой на главные и второстепенные балки, имеющие в зонах опирания плиты упоры и арматурные анкеры для обеспечения условия включения плиты в совместную работу.

Здание может быть снабжено расположенными в океанариуме встроенными площадками и дополнительными колоннами, опертыми на несущие конструкции здания.

Встроенные площадки могут быть выполнены преимущественно из стальных конструкций в виде балок с покрытием из рифленых листов.

По крайней мере, часть перекрытий наземной части - наземных этажей может быть выполнена плоскими с вутами в зонах опирания.

Несущий каркас может быть выполнен с фахверком, в том числе конструктивно комбинированным по высоте здания, состоящим из железобетонной и стальной частей, причем фахверк в уровне перекрытий может иметь соответственно железобетонные и стальные балки для доборных плит перекрытий.

Железобетонная часть фахверка может быть выполнена в виде пилонов, стальная - преимущественно из гнутых прямоугольных труб, причем жесткость и устойчивость фахверка может быть обеспечена в пределах стальной части креплением к плитам перекрытия, а железобетонной - монолитным соединением пилонов с ограждающими конструкциями здания.

По крайней мере, часть лестничных узлов может быть размещена в здании с возможностью опирания лестничных площадок в разных уровнях и выполненных в монолитном железобетоне или комбинированными - с опорной зоной в монолитном железобетоне и кирпиче по остальной длине, причем на участках пересечения главных балок перекрытий и стен лестничных узлов в последние могут быть встроены стойки для опирания балок.

Здание может содержать, по крайней мере, одну протяженную торговую галерею - пассаж, обеспечивающую доступ через вход к помещениям здания и выполняющую роль транспортной системы, а также развязки людских потоков, расположенную преимущественно перпендикулярно большему размеру здания в плане, выполненную предпочтительно на всю высоту здания и содержащую лестницы, эскалаторы, движущиеся дорожки - треволаторы.

Торговая галерея - пассаж может быть выполнена многоуровневой, расположена между двумя функциональными блоками здания и соединять блок, содержащий океанариум, с блоком здания, содержащим превалирующее количество торговых помещений, являясь общей транспортной развязкой для этих блоков, и обеспечивать доступ преимущественно ко всем этажам здания и может быть снабжена остеклением и фонарем, обеспечивающим освещение вплоть до нижних уровней торговой галереи-пассажа.

В состав здания многофункционального назначения входят:

- инженерно-биологический комплекс-океанариум, в котором через систему танков, расположенных на различных уровнях и/или этажах здания, представлен подводный мир различных районов Земли - пресноводных рек и водоемов, Средиземного моря и Мирового океана, включая тропические районы;

- помещения торгово-развлекательного, технического и обслуживающего назначения: супермаркет, специализированные магазины, предприятия общественного питания, автостоянка в подвале и на кровле - покрытии здания.

Здание преимущественно содержит три этажа, в том числе цокольный или подвальный этаж. Плановые габариты здания преимущественно - 110×85,0 м по крайним разбивочным осям, высота от планировочной отметки земли составляет до 15,5 м и более. Высота 1-го этажа преимущественно 6,6 м, высота 2-го этажа преимущественно 4,8 м, высота промежуточного этажа в осях предпочтительно 3,3 м, высота подвала - 3,5 м.

Здание снабжено торговой галереей - пассажем, выполненным в виде атриума. Это главный вход в здание и распределительный узел потоков посетителей. Из нее можно пройти в супермаркет, в океанариум, в магазины 1-го и 2-го этажей, в паркинг подвала по расположенным здесь главной лестнице, эскалаторам и лифтам.

Все уровни галереи освещаются верхним светом через остекленный фонарь.

На кровле - покрытии здания расположены технические помещения - венткамеры, машинные помещения лифтов и остекленный фонарь торговой галереи.

Основную площадь 1-го этажа занимает супермаркет. Торговый зал - площадью предпочтительно 2736,5 м2. К нему примыкают с двух сторон производственные, складские и подсобные помещения, помещения инженерных и хозяйственных служб, закрытая разгрузочно-погрузочная рампа. Офисные и бытовые помещения супермаркета расположены на промежуточном этаже в предпочтительно на отметке 3,300 м.

Инженерно-биологический комплекс океанариум - основной функциональный элемент развлечения и познания подводного мира. Экспозиция располагается преимущественно на 3-х уровнях и/или этажах, которые связаны между собой открытыми лестницами, пандусами и лифтами для маломобильных посетителей. При проходе по экскурсионному маршруту посетители последовательно знакомятся с подводным миром пресноводных водоемов (р.Нева и Ладожское озеро), Средиземного моря, Мирового океана и тропических морей. Заканчивается экспозиция пингвинариумом.

Планировка помещений позволяет исключить пересечение потоков посетителей океанариума. В океанариум включены буфет на 60 посадочных мест и специализированный магазин, связанные с морской тематикой. Офисные помещения океанариума расположены преимущественно на отметках 0.000 и 3.300 м. Технические помещения океанариума предпочтительно расположены в цокольном или подвальном этаже и на 1-м этаже.

Часть площади 1-го этажа занимают небольшие специализированные магазины и ресторан (кафе) для посетителей на 60 посадочных мест.

2-й этаж предназначен для размещения специализированных элитных магазинов известных мировых фирм, а также небольшого количества мелких магазинов и киосков. Часть площади занимают венткамеры.

В подвале или цокольном этаже основную часть площади занимает автостоянка для посетителей на ˜200 мест, въезд в которую осуществляется по пандусу со стороны автомобильного проезда. Кроме того, здесь располагаются: часть экспозиции океанариума, его технические помещения, технические помещения здания, тепловой пункт, компрессорная холодильной централи, венткамеры, станция автоматического пожаротушения, мастерские, бытовые помещения обслуживающего персонала. Через подвал или цокольный этаж производится загрузка продуктами кафе и ресторана, а также вывоз пищевых отходов от них.

Второй автомобильный паркинг устроен на кровле - покрытии здания с обеспечением въезда на кровлю по рампе. Посетители комплекса, запарковавшие автомобили на кровле, могут спуститься в здание по лестнице и на лифтах и подняться обратно с покупками.

