Общее описание архитектурных решений

По конструкции башня представляет собой сборно-разборный металлический каркас.

Наибольшая масса монтажного элемента – швеллер горячекатанный 200х90х30 мм – 489,46 кг.

Общая длина швеллера 16 480 мм. Швеллер состоит из двух составных частей 12,0 м и 4,48 м., соединенных между собой с помощью сварки и приваренных внутри металлических пластин длиной около 1,0 м.
 
Подготовка для плиты фундамента 600 мм. (виброуплотненный гравий, песок и бетон марки М100).

Фундамент: железобетонная плита толщиной 400 мм. с двойной сеткой армирования.
Марка бетона фундаментной плиты М300.
Шаг армирования нижней и верхней сетки 250 х 250 мм. Толщина арматуры сеток 12 мм. с уплотнением сетки в местах расположения колон. Арматура 35ГС или 25Г2С класса А3.

Источники вибрации и инфразвука отсутствуют.
 
По периметру фундамента башни запроектирована отмостка шириной 1,25 м. Отмотку предлагается утеплить.

Для башни предлагается использовать систему молниезащиты, установленную на одной металлической стержневой опоре (молниеприемнике).
Высота возвышения молниеприемника около 4,0 м.

Время для подготовки и монтажа башни не должно превышать 100 часов.
Для удобства транспортировки элементов башни, детали конструкции не превышают в длину 12 000 мм, в высоту 2400 мм, в ширину 2400 мм, а вес не более 356,4 кг.

Общий вес башни в сборе, без учета фундамента, не превышает 4 тонн.

Запрещается использовать учебные башни для хранения оборудования и различных предметов, кроме пожарных рукавов, подвешенных для сушки.

Поверхность наземных покрытий (в том числе из синтетических материалов) должна быть ровной и нескользкой, не теряющей несущей способности при переувлажнении. Синтетические покрытия следует укладывать на двухслойный асфальтобетон толщиной не менее 9 см. Допустимый просвет под рейкой длиной 3 м не должен быть более 5 мм, коэффициент уплотнения слоя - 0,98. Резинобитумные покрытия следует укладывать на слой крупнозернистого асфальтобетона толщиной 40 мм.

Неводостойкие покрытия из различных инертных и вяжущих материалов, подбираются по принципу оптимальной смеси. В качестве инертных материалов следует использовать молотый кирпич, черепицу, шлак, песок, а из вяжущих - глину и известь (порошкообразные).

Состав неводостойких специальных смесей: N 1 - крошка кирпичная из кирпича пластического прессования: фракции 1-3 мм - 43%, фракции 3-5 мм - 43%, глина порошкообразная - 14%; N 2 - глина порошкообразная - 45%, песок крупнозернистый - 45%, известь порошкообразная - 10%. Смесь приготавливается в бетономешалках различной емкости. Покрытие уплотняется различными по массе катками, вначале ручным массой от 250 до 500 кг, окончательно - массой 850-1000 кг.

Для обеспечения поверхностного водоотвода и улучшения условий дренирования поверхности покрытия рекомендуется выполнять с уклонами для сброса ливневых вод за пределы сооружения (по рельефу, в водоотводные лотки или дренажные канавки).

Предохранительная подушка

Перед рабочей стороной учебной башни в грунте размещают предохранительную подушку толщиной не менее 1 м, шириной от фасадной стороны 4 м, выступающую за габариты башни не менее чем на 1 м.

Рекомендация

Предохранительная подушка должна выступать не менее чем за 2,0 м от проекции защитно-улавливающая сетка (ЗУС).

Предохранительную подушку указанной толщины выполняют из засыпки, состоящей из 50% опилок и 50% песка, которую перемешивают и насыпают слоем на пружинистое основание; толщина основания - 50 см.

В качестве пружинистого основания могут использоваться резиновые покрышки или хворост.

Между основанием и насыпью делается настил из грубой хозяйственной ткани типа рогожи в 2-3 слоя по ГОСТ 5530-2004 "Ткани упаковочные и технического назначения из лубяных волокон. Общие технические условия".

