Конструктивные решения: раздел 4 и рабочие чертежи КЖ, КМ, КД

Раздел 4 в действующей структуре

Конструктивные решения — раздел 4 проектной документации по пункту 3(1) Положения (ПП РФ № 87); требования к содержанию — пункт 14. С 1 сентября 2022 года раздел избавился от объёмно-планировочной части: она объединена с архитектурной в разделе 3, а четвёртый раздел сосредоточен на несущей системе здания. Тем же Постановлением Правительства РФ от 27.05.2022 № 963 подпункты «з»–«к» пункта 14 признаны утратившими силу.

Это тот раздел, по которому экспертиза задаёт больше всего вопросов по существу: за каждым листом стоят расчёты, и «нарисованные» решения здесь не проходят.

Что требует пункт 14 дословно

Формулировка пункта начинается буднично: «Раздел 4 «Конструктивные решения» содержит» — и дальше двадцать позиций, разделённых на текстовую и графическую части. Мы приводим их так, как они записаны, потому что именно по этому перечню собирается состав тома.

Исходные условия — подпункты «а»–«г». Раздел открывается не конструкциями, а площадкой: «сведения о топографических, инженерно-геологических, гидрогеологических, метеорологических и климатических условиях земельного участка, предоставленного для размещения объекта капитального строительства», затем «сведения об особых природных климатических условиях территории», «сведения о прочностных и деформационных характеристиках грунта в основании объекта капитального строительства» и «уровень грунтовых вод, их химический состав, агрессивность грунтовых вод и грунта по отношению к материалам, используемым при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте подземной части объекта капитального строительства».

Сами решения — подпункты «д»–«ж». Подпункт «д» требует «описание и обоснование конструктивных решений зданий и сооружений, включая их пространственные схемы, принятые при выполнении расчетов строительных конструкций». Подпункт «е» — самый нагруженный по смыслу: «описание и обоснование технических решений, обеспечивающих необходимую прочность, устойчивость, пространственную неизменяемость зданий и сооружений объекта капитального строительства в целом, а также их отдельных конструктивных элементов, узлов, деталей в процессе изготовления, перевозки, строительства, реконструкции, капитального ремонта и эксплуатации объекта капитального строительства». Обратите внимание на перечень стадий: прочность требуется обосновать не только для эксплуатации, но и для изготовления, перевозки и монтажа — отсюда монтажные схемы и указания по производству работ. Подпункт «ж» добавляет «описание конструктивных и технических решений подземной части объекта капитального строительства».

Защитные мероприятия — подпункты «л»–«о». Подпункт «л» — это сводный список обоснований: «обоснование проектных решений и мероприятий, обеспечивающих: соблюдение требуемых теплозащитных характеристик ограждающих конструкций; снижение шума и вибраций; гидроизоляцию и пароизоляцию помещений; снижение загазованности помещений; удаление избытков тепла; соблюдение безопасного уровня электромагнитных и иных излучений», а следом — «пожарную безопасность; соответствие зданий, строений и сооружений требованиям энергетической эффективности и требованиям оснащенности их приборами учета используемых энергетических ресурсов». Дальше идут «характеристику и обоснование конструкций полов, кровли, потолков, перегородок» (подпункт «м»), «перечень мероприятий по защите строительных конструкций и фундаментов от разрушения» («н») и «описание инженерных решений и сооружений, обеспечивающих защиту территории объекта капитального строительства, отдельных зданий и сооружений объекта капитального строительства, а также персонала (жителей) от опасных природных и техногенных процессов» («о»).

Энергоэффективность — подпункты «о(1)» и «о(2)». Первый требует «перечень мероприятий по обеспечению соблюдения установленных требований энергетической эффективности к конструктивным решениям, влияющим на энергетическую эффективность зданий, строений и сооружений». Второй шире: «описание и обоснование принятых конструктивных, функционально-технологических и инженерно-технических решений, направленных на повышение энергетической эффективности объекта капитального строительства, в том числе в отношении наружных и внутренних систем электроснабжения, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха помещений» — и отдельно оговаривает, что сюда входит обоснование «оптимальности размещения отопительного оборудования, решений в отношении тепловой изоляции теплопроводов, характеристик материалов для изготовления воздуховодов», а также «горячего водоснабжения, оборотного водоснабжения и повторного использования тепла подогретой воды».