Архитектурные решения фасадов выполнены с учетом значимости улиц, на которые они выходят. Плоскость стен по вертикали предпочтительно разбита на 2 яруса с применением различных отделочных материалов - естественного камня в отделке цоколя и 1-го этажа и крупноразмерной керамической плитки в облицовке 2-го этажа. Плоскость стен 2-го этажа декорирована остекленными призмами, играющими роль как декоративного элемента, так и оконного проема. Оконные проемы выполнены различных размеров в соответствии с функциональной необходимостью. Каждый фасад имеет свой ярко выраженный акцент - фасад центрального входа содержит лестницу и витраж галереи, фасад по автомобильному проезду - витражи лестничных клеток. Углы здания акцентированы витражами и башенными надстройками с куполами и шпилями.

Фасад здания, выходящий во двор, выполнен с применением легких утепленных металлических панелей и бетонного цоколя. Фасад имеет утилитарный характер, связанный с тем, что он выходит преимущественно на хозяйственный двор, хотя витраж галереи и ниша входа в нее привносят в него достаточную выразительность.

Заявленное здание с учетом цокольного или подвального этажа выполнено преимущественно трехэтажным и имеет четырехэтажные встройки-этажерки. Здание выполнено в полном каркасе, имеющем основные сетки колонн, преимущественно 6×14 м и 6×17 м и сетки колонн - 5,7×6,0 м в четырехэтажных встроенных этажерках и на площадках антресолях в зоне океанариума.

Здание имеет размеры в плане предпочтительно 110×85 м. Высота здания от среднего уровня планировки земли (-1,500 м) до покрытия венткамер (+16,900 м), расположенных на верхнем междуэтажном перекрытии, составляет 18,4 м.

По специфическим условиям функционально-планировочного характера связи жесткости в каркасах отсутствуют. Пространственная жесткость и устойчивость каркаса здания обеспечивается:

а) в направлении плоскости рам каркаса - жесткими узлами сопряжения ригелей (балок каркаса) со стальными колоннами;

б) в ортогональном направлении - за счет жесткости защемленных в фундаментной плите колонн каркаса;

в) жесткими дисками плит междуэтажных перекрытий;

г) наличием лестничных клеток и лифтовых шахт, выполняющих функции ядер жесткости.

Здание в плане разделено поперечным температурно-деформационным швом на два температурных блока, размерами преимущественно 53,95×84,8 м и 55,35×77,9 м.

Сложные в конструктивно-планировочном отношении заданные схемы сопряжения разноэтажных блоков здания и нежелательность по архитектурным соображениям постановки по линиям их примыкания парных колонн с организацией, таким образом, дополнительных температурно-деформационных швов, а также размещение естественных ядер жесткости в основном по периферии здания обусловили необходимость применения при строительстве здания ряда специфических мероприятий конструктивного и технологического характера, обеспечивших минимизацию дополнительных напряжений и деформаций в каркасе от температурных климатических воздействий, возникающих в основном - в процессе строительства.

Эти мероприятия включали:

- устройство в процессе строительства продольных и поперечных «временных» температурно-деформационных швов (ВТДШ) в плитах перекрытий цокольного этажа;

- замыкание конструкций (сварка арматуры и заполнение ВТДШ бетоном) в строго определенный период при положительной температуре, предпочтительно не менее +5°С.

Необходимость устройства продольных и поперечных ВТДШ в фундаментной плите и стенах цокольного или подвального этажа было определено при более детальном анализе в процессе рабочего проектирования, и было компенсировано дополнительным армированием плиты.

Указанные выше мероприятия обеспечивают удовлетворение требований, табл.3 «Пособия» к СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» в отношении наибольших расстояний между температурно-деформационными швами, допускаемых без расчета для каркасных многоэтажных монолитных зданий.

Система колонн каркаса здания преимущественно включает:

а) основные колонны;

б) колонны 4-этажных встроек-этажерок;

в) колонны встроенных площадок-антресолей в зоне океанариума;

г) отдельные колонны в цокольном или подвальном этаже;

д) колонны и пилоны фахверка наружных стен;

е) колонны каркаса венткамер.

Основные колонны установлены с сеткой предпочтительно 6×14 м, 6×17 м и 6×10,5 м с отметки -3,950 м до отметки +11,300 м и выполнены преимущественно комбинированными. В цокольном этаже с требуемой высокой степенью огнестойкости (R 150) колонны выполнены монолитными железобетонными сечением предпочтительно 400×600 мм и жестко защемлены в фундаментную плиту. Верхняя часть колонн выполнена из стальных сварных конструкций (2 швеллера №30, объединенных планками с сечением по наружному габариту 320×500 мм).

В целях исключения значительных изгибающих моментов в нижнем железобетонном ярусе основных колонн стальные колонны опираются на колонны цокольного или подвального этажа через цилиндрические стальные шарниры, шарниры, ограниченно-поворотные в плоскости основных рам каркаса. Стальная часть колонн разделена по высоте на два блока. Блоки колонн снабжены площадками для опирания проходящих через них главных балок перекрытий.

Для обеспечения требуемой огнестойкости колонны защищены слоем цементной штукатурки по сетке либо сборными железобетонными коробчатыми плитками, либо плитами из вермикулита с формированием наружного габарита - 400×600 мм.

Колонны встроек и отдельные колонны в цокольном или подвальном этаже - предпочтительно монолитные железобетонные сечением 400×400 мм, расположены в основном с сеткой ˜5,7×6,0 м, жестко защемлены в фундаментной плите. Максимальная высота колонн - предпочтительно с отметки - 3,950 м до отметки - +10,300 м.

Колонны встроенных площадок-антресолей в зоне океанариума - предпочтительно стальные прямоугольные трубы сечением 160×160×5-8 мм, закрепленные на стальных главных балках перекрытий.

Балки перекрытий - главные балки основного каркаса пролетами 14,0-17,0 м - стальные сварные двутаврового сечения. Высота балок в пролетах предпочтительно 700 мм, на опорах 800 мм. Балки неразрезные, жестко связанные в узлах с основными стальными колоннами каркаса, выполнены из стали С 345.

Для обеспечения устойчивости сжатых приопорных участков нижних поясов главные балки снабжены системой второстепенных двутавровых прокатных стальных балок - распорок, закрепленных к жестким дискам железобетонных перекрытий.

Главные балки монолитного железобетонного перекрытия 1-го этажа на отметке (±0,000 м) преимущественно объединены между собой системой ортогональных к главным второстепенных (двутавровых прокатных) стальных балок, установленных с шагом предпочтительно 3-4 м и включенных в работу монолитной плиты перекрытия.

В многоэтажных монолитных встройках перекрытий 1-го этажа под нагрузки до 1,65 т/м2 (локальная до 2,0 т/м2 и более) предусмотрены железобетонные монолитные балки продольные и поперечные предпочтительно сечением 350×450 мм и 350×600 мм.