Засыпка в яме выполняется взрыхленной, но на одном уровне с дорожкой разбега.

Для отвода воды из приямка делается дренаж или другое устройство, обеспечивающее сток воды. Яма предохранительной подушки может быть оборудована паропроводом для подогревания материалов подушки в холодное время года.
Перед проведением тренировок на учебной башне верхний слой предохранительной подушки необходимо взрыхлить. Обновление предохранительной подушки производится не реже одного раза в 24 месяца и оформляется актом.

Учебную башню оборудуют ставнями с запорами для закрывания окон и щитами для предохранения подушки от попадания влаги.

Страхующие приспособления, защитно-улавливающая сетка (ЗУС)

Учебную пожарная башня должна быть оборудована надежными страхующими приспособлениями или страховочной сеткой.

Конструкция сетки – приложение №4 к Приказу Минспорттуризма России от «21» января 2011 г. № 32 "Правила служебно-прикладного вида спорта "Пожарно-прикладной спорт".

Страхующие устройства учебных башен перед использованием подвергаются проверке: замок должен прочно удерживать веревку и после снятия нагрузки на нем должны отсутствовать повреждения и заметная остаточная деформация.

Учебную башню обеспечивают страхующими устройствами из расчета: одно устройство на один ряд окон по вертикали, которые ежегодно испытывают в установленном порядке с оформлением соответствующего акта.

Установленная в эксплуатационном положении ЗУС должна выдерживать динамическую
нагрузку от падения на сетку груза (манекена) массой (100 i 1) кг с высоты 7 м.

Эксплуатационное положение ЗУС должно способствовать сохранению целостности опорно-двигательного аппарата и в целом организма человека, упавшего на сетку, а также предотвращать
вылет из сетки легких фрагментов, падающих на сетку.

Для этого рекомендуется обеспечить угол наклона сетополотна к горизонтальной плоскости не менее 5°-10° и исключить ее провисание в середине сетки относительно осей опор более чем на 500 мм.
На каждом углу сетки должны быть образованы петли диаметром 15—20 мм для обеспечения
удобства прикрепления сетки к металлическим опорам.

Сетку необходимо обеспечить маркировкой с указанием длины сетки.
Металлические опоры, к которым прикрепляются сетки, должны быть окрашены в яркие
цвета — красный, желтый или оранжевый.

Рекомендации по выбору комплектующих материалов и монтажу страховочной сетки

1. Страховочная сетка монтируется на высоте 5150 мм от уровня беговой дорожки или соответственно на высоте 900 мм от уровня подоконника 2-го этажа.

2. Расстояние от фасадной плоскости башни до ближней кромки страховочной сетки 750 мм.

3. Ширина страховочной сетки не менее 3250 мм.

4. Для изготовления страховочной сетки рекомендуется применять дели веревочные узловые полиамидные, изготовленные из веревок 3,1 - 4 мм, с размером ячейки от 45 мм до 55 мм.

5. По периметру полотна в каждую ячейку продевается шнур плетеный капроновый диаметром 10 - 12 мм.

6. Для обеспечения натяжения полотна применять изолированный стальной трос диаметром 5 - 7 мм, натянутый параллельно фасадной плоскости башни, вдоль ближней и дальней кромки полотна, с использованием натяжных приспособлений (по принципу натяжения волейбольной сетки).

7. Допускается небольшое провисание сетки, не мешающее производить подвеску штурмовой лестницы.

8. Страховочное полотно растягивается между горизонтальными балками, которые имеют консольное крепление к учебной башне или крепятся на опорах. В крытых спорткомплексах возможно крепление балок к строительным конструкциям.

9. Можно применять стальные двутавровые балки, швеллеры, а также балки, изготовленные из труб круглого или квадратного сечения. При подборе балки необходимо учитывать момент сопротивления выбранных профилей, материал, способ крепления балки и ширину фасада башни.