Графическая часть — подпункты «п»–«х». Поэтажные планы «с указанием размеров и экспликации помещений»; чертежи разрезов «с изображением несущих и ограждающих конструкций, указанием размерной привязки осей или поверхностей элементов конструкций к координационным осям здания (строения, сооружения) или в необходимых случаях к другим элементам конструкций, отметок наиболее характерных уровней элементов конструкций, позиций (марок) элементов конструкций» — и, отдельной оговоркой, «а также с изображением линий геологических разрезов, разграничивающих слои грунта с различными геологическими характеристиками, для фундаментов и свайных оснований». Затем «чертежи фрагментов планов и разрезов, требующих детального изображения», «схемы каркасов и узлов строительных конструкций», «планы перекрытий, покрытий, кровли», «схемы расположения ограждающих конструкций и перегородок» и «план и сечения фундаментов».

Требование по теплозащите стоит именно здесь — в подпункте «л» раздела 4, рядом с гидроизоляцией и пожарной безопасностью. В разделе 3 энергоэффективность представлена только архитектурной стороной. Это разделение стоит держать в голове при сведении томов: одна и та же тема живёт в двух разделах разными частями.

Механическая безопасность: чем закон меряет конструктивный раздел

Пункт 14 отвечает на вопрос «что написать», а Федеральный закон от 30.12.2009 № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» — на вопрос «что доказать». Требование верхнего уровня — статья 7: «Строительные конструкции и основание здания или сооружения должны обладать такой прочностью и устойчивостью, чтобы в процессе строительства и эксплуатации не возникало угрозы причинения вреда жизни или здоровью людей» — и далее перечень последствий, которых быть не должно: «1) разрушения отдельных несущих строительных конструкций или их частей; 2) разрушения всего здания, сооружения или их части; 3) деформации недопустимой величины строительных конструкций, основания здания или сооружения и геологических массивов прилегающей территории». Четвёртым пунктом закон называет «повреждения части здания или сооружения, сетей инженерно-технического обеспечения или систем инженерно-технического обеспечения в результате деформации, перемещений либо потери устойчивости несущих строительных конструкций, в том числе отклонений от вертикальности».

Как это доказывается — статья 16. Часть 1: «Выполнение требований механической безопасности в проектной документации здания или сооружения должно быть обосновано расчетами и иными способами, указанными в части 6 статьи 15 настоящего Федерального закона, подтверждающими, что в процессе строительства и эксплуатации здания или сооружения его строительные конструкции и основание не достигнут предельного состояния по прочности и устойчивости». Само предельное состояние определено в части 2: «За предельное состояние строительных конструкций и основания по прочности и устойчивости должно быть принято состояние, характеризующееся: 1) разрушением любого характера; 2) потерей устойчивости формы; 3) потерей устойчивости положения; 4) нарушением эксплуатационной пригодности».

Что учитывается в расчётах — часть 3: «В расчетах строительных конструкций и основания должны быть учтены все виды нагрузок, соответствующих функциональному назначению и конструктивному решению здания или сооружения, климатические, а в необходимых случаях технологические воздействия, а также усилия, вызываемые деформацией строительных конструкций и основания». Если характеристики элементов меняются со временем — от климата, агрессивной среды или усталостных явлений, — то «в проектной документации должны быть дополнительно указаны параметры, характеризующие сопротивление таким воздействиям, или мероприятия по защите от них».

Отдельно закон описывает требования к самой модели. Часть 4: расчётные модели, включая расчётные схемы и основные предпосылки расчёта, «должны отражать действительные условия работы здания или сооружения, отвечающие рассматриваемой расчетной ситуации», и при этом учитывать семь факторов: «1) факторы, определяющие напряженно-деформированное состояние; 2) особенности взаимодействия элементов строительных конструкций между собой и с основанием; 3) пространственная работа строительных конструкций; 4) геометрическая и физическая нелинейность; 5) пластические и реологические свойства материалов и грунтов; 6) возможность образования трещин; 7) возможные отклонения геометрических параметров от их номинальных значений». Практический смысл списка простой: расчётная записка, где расчёт выполнен плоской схемой без учёта пространственной работы и трещинообразования, уязвима для замечаний по формальному основанию.

Расчётных ситуаций закон называет две обязательные — установившуюся, «имеющая продолжительность того же порядка, что и срок эксплуатации здания или сооружения, в том числе эксплуатация между двумя капитальными ремонтами или изменениями технологического процесса», и переходную, «имеющая небольшую по сравнению со сроком эксплуатации здания или сооружения продолжительность, в том числе строительство, реконструкция, капитальный ремонт здания или сооружения». Для повышенного уровня ответственности добавляется третья: «При проектировании здания или сооружения повышенного уровня ответственности должна быть учтена также аварийная расчетная ситуация, имеющая малую вероятность возникновения и небольшую продолжительность, но являющаяся важной с точки зрения последствий достижения предельных состояний, которые могут возникнуть при этой ситуации (в том числе предельных состояний при ситуации, возникающей в связи со взрывом, столкновением, с аварией, пожаром)».