Балочная клетка для междуэтажных площадок-антресолей выполнена преимущественно из прокатных двутавровых балок.

Плиты перекрытий:

а) Перекрытие 1-го этажа - над цокольным или подвальным этажом на отметке ±0,000 м - предпочтительно монолитная железобетонная плита предпочтительно толщиной 160 мм и 180 мм в зоне складских помещений, опертая на главные и второстепенные стальные балки и железобетонные балки в зонах 4-этажных встроек-этажерок.

Плита включена в работу стальных второстепенных балок путем установки по верхнему поясу балок стальных упоров и арматурных анкеров.

б) Перекрытия 2-го и 3-го этажей соответственно на отметках +6600 м,+7500 м и +11300 м выполнены из сборных многопустотных плит предпочтительно серии 1.141 - КР-1...КР-3 пролетом 3,0-6,0 м под полезную нагрузку предпочтительно до 800 кг/м 2 и более. Отдельные зоны перекрытий (например, в зоне расположения лифтовых шахт и лестничных клеток) выполнены в виде монолитных участков - сплошных плит предпочтительно толщиной до 220 мм и более либо ребристых плит. Аналогично выполнены «надопорные» участки в створе основных колонн или с применением сборных индивидуальных конструкций.

в) Перекрытия междуэтажных площадок расположены предпочтительно на отметках (указаны в уровнях «чистого» пола) -1,500 м, -1,350 м, -1300 м, -1,220 м, +1500 м, +3,000 м, +3,300 м и выполняются монолитными железобетонными по стальным балкам. Тип опалубки - съемная или несъемная из профнастила.

г) Отдельные смотровые площадки в зоне инженерно-биологического комплекса - океанариума выполнены из стальных конструкций - стальные балки с покрытием из листов рифленой стали.

д) Особая группа перекрытий - перекрытия в двух многоэтажных предпочтительно 4-этажных встройках-этажерках. Перекрытия встроек-этажерок на отметках ±0,000 м, +3,300 м и 6,600 м в одной встройке-этажерке и ±0,000 м, +4,050 м и 6,600 м в другой встройке-этажерке выполнены в виде плоских монолитных железобетонных плит в предпочтительных сетках опор » 6×5,670 м.

При этом плиты на отметках ±0,000 м вследствие значительных локальных и средних полезных нагрузок - до 0,9-1,2 т/м2 и более и - 0,8-1,8 т/м 2 и более соответственно для одной и другой встройки выполнены с железобетонными балками, расположенными по осям колонн - толщина плит до 200 мм, высота балок до 600 мм. На остальных верхних перекрытиях встроек плиты выполнены плоскими с вутами в местах опирания на колонны.

Систему фахверка образуют:

- железобетонные пилоны сечением 240×400 мм предпочтительно в пределах отметок - 1,500 м до +3,600 м;

- стальные стойки из гнутых прямоугольных труб сечением 180×140 мм; выполненные с отметки - 1,00 до отм. +11,300.

По железобетонным пилонам и стойкам в уровне перекрытий предусмотрены горизонтальные балки - предпочтительно железобетонные у пилонов и стальные двутавровые - у стальных стоек, предназначенные для опирания доборных плит перекрытий. Жесткость и устойчивость стоек фахверка в плоскости стен обеспечивается их закреплением за плиты перекрытий, образующих жесткий диск, а жесткость пилонов - за счет монолитного соединения с железобетонными монолитными стенами.

Лифтовые шахты:

Лифтовые шахты под лифты предпочтительно фирм «Отис» и «Штейн» выполняются в монолитном железобетоне и снабжены приямками, залегающими ниже фундаментной плиты. Крепление рам дверей, направляющих для движения кабин и противовесов осуществляют к бетону стен предпочтительно на болтах типа XILTI.

По верху шахт для отдельных типов лифтов выполнены машинные помещения, возвышающиеся (как правило) над перекрытием на отм. +11300 м. Стены машинных отделений оперты на стены шахт лифтов через систему балочной клетки и выполнены предпочтительно из газобетона с включениями в тело стен стальных стоек каркаса, воспринимающих нагрузки от балок монорельсов ремонтно-монтажных талей (тельферов). Покрытие машинных отделений выполнено из стальных легких конструкций и профнастила.

Лестничные клетки и лестницы:

Здание снабжено лестницами, подразделяющимися на следующие типы:

- входные;

- внутренние основные (на всю высоту здания);

- внутренние межплощадные.

Лестничные клетки выполнены, как правило, в эффективном кирпиче, например, марки «150» и марки «100», со стенками толщиной 250 м.

Часть лестничных клеток, имеющих сложную конфигурацию и схемы опирания в разных уровнях, выполнены комбинированными: нижняя, опорная зона - предпочтительно в монолитном железобетоне, а верхняя зона - предпочтительно в кирпиче, или целиком в монолитном железобетоне. В случае когда стены лестничных клеток пересекают линии расположения стальных главных балок перекрытий, в стенах предусмотрены встроенные в них стальные или монолитные железобетонные стойки (колонны), служащие опорами для балок.

В необходимых случаях осуществляют армирование кирпичной кладки сетчатой арматурой для повышения несущей способности и взаимного соединения стен между собой.

Лестничные площадки и марши в основном выполнены из сборного железобетона.

В отдельных случаях площадки лестниц выполнены на стальных балках с монолитными железобетонными плитами, марши при этом выполнены из сборного железобетона или со стальными косоурами и сборными железобетонными ступенями. Небольшие межплощадочные лестницы выполнены стальными в зоне инженерно-биологического комплекса - океанариума.

Стальные конструкции стоек (колонн), площадок и маршей отштукатурены по сетке для обеспечения требуемой проектной огнестойкости.

Венткамеры:

Венткамеры расположены предпочтительно на покрытии здания, имеют стальной каркас, включающий стойки из прямоугольных труб сечением 160×160×5 мм и двутавровые балки покрытий. Сетка колонн стоек - предпочтительно 6,0×5,67 м. По балкам пролетом до 6 м с шагом до 3 м уложены прогоны из швеллеров и по ним пластины профнастила типа Н57-875×0,8. По стойкам выполнены вертикальные связи жесткости по контуру камер, а по периметру покрытия - горизонтальные связи, выполняющие функции ветровых ферм.

Стены венткамер выполнены из трехслойных панелей типа «Сэндвич» толщиной 200 мм, закрепленных за стойки каркаса и (при необходимости) за дополнительные стойки и ригели фахверка.

