Основные элементы и конструктивные

Схемы зданий

Здания и сооружения состоят из отдельных конструктивных элементов, которые подразделяют на несущие и ограждающие.

Несущие элементы (фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия) воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, возникающие от массы оборудования, людей, снега, собственной массы конструкций, действия ветра и т.д.

Ограждающие элементы (наружные и внутренние стены, полы, перегородки, заполнения оконных и дверных проемов) защищают внутренние помещения от атмосферных воздействий и позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия. Некоторые конструктивные элементы совмещают несущие и ограждающие функции.

Основные конструктивные элементы зданий:

· Фундаменты – подземные конструкции, воспринимающие нагрузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способностью.

· Наружные стены – это вертикальные ограждающие конструкции.

· Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения.

· Перегородки – легкие стены, разделяющие помещения на отдельные части.

· Колонны отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагрузки от вышележащих элементов здания.

· Междуэтажные перекрытия – конструкции, разделяющие здание по высоте на этажи.

· Покрытие – верхняя ограждающая конструкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков.

Несущие конструкции здания: фундаменты, стены, колонны, перекрытия, соединяясь в пространстве друг с другом, образуют несущий остов здания.

По особенностям пространственного расположения несущих элементов различают следующие конструктивные типы зданий:

Бескаркасный (с несущими стенами) - представляет собой жесткую и устойчивую коробку из взаимосвязанных стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены здания воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий и покрытия (жилые дома). Для бескаркасных зданий характерны схемы: с продольным расположением несущих стен, на которые опираются плиты междуэтажных перекрытий; с поперечным расположением несущих стен, где наружные стены, за исключением торцовых, самонесущие, на них не передается нагрузка от перекрытий; совмещенная схема с опиранием плит перекрытий на продольные и поперечные стены.

· Каркасный – представляет собой пространственную систему (каркас), образованную колон нами, подкрановыми балками, стропильными и подстропильными фермами. Для каркасных зданий характерно четкое разделение конструкций на несущие и ограждающие. Каркасные типы зданий различают по следующим признакам: 1) по материалу – железобетонный каркас (монолитный);

· Сборный, сборно-монолитный), металлический каркас; 2) по характеру устройства ригелей - с продольным, поперечным, перекрестным расположением ригелей и безригельные (с непосредственным опиранием перекрытий на колонны); 3) по особенностям сопряжения элементов в узлах – монолитные и сварные;

· Неполный каркас - наряду с внутренним каркасом наружные стены воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий и покрытий. Для таких зданий характерны конструктивные схемы с продольным или поперечным расположением ригелей.

Архитектурно-планировочные и конструктивные решения зданий и сооружений

Современное строительство в основном базируется на применении типовых сборных деталей и конструкций. Типовыми называют детали и конструкции, имеющие для данного момента времени наиболее рациональное решение и предназначенные для широкого применения. Количество типов и размеров сборных деталей и конструкций должно быть возможно меньшим, что существенно облегчает их изготовление, монтаж и уменьшает стоимость строительства.

Уменьшение количества типов и размеров может быть достигнуто на основе унификации архитектурно-планировочных решений зданий, основными параметрами которых являются шаг, пролет и высота этажа.

Шагом называют расстояние между координационными осями стен и отдельных опор, предусмотренное при проектировании плана здания. В зависимости от направления в плане здания шаг может быть продольным и поперечным.

Пролетом здания называют расстояние между координационными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, соответствующем продольным размерам основных несущих конструкций перекрытия или покрытия. Пролет совпадает по направлению с поперечным или продольным шагом, а в отдельных случаях. В большинстве случаев шаг представляет собой меньшее расстояние между осями, а пролет большее,

Высотой этажа называют расстояние по вертикали от уровня пола данного этажа до уровня пола вышележащего этажа, в верхних этажах и одноэтажных чердачных зданиях – расстояние от уровня пола до отметки верха чердачного перекрытия, а в бесчердачных зданиях – до низа основной несущей конструкции.

Унификацию архитектурно-планировочных параметров зданий и геометрических размеров конструкций осуществляют на основе единой модульной системы (ЕМС), представляющей собой совокупность правил назначения размеров шага, пролета, высоты этажа, размеров конструктивных элементов, строительных изделий и оборудования на базе единого модуля = 100 мм. который обозначают буквой М.

В строительной практике чаще всего используют производные модули (ПМ), которые подразделяют на укрупненные и дробные. К укрупненным относятся модули (мм): 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300 и 200. Обозначаются они соответственно 60 М, 30 М, 15 М, 12 М, 6 М, 3 М, 2 М. Дробные модули (мм): 50, 20, 10, 5, 2, 1 – обозначаются соответственно 1/2 М, 1/5 М, 1/10 М, 1/20 М, 1/50 М, 1/100 М и применяются при назначении толщины отдельных деталей, плитных материалов или назначении размеров зазоров и допусков.

Согласно принятым правилам пролеты промышленных зданий могут быть приняты равными 9, 12, 18, 24, 30, 36 м и т.д. До 18 м они принимаются кратными 30 М, а больше 18м -кратными 60М. Высота этажей промышленных зданий принимается кратной 60 М, а именно: 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0 м и т.д.

Проектное расстояние между координационными осям здания, или условный размер конструктивного элемента, включающий соответствующие части швов и зазоров, называется номинальным модульным размером. Конструктивным называют проектный размер конструктивных элементов, отличающийся от номинального на величину нормированного зазора или шва (5, 10, 20 мм и т.д.). Натурный размер – фактический размер детали, отличающийся от конструктивного на величину, находящуюся в пределах допуска (L_H – номинальный размер L_K – конструктивный размер L_Hat = L_K ± 5 (5 – допуск)).

Унификация промышленных зданий осуществляется на основе разработанных «Унифицированных габаритных схем», «Унифицированных типовых секций» (УТС), «Унифицированных типовых пролетов».