Наконец, часть 7 задаёт нижнюю границу коэффициента надёжности по ответственности: «расчетные значения усилий в элементах строительных конструкций и основании здания или сооружения должны быть определены с учетом коэффициента надежности по ответственности, принятое значение которого не должно быть ниже: 1) 1,1 - в отношении здания и сооружения повышенного уровня ответственности; 2) 1,0 - в отношении здания и сооружения нормального уровня ответственности; 3) 0,8 - в отношении здания и сооружения пониженного уровня ответственности». Те же три значения даёт ГОСТ 27751-2014 для классов КС-3, КС-2 и КС-1 — разбор стандарта со сроками службы и расчётными ситуациями у нас на странице поверочных расчётов.

Чем обосновывают решения после отмены обязательного перечня

С 1 сентября 2024 года обязательного перечня стандартов к техническому регламенту больше нет, и в конструктивных разделах регулярно появляется вольная трактовка: раз перечень отменён, ссылаться не на что. Закон устроен иначе.

Уровень ответственности приходит в исходных данных, а не выбирается проектировщиком: «В составе исходных данных для осуществления архитектурно-строительного проектирования должен быть указан уровень ответственности проектируемого здания или сооружения, устанавливаемый в соответствии с частями 7 - 10 статьи 4 настоящего Федерального закона» (часть 2 статьи 15). Для опасных производственных объектов повышенного уровня ответственности закон требует большего: в проектной документации «должны быть предусмотрены конструктивные и организационно-технические меры по защите жизни и здоровья людей и окружающей среды от опасных последствий аварий в процессе строительства, эксплуатации, консервации и сноса (демонтажа) таких объектов».

Обоснование соответствия — часть 5.1: соответствие решений и мероприятий требованиям закона «должно быть обосновано в этой проектной документации с указанием положений настоящего Федерального закона и положений одного или нескольких документов, указанных в части 1 статьи 6 настоящего Федерального закона». То есть ссылки на своды правил из раздела никуда не исчезли — изменился их статус: не «обязательный перечень», а выбранный и заявленный набор. Часть 5.2 закрепляет право выбора: если задание не предусматривает иного, проектировщик «вправе самостоятельно определить, в соответствии с какими из документов, указанных в пунктах 1 - 3 части 1 статьи 6 настоящего Федерального закона, будут осуществляться архитектурно-строительное проектирование, строительство, реконструкция, капитальный ремонт, снос здания, сооружения».

А если требования нет вовсе — работает часть 6. Обосновать соответствие разрешается «в том числе в случае отсутствия соответствующих требований в документах по стандартизации, указанных в статье 6 настоящего Федерального закона, одним или несколькими из следующих способов»: «1) результаты исследований; 2) расчеты и (или) испытания», а также «3) моделирование сценариев возникновения опасных природных процессов и явлений и (или) техногенных воздействий, в том числе при неблагоприятном сочетании опасных природных процессов и явлений и (или) техногенных воздействий; 4) оценка риска возникновения опасных природных процессов и явлений и (или) техногенных воздействий». Это штатный путь для нетиповых конструкций и для реконструкции старых зданий, где действующие своды правил буквально неприменимы. Что из документов обязательно, а что добровольно, разобрано в нашей сводке нормативных документов.

Ещё одно требование статьи 15 стоит вынести отдельно, потому что о нём вспоминают через двадцать лет после сдачи объекта: в проектной документации «должна быть предусмотрена в объеме, необходимом для обеспечения безопасности здания или сооружения, доступность элементов строительных конструкций, сетей инженерно-технического обеспечения и систем инженерно-технического обеспечения для определения фактических значений их параметров и других характеристик, а также параметров материалов, изделий и устройств, влияющих на безопасность здания или сооружения, в процессе его строительства и эксплуатации». Рядом — требование указать «минимальная периодичность осуществления проверок, осмотров и освидетельствований состояния строительных конструкций, основания, сетей инженерно-технического обеспечения и систем инженерно-технического обеспечения здания или сооружения». Мы проектируем и обследуем одновременно, поэтому знаем цену узлам, к которым потом невозможно подобраться с прибором.