Изнутри панели стен обшиты звукопоглощающей плитой толщиной 50 мм.

Стеновое ограждение венткамеры, расположенной на перекрытии 2-го этажа (отм. +6,600 м), выполнено аналогично с заменой стоек каркаса на стойки фахверка с сечением стальных труб предпочтительно 100×100×5 мм и 120×120×5 мм.

Эскалаторы:

Установлен, по меньшей мере один, а предпочтительно три эскалатора.

В первую очередь устанавливают один эскалатор: с отметки ±0,000 м до отметки +6,600 м.

Эскалатор закреплен на двух концевых поперечных стальные балках, которые в свою очередь закреплены к стенкам главных.

Фундамент.

Здание включает полузаглубленный цокольный или подвальный этаж и, по меньшей мере, одноэтажный, а преимущественно 3-4 этажный надземный объем, решенный предпочтительно с полным несущим каркасом, образованным предпочтительно железобетонными колоннами и монолитными перекрытиями по главным и второстепенным стальным (локально - железобетонным) балкам.

Опорная разбивочная сетка осей под основные несущие колонны выполнена предпочтительно 17,0×6,0 м; сетка осей под вспомогательные колонны помещений, закомпонованных преимущественно в разных уровнях с отдельными встроенными площадками, предпочтительно выполнена - 5,67 м × 6,0 м и 5,67 м × 3,0 м.

Существенная разница грузовых площадей продиктовала разницу величин передаваемых полезных нагрузок, а именно:

- нагрузка на каждую основную колонну несущего каркаса составляет 230,0 тс - 460,0 тс, преимущественно 420,0 тс;

- нагрузка на вспомогательные колонны варьирует в граничных пределах от 60,0 тс до 210,0 тс, преимущественно 110,0 тс на колонну.

Исходя из анализа сложной гидрогеологической обстановки, статических условий работы основания с весьма значительными габаритами в плане, резкого разброса значений передаваемых полезных нагрузок, а также сообразуясь со спецификой пространственно-конструктивного решения надземной части здания, предусмотрен предпочтительно свайный тип фундамента в составе плитного ростверка и свай.

При строительстве предпочтительно в центральной исторически сложившейся части города должны быть предусмотрены сваи, изготавливаемые по «щадящему» режиму. Наиболее безопасным для окружающей застройки, не требующим дополнительных защитных мероприятий и минимизирующим (исключающим) влияние ударных и динамических воздействий в процессе изготовления, являются набивные сваи.

Глубина погружения свай от дневной поверхности может быть различной в зависимости от геологических условий и лежит преимущественно в пределах 23.0...25.0 м.

Сваи фундамента выполнены по безвибрационной технологии, например «FUNDEX-BMGS» - под защитой обсадной трубы с оставляемым в грунте чугунным винтовым наконечником. Забуривание осуществляют без выемки грунта путем вращательно-вдавливающего внедрения системы «наконечник-инвентарная труба» до проектной отметки пяты.

Сваи выполнены с расчетным армированием только на верхнюю треть высоты ствола.

С учетом заданных полезных нагрузок при возведении используют, по меньшей мере, два типоразмера свай:

- под основные наиболее нагруженные колонны сечением предпочтительно 600×400 мм - сваи диаметром ствола 520 мм, абсолютная отметка забоя минус 19,40 м.

- под вспомогательные колонны сечением 400×400 мм - сваи диаметром ствола 450 мм, абсолютная отметка забоя минус 17,60 м.

В соответствии с геотехническим обоснованием результатами статиспытаний и обусловленной несущей способностью по материалу бетона предпочтительно класса В30 расчетные нагрузки приняты:

- для свай Ж 520 мм - Рсв=230,0 тс;

- для свай Ж 450 мм - Рсв.=180,0 тс;

По всему контуру пятна строительства может быть выполнено шпунтовое ограждение котлована либо из неизвлекаемого стального шпунта корытного профиля, например типа «Ларсен», либо в виде грунтобетонной стены из армированных грунтоцементных скважин, выполненных по «струйной» технологии, либо частично из неизвлекаемого стального шпунта и частично в виде грунтобетонной стены.

Замкнутый, преимущественно незаанкерованный шпунтовый контур выполняет тройную функцию:

- является несущей конструкцией, принимающей на себя активное давление грунтовых масс;

- является противофильтрационной завесой, исключающей приток в котлован грунтовых вод и позволяет производить работы внутри котлована практически «насухо»;

- служит первой степенью гидроизоляционной защиты цокольного или подвального этажа на период эксплуатации сооружения.

Цокольный или подвальный этаж представляет собой полузаглубленное подземное пространство с максимальными габаритами в плане по разбивочным осям предпочтительно 106,35×82,0 м, в пределах которого размещены автостоянка-гараж для легковых автомашин, по меньшей мере, часть океанариума, помещения техобслуживания, в том числе воздуходувная холодильных агрегатов, насосная станция, трансформаторная и прочее, а также лестничные клетки, десять стволов грузопассажирских и пассажирских лифтовых шахт и подъемники.

Производственная площадь гаража рассчитана на размещение до 200 и более боксов стоянко-мест с въездными и выездными пандусами рампы. Минимальная высота в чистоте по внутреннему габариту паркинга и помещений техобслуживания ˜2,75 м, по габариту рампы ˜2,35 м.

Функционально цокольный или подвальный этаж одновременно является фундаментной системой, принимающей на себя все постоянные и полезные нагрузки от здания.

Надподвальное перекрытие гаража выполнено преимущественно в виде монолитной плиты по несущим стальным главным и второстепенным балкам и прогонам расчетного сечения, которые, в свою очередь, опираются на монолитные стойки-колонны.

Местоположение колонн приурочено к зонам, свободным от стоянок и выезда автомашин с соблюдением необходимых нормативов приближения.

Несущие стены цокольного или подвального этажа - монолитные, армированные по типу балки - стенки.

Основание фундаментной части - свайное по плитному ростверку толщиной преимущественно 600 мм; сваи предпочтительно набивные.

В зоне размещения океанариума опалубка плитного ростверка усложнена подводящими каналами и приямками глубиной до 1,0 м, в которых размещены трубопроводы, обслуживающие океанариум.

По меньшей мере, одним температурно-деформационным швом плитный ростверк разделен, по меньшей мере, на два самостоятельных блока.

Кроме того, в плите ростверка предусматриваются два продольных шва бетонирования. Образованная между швами лента шириной преимущественно 12,0 м необходима для устройства по грунту шпально-балластного основания и является замыкающей конструкцией плитного ростверка, армирована и забетонирована ограниченными захватками-делянками на заключительном этапе, по мере окончания всех строительно-монтажных работ в этой зоне.

