23.12.2015
Сергей Владимирович Никифоров – главный инженер АО «МФК «Лахта центр»:
- Лейтмотив форума (100+ Forum Russia) – специальные технические условия (далее СТУ) для высотных зданий. Расскажите, насколько сложным для «Лахта-центра» был вопрос прохождения технических условий?
В нашем проекте есть условия на противопожарные СТУ, вернее, требования по обеспечению пожарной безопасности и общие технические условия на объект в целом, включая проектирование и строительство. И эти специальные технические условия сопровождают нас на протяжении всего проекта, живут вместе с нами как изменяемый документ, в котором мы постоянно фиксируем последние идеи, оптимизации и усовершенствования, необходимые для согласования с федеральными инстанциями. По большому счету, это отдельная работа, не сильно связанная с проектированием, но очень важно в этих документах отразить все, что мы хотим привнести инновационного в наш комплекс. А смысл в том, что не все инновации, которые мы хотим использовать, описаны исчерпывающе в существующих нормативах. И основная задача – найти в нормативах нужный параграф, который может это описать. Если все-таки такого параграфа нет, мы стараемся его закрыть через СТУ.
Плюс в проекте есть еще один привнесенный нами элемент, где потребовались не только специальные технические условия, но и методика расчета. Речь идет о композитных конструкциях. Вертикальные конструкции – колонны и горизонтальные – перекрытия. Горизонтальные перекрытия очень часто используются мостовиками. Здесь ничего нового нет, а вот вертикальные конструкции у нас будут использоваться у одних из первых в России. И недавно мы внесли очередное обновление в документах для того, чтобы также закрыть вопрос по композитным конструкциям. Мы провели серию натурных испытаний, и ведущие институты подготовили уточненную методику расчета наших конструкций, в результате чего разработали и согласовали в Минстрое СТУ на применение этих конструкций.
- Вы упомянули композитные конструкции. Можете поделиться деталями технологии?
- При реализации проекта мы выбрали наиболее выгодное и надежное решение – композитные конструкции. Это идиллия совмещения металла и бетона. Мы взяли все преимущества металла – это скорость, удобовозводимость сооружения в холодный период и на высоте. А у бетона позаимствовали его положительные стороны – это устойчивость к пожарной нагрузке, схожесть ползучести и усадки внешнего периметра башни и ядра. Металл в композитной (сталежелезобетонной) конструкции занимает до 17%, включая арматурные изделия. Остальное – бетон. При этом используем высокую марку бетона «B 80» для наиболее оптимальной совместной работы материалов. И это – наши колонны, которые служат для устойчивости здания, располагаясь по периметру.
Фактически скелет здания выглядит так: в центре башни – круглое железобетонное ядро, от которого лучами уложены стальные балки, опирающиеся на сталежелезобетонные колонны по фасадному периметру. Помимо стали – жесткой арматуры, которую мы вставляем в колонну, у нас есть еще фоновая арматура – традиционные арматурные стержни, которые находятся по периметру колонны.
Кроме того, при переходе с чистого металла на композит мы получили определенный выигрыш в сроках и в подборе оборудования для подъема на высоту. Колонна из чистого металла высотой 4,2 метра очень тяжелая. На нижних этажах таких колонн нужно много. И хотя изначально проектировщики рассматривали возможность применения стальных конструкций из обыкновенных металлических слябов (Сляб – плита, пластина, большой кусок; в металлургии – полупродукт металлургического производства: стальная заготовка прямоугольного сечения с большим отношением ширины к высоте – до 15. – Прим. ред.), все же было принято решение выполнить колонны в виде композитных конструкций после детального анализа с управляющим по строительству графика и технологии возведения.
- Применяются ли в проекте центра другие инновационные технологии?
- Говоря про строительство небоскребов вообще, стоит в первую очередь сказать об использовании высокопрочных материалов. Мы говорим как о бетоне (это класс бетона «B 60», «B 80»), так и о высокопрочной стали (класс стали – 355, 465). Это материалы, которые необходимы на высоте. Без них либо элементы здания получатся очень громоздкими, либо их форма не подойдет под ту геометрию, которую придумал архитектор. Появилась еще одна система, когда сталь и бетон используются одновременно. Это композитное сечение перекрытий, когда на металлическую балку кладется профилированный лист и к металлической балке, через этот профлист, насквозь привариваются анкерные болты. В итоге, когда мы заливаем сверху бетон, у нас получается несъемная опалубка. Очень интересная и перспективная технология, которая эффективно и широко используется в высотном строительстве.
Стоит упомянуть еще об одном используемом решении – самоуплотняющийся бетон (СУБ). Это бетон, который вытесняет воздух за счет собственного веса. Для того, чтобы вытеснить воздух из обыкновенного бетона, чтобы его уложить и отвибрировать, необходимо огромное количество вибраторов. Это время, дополнительное оборудование и, соответственно, дополнительная стоимость. Когда рассматривается самоуплотняющийся бетон, то его достаточно залить в форму и все. Но у него есть очень большой минус. Он очень чувствителен к внешней среде. Если во время заливки пошел дождь, или неправильно подобрали соотношение между цементом и водой, или неправильно рассчитали добавку, то его подвижность может быть нарушена. Но если есть возможность укрыть поверхность и вести работы с учетом температуры воздуха и влажности на улице, то этот материал просто незаменим для густоармированных конструкций.