Сложные природные условия и защита территории

Подпункт «о» пункта 14 требует описать инженерные решения, защищающие территорию, здания и людей от опасных природных и техногенных процессов. Содержание этих решений задаёт статья 18 закона № 384-ФЗ: «Для обеспечения безопасности зданий и сооружений, строительство и эксплуатация которых планируются в сложных природных условиях, в случаях, предусмотренных в задании на проектирование здания или сооружения, в проектной документации должны быть предусмотрены» меры защиты людей, здания и территории, а также «конструктивные меры, уменьшающие чувствительность строительных конструкций и основания к воздействию опасных природных процессов и явлений и техногенным воздействиям; 3) меры по улучшению свойств грунтов основания; 4) ведение строительных работ способами, не приводящими к проявлению новых и (или) интенсификации действующих опасных природных процессов и явлений».

Ключевая оговорка — про соседей. Если защитные меры, «в том числе устройство инженерной защиты, и строительство здания или сооружения могут привести к активизации опасных природных процессов и явлений на прилегающих территориях, в проектной документации должны быть предусмотрены соответствующие компенсационно-восстановительные мероприятия». Для петербургской застройки с её слабыми грунтами это не теория: расчёт зоны влияния нового строительства и геотехническое обоснование делаются именно под этот абзац.

Уровень ответственности самой защиты закон привязывает к защищаемому объекту: «При обосновании принятых проектных решений уровень ответственности сооружений инженерной и противоаварийной защиты должен быть принят в соответствии с уровнем ответственности защищаемых зданий или сооружений». А проектная документация, включая сооружения инженерной защиты, «должна содержать пределы допустимых изменений параметров, характеризующих безопасность объектов и геологической среды в процессе строительства и эксплуатации» — это нормативная опора для программы мониторинга, которую экспертиза требует по объектам в стеснённых условиях.

Отдельная строка статьи 18, о которой забывают проектировщики жилья: «В проектной документации жилых зданий должно быть предусмотрено оборудование таких зданий техническими устройствами для автоматического отключения подачи воды при возникновении аварийных ситуаций».

Состав раздела в работе

Конструктивная система и расчёты. Обоснование выбранной системы, расчётные схемы, сбор нагрузок, статические и при необходимости динамические расчёты. Сведения о расчётных программах фиксируются для пояснительной записки — подпункт «п» пункта 10 Положения, который экспертиза проверяет.

Фундаменты. Тип, глубина заложения, защита от подземных вод — строго по данным инженерно-геологических изысканий. Изыскания выполняем сами, поэтому расчётные характеристики грунтов не приходится «принимать по аналогу».

Конструкции по материалам. Железобетон — монолитные и сборные каркасы, перекрытия, стены; металл — каркасы, фермы, балки, связи; дерево — балки, стропильные системы, клеёные конструкции. На рабочей стадии каждому материалу соответствует свой основной комплект чертежей: КЖ, КМ, КД по ГОСТ 21.101.

Защита конструкций. Антикоррозионная защита, огнезащита в увязке с разделом 9, защита древесины от гниения — то, что пункт 14 называет мероприятиями по защите конструкций и фундаментов от разрушения. Плюс теплозащитная оболочка и энергетические подпункты «о(1)» и «о(2)».

Конструкции существующих зданий — наша специализация

Проект реконструкции или усиления не может опираться на проектную прочность сорокалетней давности. Схема работы у нас замкнутая:

1. Обследование конструкций — фактическая прочность материалов, дефекты, категории технического состояния;
2. поверочные расчёты на фактические характеристики;
3. проект усиления или восстановления — с чертежами и указаниями по производству работ.

Проектировщик получает данные обследования из первых рук, заказчик — единую ответственность за результат: расхождения «обследовал один, проектировал другой» не возникают в принципе.

Рабочие чертежи КЖ, КМ, КД

После экспертизы решения раздела детализируются в основных комплектах рабочих чертежей по маркам: схемы расположения, деталировка, армирование, спецификации, ведомости расхода стали. Старые страницы нашего сайта «Конструкции железобетонные», «Конструкции металлические» и «Конструкции деревянные» объединены в эту услугу — подробнее о стадии в целом на странице разработки рабочей документации.

Как заказать

Пришлите задание и архитектурную часть — для существующих зданий достаточно адреса и описания задачи: обследование, расчёты и проект предложим одним договором. Ответим в течение часа в рабочее время. На выполненные работы даём гарантию до 5 лет.