Основанием под стены лицевых фасадов, выходящих на магистральные линии, преимущественно служат неразрезные ленточные ростверки.

С целью выравнивания осадок, создания условий совместной работы и повышения общей изгибной жесткости железобетонные ленточные ростверки могут быть объединены с основными несущими конструкциями цокольного или подвального этажа консольно-балочными элементами по типу вертикальных диафрагм.

Все несущие монолитные железобетонные конструкции выполнены преимущественно из бетона класса В25; W8; F100, армированы арматурой класса AIII (для монтажной вязки - арматура класса AI) с ориентировочным насыщением арматурой из расчета 90,0-120,0 кг/м3 бетона.

Гидроизоляция цокольного или подвального этажа выполнена следующим образом:

А. Сопряжение плитного ростверка с монолитной стеной стоянки-гаража.

По верхнему обрезу ростверка на отметке минус 3,950 м - цементно-проникающий состав, например Vandex-super (отечественный аналог «Лахта»); шов бетонирования между стеной и ростверком заложен сплошным бентонитовым шнуром 30×15 с защитой бетонной галтелью.

Б. Сопряжение плитного ростверка с монолитной колонной.

Закладка по периметру колонны бентонитового шнура с защитой бетонной галтелью.

Конструкция изоляции «А» и «Б» выполнена по типу «гидроизоляционной» ванны.

В. Сопряжение блоков бетонирования

Шпонка из состава, например, Vandex CRS Ripeir Mortar по разделке шва.

Г. Температурно-деформационный шов

Может быть использована, например, полосовая лента Dila из синтетической резины толщиной 1,5 мм с краевыми устойчивыми полиэфирными сетками; лента прикреплена, например, с помощью состава Vandex BB75E.

Гидроизоляция тонкостенных конструкций приямков лифтовых шахт и подъемников выполнена листовой сталью с соответствующей анкеровкой ребрами жесткости из уголкового профиля.

Наружные бетонные поверхности подвала, соприкасающиеся с грунтом обратной засыпки, обработаны двумя слоями горячего битума по слою холодной битумной огрунтовки.

Решения по естественной освещенности помещений здания приняты в соответствии с требованиями норм проектирования СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». С нормативными значениями КЕО предусмотрены только офисные помещения, расположенные у наружных стен. Для остальных помещений - торговые залы магазинов, помещения океанариума - принят принцип совмещенного освещения. Центральная галерея - пассаж - освещены остекленным фонарем. Свет фонаря через проемы доходит до уровня 1-го этажа. Все помещения цокольного или подвального этажа имеют искусственное освещение.

Допустимые уровни шума во всех помещениях здания обеспечиваются рациональной планировкой, ограждающими конструкциями с требуемой звукоизоляцией, а также специальными мероприятиями по звукоизоляции, вибрации и шумоглушению.

Наружные стены выполнены по системе «вентилируемый фасад» с окнами с тройным остеклением с двумя раздельными рамами и герметичными притворами, обеспечивают звукоизоляцию, достаточную для снижения уличного шума примерно Lш=80 дБа (в дневное время), проникающего в помещения океанариума и офисы до допустимого в этих помещениях уровня L доп.=40 дБа.

Внутренние стены и перегородки из полнотелого кирпича толщиной предпочтительно 120 мм, газобетонных блоков толщиной предпочтительно 100÷200 мм, а также каркасной конструкцией с применением гипсокартонных листов и минеральной ваты по металлическому каркасу общей толщиной предпочтительно 125 мм и более обеспечивают звукоизоляцию офисных и других помещений друг от друга.

Перекрытия этажей - предпочтительно монолитные и/или из сборных железобетонных пустотных плит толщиной предпочтительно 220 мм и конструкцией пола, различной для разных групп помещений с обязательным слоем звукоизоляции препятствуют распространению звука по вертикали.

Помещениями с наиболее высоким уровнем шума являются венткамеры, компрессорная, помещение холодильной установки, насосные. Эти помещения планировочно удалены от помещений с нормируемым уровнем шума. Для устранения передачи вибраций на конструкции здания и шума в соседние помещения предусматриваются следующие мероприятия:

- Вентагрегаты и двигатели насосов устанавливаются на виброизолирующие основания и «плавающий пол», выполняемый на упругой прокладке повышенной толщины;

- Ограждающие конструкции венткамер предусмотрены с звукоизолирующей облицовкой стен и потолков, двери - звукоизолирующие, утяжеленные;

- На магистральных воздуховодах устанавливаются шумоглушители;

- Скорость движения воздуха в воздуховодах принимается с учетом акустических требований застройки Lдоп.=45 дБа.

Мероприятия по обеспечению передвижения инвалидов и маломобильных групп населения.

Для комфортного пребывания маломобильных групп населения и инвалидов предусмотрено в соответствии с изм. №4 СНиП 2.08.02-89* следующее:

- на входах в центральную галерею комплекса выполнены пандусы;

- входные двери имеют ширину і 1500 мм;

- для покупателей супермаркета из числа инвалидов выполнен кассовый узел с уширенным проходом для проезда коляски;

- для посетителей океанариума на колясках выполнены лифты на путях экскурсионного маршрута для подъема и спуска;

- выполнены туалеты для инвалидов на колясках;

- все уровни комплекса обслуживаются лифтами галереи, обеспечивающими въезд на колясках.

Из описания изобретения следует, что технический результат достигнут, т.к. найдено конструктивное решение здания многофункционального назначения, включающего помещения торгово-развлекательного назначения и познавательного, в частности с морской и речной фауной и флорой, за счет включения в здание океанариума и пингвинариума. Найденное решение объемных форм и взаимное расположение помещений, а также конструктивное решение здания позволяет увеличить пространственную жесткость при снижении материалоемкости.

Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью существенных признаков изобретения, заключается в повышении экономических показателей конструктивной системы комплексного многофункционального здания, в котором найдено рациональное сочетание принятых конструкций фундаментов, объемно-конструктивного решения здания, имеющего превалирующий комплекс помещений торгово-развлекательного назначения, объемного инженерно-биологического комплекса - океанариума с системой водонаполненных танков с морской и пресной водой. Разработанные конструктивные решения прозрачных ограждений океанариума и их взаимное расположение в демонстрационных помещениях максимально увеличивают панорамную обзорность экспозиций и при этом за счет найденных решений объемных форм указанных конструкций увеличивают пространственную жесткость при снижении материалоемкости без уменьшения полезного объема среды обитания системы танков встроенного океанариума.