Для справки

Общий вес сетки страховочной на 2 дорожки около 12 кг, объем 0,2 м. куб.

Средняя цена сетки страховочной на 2 дорожки на январь 2020 г:  12 500.00 - 16 250 руб.

На сегодняшний день не существует установленного порядка испытания сетки, так же как и законодательно установленных технических параметров или требований.

Повышение сейсмоустойчивости
 

Повышение сейсмоустойчивости фундамента заключается в отделении фундамента здания от всей постройки выше фундамента за счет установки между плитой основания фундамента и всем зданием свинцово-резиновых подшипников, в которых свинцовое ядро окружено чередующимися слоями резины и стали.
Стальные пластины крепят подшипники к зданию и фундаменту и это позволяет во время землетрясения двигаться фундаменту, но не двигаться конструкции над ним.

В базовом варианте для обеспечения сейсмоустойчивости плита фундамента толщиной 600 мм. устанавливается на 6 железобетонных сваях С60.30-8 300х300 мм. с центральным армированием по Серии 1.011.1-10 вып.1.
 
Возможна замена на буронабивные сваи, в зависимости от характеристик грунта и наличия имеющейся строительной техники.
По периметру фундамента здания запроектирована железобетонная стена, соединенная с горизонтальными квадратными железобетонными сваями сечением 300х300 мм.
Между железобетонной плитой и фундаментов здания установлены демпфирующие элементы.
Во время землетрясения стена принимает на себя ударные импульсы сейсмоволны.
 
В 9-балльных зонах следует применять только полнотелый кирпич.

Гидроизоляционные слои в зданиях следует выполнять из цементного раствора.
Применять рулонные гидроизоляционные материалы не допускается.

Для штучной кладки несущих и самонесущих стен зданий и заполнения каркаса рекомендуется применять следующие изделия и материалы:
а) кирпич полнотелый или пустотелый марки не ниже 75, пустотностью не выше 25 % с отверстиями, максимальный размер сечения которых не превышает минимальное расстояние между ними и 16 мм; допускается использовать кирпич с несквозными пустотами диаметром до 60 мм; при сейсмичности 7 баллов допускается применять керамические камни марки не ниже 75;
б) сплошные и пустотелые камни и блоки из легкого бетона средней плотностью не менее 1200 кг/м3 класса В3,5 и выше и мелкие блоки из ячеистого бетона средней плотностью не менее 700 кг/м3 из бетона класса В2,5 и выше;
в) камни и блоки правильной формы из ракушечников, известняков, туфов (кроме фельзитового) и других природных материалов марки 50 и выше; для зданий высотой до двух этажей сейсмичностью не более 8 баллов допускается использовать известняк и ракушечник марки не ниже 35;
г) растворы марки не ниже 50 на основе цемента с пластификаторами и/или специальными добавками, повышающими сцепление раствора с кирпичом или камнем.
 
Армирование кладки следует осуществлять сетками в горизонтальных швах и вертикальными отдельными стержнями или каркасами, размещаемыми в теле кладки или в штукатурных слоях. Вертикальная арматура должна быть непрерывной и соединяться с антисейсмическими поясами. Соединение вертикальной арматуры внахлест без сварки не допускается. При размещении вертикальной арматуры в штукатурных слоях она должна быть связана с кладкой хомутами, расположенными в горизонтальных швах кладки.
Вертикальные железобетонные включения (сердечники) должны устраиваться открытыми не менее чем с одной стороны и соединяться с антисейсмическими поясами. Продольная арматура вертикальных обрамлений простенков должна быть надежно соединена с горизонтальным армированием хомутами, уложенными в горизонтальных швах кладки. Класс бетона включений должен быть не ниже В15, а площадь сечения продольной арматуры не должна превышать 0,8 % площади сечения бетона простенков.
 
Сейсмичность площадки строительства следует определять на основании сейсмического микрорайонирования (СМР), выполняемого для районов с сейсмичностью 6 баллов и более.
 

Примечание