план здания с лестничными и лифтовыми узлами;

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображен план здания с лестничными и лифтовыми узлами;

на фиг.2 - план здания с указанием расположения главного танка;

на фиг.3 - фрагмент фундаментной системы здания с образованием обратных кессонов;

на фиг.4 - совмещение стен с фундаментной системой здания;

на фиг.5 - разрез А-А на фиг.2 с системой разновеликих демонстрационных танков;

на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.1, включающий комплекс помещений торгового назначения, пассаж и океанариум;

на фиг.7 - разрез В-В на фиг.1 по главному танку океанариума с внутренним смотровым тоннелем;

на фиг.8 - фрагмент плана с системой танков и тоннелем главного танка;

на фиг.9 - разрез Д-Д на фиг.8;

на фиг.10 - фрагмент плана с главным танком и пингвинариумом;

на фиг.11 - увеличенный фрагмент плана с пингвинариумом;

на фиг.12 - разрез Е-Е на фиг.11;

на фиг.13 - разрез Ж-Ж на фиг.11;

на фиг.14 - разрез И-И на фиг.11;

на фиг.15 - вид 1.1 здания на фиг.1;

на фиг.16 - вид 2.1 здания на фиг.1.

Здание 1 многофункционального назначения включает фундамент 2, составляющие объемную конструктивно-компоновочную схему здания предпочтительно с цокольным или подвальным этажом 3, заглубленными в грунт 4, и наземной частью 5, наземными этажами, несущие и ограждающие конструкции соответственно 6, 7, в том числе колонны 8, покрытие 9, не менее одного лестничного и/или лифтового узла соответственно 10, 11, инженерные системы, коммуникации, образующие функционально сгруппированные помещения 12 торгово-развлекательного, технического и обслуживающего назначения и объемный инженерно-биологический комплекс - океанариум 13, оснащенный системой разновеликих (разной формы и объема) демонстрационных танков 14, больший из которых - главный танк 15 содержит не менее одного внутреннего обзорного тоннеля 16. Океанариум 13 снабжен системами жизнеобеспечения и обслуживания танков. Фундамент 2 здания 1 включает армированную плиту 17, усиленную примоноличенными к ней в виде ребер жесткости конструкциями типа балки-стенки 18, конструктивно и функционально совмещенными со стенами 19, например, цокольного или подвального этажа 3 здания 1 и имеющими высоту h не менее 1/3 высоты цокольного или подвального этажа Н с образованием обратного кессона 20. По меньшей мере, в пределах зоны 21 опирания океанариума фундамент 2 имеет по площади переменную жесткость и момент инерции относительно условных, по крайней мере двух, в том числе параллельных вертикальных плоскостей. Конструктивно-компоновочная схема здания 1 выполнена предпочтительно с несущим каркасом 22 с обеспечением условия пространственной жесткости и устойчивости за счет жесткого сопряжения элементов каркаса 22 в преимущественно большей части узлов 23. Часть перекрытий 24 объемной конструктивно-компоновочной схемы здания размещена в разных уровнях с образованием не менее двух смежных разноэтажных и/или разноуровневых функциональных блоков 25 и 26, в том числе и в объеме 27 для океанариума 13 с системой танков 14. По крайней мере, одно из ограждений 28 одного из танков совмещено с несущими и/или ограждающими конструкциями соответственно 6 и 7 здания 1. В случае опирания разноуровневых перекрытий 24 разноэтажных блоков 25 и 26 на одну колонну 29 такие колонны по высоте могут быть выполнены с усилениями для обеспечения устойчивости.

Здание 1 снабжено пингвинарием 30, включающем не менее одного отдельного танка 31 предпочтительно для трех сред обитания - водной, прибрежной и воздушной, адаптированных к экологическим параметрам, оптимальным для длительного пребывания водоплавающих птиц, предпочтительно пингвинов 32, и смонтирован, по крайней мере, большей частью в здании 1, причем танк снабжен ограждениями 33, по крайней мере, одно из которых конструктивно и функционально совмещено, по крайней мере, с одной несущей или ограждающей конструкцией 6, 7 здания 1.

Несущий каркас 22 в пределах цокольного или подвального этажа 3 предпочтительно выполнен железобетонным, а в наземной части - металлическим и содержит образующие рамы колонны, ригели, балки и конструкции фахверка.

Колонны 8 металлического каркаса 22 опираются на железобетонные колонны 8 цокольного или подвального этажа 3 предпочтительно через несовершенные цилиндрические стальные шарниры(на чертежах не показаны), ограниченно-поворотные преимущественно в плоскости рам каркаса, причем ригели в этой плоскости жестко соединены с металлическими колоннами, а в ортогональном направлении последние жестко защемлены в армированной плите 17 фундамента 2, причем перекрытия 24 выполнены в виде жестких дисков.

В зоне размещения океанариума 13 выполнено локальное усиление армированной плиты 17, например сваями 34, оголовки которых завязаны армированной плитой как ростверком 35, и/или фундамент включает набивные сваи, объединенные ростверком 35 в виде ленты 36, например, протяженной, неразрезной. Часть свай 34 снабжена оставляемыми в грунте чугунными винтовыми наконечниками, а армирование ствола сваи выполнено преимущественно в верхней трети ее высоты.

По внешнему контуру здания 1 в грунте образовано замкнутое ограждение 37 для восприятия активного давления грунта в период строительства здания и гидрозащиты цокольного или подвального этажа 3 в период эксплуатации.

Замкнутое ограждение 37 здания, выполнено, по крайней мере, на части длины контура здания в виде грунтобетонной стены 38 из армированных заполненных грунтоцементных скважин, изготовленных по струйной технологии.

Замкнутое ограждение 37 здания, по крайней мере, на части длины контура здания выполнено шпунтовым, например, из корытообразного стального профиля 39, размещенного преимущественно вплотную к фундаменту 2 здания.

Ограждение 37 может быть выполнено частично шпунтовым в виде корытообразного профиля и частично в виде грунтобетонной стены.

Совмещенные со стенами цокольного или подвального этажа 3 ребра жесткости в виде балок-стенок 18 могут быть выполнены на высоту этого этажа Н с образованием пространственной фундаментной системы.

Ростверк 35 разделен не менее чем на два самостоятельных блока 40 и 41 температурно-деформационным швом 42.

Океанариум 13 или, по крайней мере, часть танков 14 океанариума и, по меньшей мере, часть помещений технического обслуживания размещены в цокольном или подвальном этаже 3 здания. Высота океанариума превышает высоту цокольного или подвального этажа 3, а по меньшей мере, одна из колонн 43 несущего каркаса 22 размещена в пределах площади, по крайней мере, одного из танков океанариума 13, например главного танка 15, и имеет гидрозащиту в зоне контакта с водной средой танка.

В ростверке 35 фундамента 2 в пределах площади размещения океанариума 13 или, по крайней мере, части танков 14 океанариума выполнены каналы и приямки (на чертежах не показано) для трубопроводов систем жизнеобеспечения и обслуживания океанариума.

Лестничные и лифтовые узлы соответственно 10, 11 размещены преимущественно по внешнему контуру здания с образованием ядер жесткости.

Балки несущего каркаса 22 в наземной части 5 выполнены неразрезными преимущественно в виде прокатных или сварных двутавров либо в виде балок коробчатого профиля.

Часть колонн несущего каркаса в наземной части разделена по высоте преимущественно на два блока, имеющих опорные площадки для балок перекрытия, выполненных преимущественно двутаврового сечения и снабженных в приопорных участках системой второстепенных балок-распорок, например, в виде прокатных или сварных двутавров, прикрепленных к дискам перекрытий (на чертежах не показано).

Перекрытие 44 цокольного или подвального этажа 3 выполнено в виде железобетонной плиты, опертой на главные и второстепенные балки, имеющие в зонах опирания плиты упоры и арматурные анкеры для обеспечения условия включения плиты в совместную работу.

Здание снабжено расположенными в океанариуме 13 встроенными площадками и дополнительными колоннами, опертыми на несущие конструкции - несущий каркас 22 здания.

Встроенные площадки выполнены преимущественно из стальных конструкций в виде балок с покрытием из рифленых листов.

Часть перекрытий наземной части - наземных этажей выполнена плоскими с вутами в зонах опирания.

Несущий каркас выполнен с фахверком, в том числе конструктивно комбинированным по высоте здания, состоящим из железобетонной и стальной частей, причем фахверк в уровне перекрытий имеет соответственно железобетонные и стальные балки для доборных плит перекрытий.

Железобетонная часть фахверка выполнена в виде пилонов, стальная - преимущественно из гнутых прямоугольных труб, причем жесткость и устойчивость фахверка обеспечена в пределах стальной части креплением к плитам перекрытия, а железобетонной - монолитным соединением пилонов с ограждающими конструкциями здания.

Часть лестничных узлов размещена в здании с возможностью опирания лестничных площадок в разных уровнях и выполнена в монолитном железобетоне или комбинированными - с опорной зоной в монолитном железобетоне и кирпиче по остальной длине, причем на участках пересечения главных балок перекрытий и стен лестничных блоков в последние встроены стойки для опирания балок.

Здание 1 содержит одну протяженную торговую галерею - пассаж 45, обеспечивающую доступ через вход к помещениям здания и выполняющую роль транспортной системы, а также развязки людских потоков, расположенную преимущественно перпендикулярно большему размеру здания в плане, выполненную преимущественно на всю высоту здания и содержащую лестницы, эскалаторы, движущиеся дорожки - треволаторы.

Торговая галерея - пассаж 45 выполнена многоуровневой, расположена между двумя функциональными блоками здания 1 и соединяет блок, содержащий океанариум 13 с блоком здания, содержащим превалирующее количество торговых помещений, являясь общей транспортной развязкой для этих блоков и обеспечивает доступ преимущественно ко всем этажам здания, снабжена остеклением 46 и фонарем (на чертежах не показано), обеспечивающим освещение вплоть до нижних уровней торговой галереи - пассажа.

план здания с указанием расположения главного танка;
фрагмент фундаментной системы здания с образованием обратных кессонов;
совмещение стен с фундаментной системой здания;
фрагмент плана с системой танков и тоннелем главного танка;
фрагмент плана с главным танком и пингвинариумом;
увеличенный фрагмент плана с пингвинариумом;

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Здание многофункционального назначения, характеризующееся тем, что включает фундамент, составляющие объемную конструктивно-компоновочную схему здания, предпочтительно, с цокольным или подвальным и наземными этажами несущие и ограждающие конструкции, в том числе колонны, а также перекрытия, покрытие, не менее одного лестничного и лифтового узла, инженерные системы, коммуникации, образующие функционально сгруппированные помещения торгово-развлекательного, технического и обслуживающего назначения и объемный инженерно-биологический комплекс - океанариум, оснащенный системой разновеликих демонстрационных танков, больший из которых - главный - содержит не менее одного внутреннего обзорного тоннеля, кроме того, океанариум снабжен системами жизнеобеспечения и обслуживания танков, при этом фундамент здания включает армированную плиту, усиленную примоноличенными к ней в виде ребер жесткости конструкциями типа балки-стенки, конструктивно и функционально совмещенными со стенами, например, цокольного или подвального этажа здания и имеющими высоту не менее 1/3 высоты цокольного или подвального этажа с образованием обратного кессона, а, по меньшей мере, в пределах зоны размещения океанариума фундамент имеет по площади переменную жесткость и момент инерции относительно условных, по крайней мере двух, в том числе параллельных вертикальных плоскостей, кроме того конструктивно-компоновочная схема здания выполнена, предпочтительно, с несущим каркасом с обеспечением условия пространственной жесткости и устойчивости за счет жесткого сопряжения элементов каркаса в преимущественно большей части узлов, при этом, по крайней мере, часть перекрытий объемной конструктивно-компоновочной схемы здания размещена в разных уровнях с образованием не менее двух смежных разноэтажных функциональных блоков, в том числе объема для океанариума с системой танков, кроме того, по крайней мере одно из ограждений одного из танков совмещено с ограждающими конструкциями здания.

2. Здание по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено пингвинарием, включающем не менее одного отдельного танка, предпочтительно, для трех сред обитания - водной, прибрежной и воздушной, адаптированных к экологическим параметрам, оптимальным для длительного пребывания водоплавающих птиц, предпочтительно, пингвинов, и смонтирован, по крайней мере, большей частью в здании, причем танк снабжен ограждениями, по крайней мере одно из которых конструктивно и функционально совмещено, по крайней мере, с одной несущей или ограждающей конструкцией здания.

3. Здание по п.1, отличающееся тем, что несущий каркас в пределах цокольного или подвального этажа, предпочтительно, выполнен железобетонным, а в наземной части - металлическим и содержит образующие рамы колонны, ригели, балки.

4. Здание по п.3, отличающееся тем, что колонны металлического каркаса опираются на железобетонные колонны цокольного или подвального этажа, предпочтительно, через несовершенные цилиндрические стальные шарниры, ограниченно-поворотные, преимущественно, в плоскости рам каркаса, причем ригели в этой плоскости жестко соединены с металлическими колоннами, а в ортогональном направлении последние жестко защемлены в армированной плите фундамента, причем перекрытия выполнены в виде жестких дисков.

5. Здание по п.1, отличающееся тем, что фундамент здания включает армированную плиту, причем в зоне размещения океанариума выполнено локальное усиление армированной плиты, например, сваями, оголовки которых завязаны армированной плитой как ростверком, и/или фундамент включает набивные сваи, объединенные ростверком в виде ленты, например, протяженной, неразрезной, причем, по крайней мере, часть свай снабжена оставляемыми в грунте чугунными винтовыми наконечниками, а армирование ствола сваи выполнено, преимущественно, в верхней трети ее высоты.

6. Здание по п.5, отличающееся тем, что, по крайней мере, часть свай снабжена обсадной трубой с обеспечением условий безопасности окружающей застройке при возведении здания.

7. Здание по п.1, отличающееся тем, что в грунте по внешнему контуру здания образовано замкнутое ограждение для восприятия активного давления грунта и гидрозащиты в период строительства здания и цокольного или подвального этажа - в период эксплуатации.

8. Здание по п.7, отличающееся тем, что замкнутое ограждение здания выполнено, по крайней мере, на части длины контура здания в виде грунтобетонной стены из армированных, заполненных грунтоцементных скважин, изготовленных по струйной технологии.

9. Здание по п.7, отличающееся тем, что замкнутое ограждение здания, по крайней мере, на части длины контура здания выполнено шпунтовым из корытообразного стального профиля, размещенного, преимущественно, вплотную к фундаменту здания.

10. Здание по п.1, отличающееся тем, что совмещенные со стенами цокольного или подвального этажа ребра жесткости в виде балок-стенок выполнены на высоту этого этажа с образованием пространственной фундаментной системы.

11. Здание по п.5, отличающееся тем, что фундамент разделен не менее чем на два самостоятельных блока температурно-деформационным швом.

12. Здание по п.1, отличающееся тем, что океанариум или, по крайней мере, часть танков океанариума и, по меньшей мере, часть помещений технического и обслуживающего назначения размещены в цокольном или подвальном этаже здания, при этом высота океанариума превышает высоту цокольного или подвального этажа, а, по меньшей мере, одна из колонн несущего каркаса размещена в пределах площади, по крайней мере, одного из танков океанариума и имеет гидрозащиту в зоне контакта с водной средой танка.

13. Здание по п.5, отличающееся тем, что в фундаменте в пределах площади размещения океанариума или, по крайней мере, в части танков океанариума выполнены каналы и приямки для трубопроводов систем жизнеобеспечения и обслуживания танков океанариума.

14. Здание по п.1, отличающееся тем, что лестничные и лифтовые узлы размещены, преимущественно, по внешнему контуру здания с образованием ядер жесткости.

15. Здание по п.1, отличающееся тем, что балки несущего каркаса в наземной части - наземных этажах выполнены неразрезными, преимущественно в виде прокатных или сварных двутавров, либо в виде балок коробчатого профиля.

16. Здание по п.1 или 3, отличающееся тем, что, по крайней мере, часть колонн несущего каркаса в наземной части - наземных этажах разделена по высоте, преимущественно, на два блока, имеющих опорные площадки для балок перекрытия, выполненных, преимущественно, двутаврового сечения и снабженных в приопорных участках системой второстепенных балок-распорок, например, в виде прокатных или сварных двутавров, прикрепленных к дискам перекрытий.

17. Здание по п.1, отличающееся тем, что перекрытие цокольного или подвального этажа выполнено в виде железобетонной плиты, опертой на главные и второстепенные балки, имеющие в зонах опирания плиты упоры и арматурные анкеры для обеспечения условия включения плиты в совместную работу.

18. Здание по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено расположенными в океанариуме встроенными площадками и дополнительными колоннами, опертыми на несущие конструкции здания.

19. Здание по п.18, отличающееся тем, что встроенные площадки выполнены, преимущественно, из стальных конструкций в виде балок с покрытием из рифленых листов.

20. Здание по п.1, отличающееся тем, что, по крайней мере, часть перекрытий наземной части - наземных этажей выполнена плоскими с вутами в зонах опирания.

21. Здание по п.1, отличающееся тем, что несущий каркас выполнен с фахверком, в том числе конструктивно комбинированным по высоте здания, состоящим из железобетонной и стальной частей, причем фахверк в уровне перекрытий имеет соответственно железобетонные и стальные балки для доборных плит перекрытий.

22. Здание по п.21, отличающееся тем, что железобетонная часть фахверка выполнена в виде пилонов, стальная - преимущественно, из гнутых прямоугольных труб, причем жесткость и устойчивость фахверка обеспечена в пределах стальной части креплением к плитам перекрытия, а железобетонной - монолитным соединением пилонов с ограждающими конструкциями здания.

23. Здание по п.1, отличающееся тем, что, по крайней мере, часть лестничных узлов размещена в здании с возможностью опирания лестничных площадок в разных уровнях и выполненных в монолитном железобетоне или комбинированными - с опорной зоной в монолитном железобетоне и кирпиче по остальной длине, причем на участках пересечения главных балок перекрытий и стен лестничных узлов в последние встроены стойки для опирания балок.

24. Здание по п.1, отличающееся тем, что содержит, по крайней мере, одну протяженную торговую галерею-пассаж, обеспечивающую доступ через вход к помещениям здания и выполняющую роль транспортной системы, а также развязки людских потоков, расположенную, преимущественно, перпендикулярно большему размеру здания в плане, выполненную, предпочтительно, на всю высоту здания и содержащую лестницы, эскалаторы, движущиеся дорожки - треволаторы.

25. Здание по п.24, отличающееся тем, что торговая галерея-пассаж выполнена многоуровневой, расположена между двумя функциональными блоками здания и соединяет блок, содержащий океанариум с блоком здания, содержащим превалирующее количество торговых помещений, являясь общей транспортной развязкой для этих блоков, и обеспечивает доступ, преимущественно, ко всем этажам здания, снабжена остеклением и фонарем, обеспечивающим освещение вплоть до нижних уровней торговой галереи-пассажа.

Версия для печати


вверх