Вопрос 2
Вопрос 3
Вопрос 4
Технико-экономические показатели
Вопрос 5
Вопрос 6
Принципы конструктивных решений зданий
Конструктивное решения здания определяется выбором конструктивной и строительной систем и конструктивной схемы (КС).
Конструктивные системы зданий
Конструктивная система это совокупность взаимосвязанных несущих конструкций здания, обеспечивающих его прочность, жесткость и устойчивость. Несущие конструкции здания состоят из взаимосвязанных вертикальных и горизонтальных элементов. Горизонтальные несущие конструкции воспринимают вертикальные нагрузки и поэтажно передают их вертикальным несущим конструкциям, а через них основанию здания. Горизонтальные конструкции, как правило, выполняют в здании роль диафрагм жесткости, воспринимают горизонтальные нагрузки и воздействия и передают усилия от этих воздействий на вертикальные конструкции. Передача горизонтальных конструкций осуществляется двумя путями:
1) - распределением их на все вертикальные конструкции здания.
2) - распределением на отдельные специальные вертикальные элементы жесткости (стены, диафрагмы, ветровые связи, стволы жесткости).
Различают следующие виды вертикальных несущих конструкций.
1) Стержневые (стойки каркаса)
2) Плоскостные (стены)
3) Объемно-пространственные (объемные блоки)
4) Стволы жесткости - объемно-пространственные внутренние несущие конструкции на высоту здания в виде тонкостенных стержней открытого или замкнутого профиля.
5) Тонкостенные внешние несущие объемно-пространственные оболочки замкнутого профиля.
Соответственно видам вертикальных несущих конструкций различают пять основных конструктивных систем зданий (жилых).
1) Каркасная система. (колонны, ригели, по ригелям плиты перекрытия)
Применяется преимущественно в общественных и промышленных зданиях, многоэтажных сейсмостойких жилых зданиях высотой 9 этажей и более.
2) Бескаркасная (стеновая система)
Самая распространенная в жилых зданиях. используется в зданиях различных планировочных типов высотой от одного до 30 этажей.
3) Объемно-блочная система
Представляет собой группу отдельных несущих столбов, состоящих из установленных друг на друга объемных блоков и объединенных гибкими или жесткими связями. Применяется для жилых зданий высотой до 12 этажей в обычных и сложных грунтовых условиях.
4) Ствольная система
Применяется в зданиях высотой более 16 этажей, компактных в плане, особенно в условиях сейсмики и неравномерных деформаций основания.
5) Оболочковая система (периферийная)
Применяется для уникальных высотных зданий жилого , административного или многофункционального назначения.
Наряду с основными конструктивными системами широко применяют комбинированные, совмещающие одновременно два вида вертикальных несущих конструкций, а также смешанные конструктивные системы, сочетающие в здании по его высоте или протяженности две или несколько основных или комбинированных конструктивных систем.
Вопрос 7
Конструктивные схемы
Конструктивная схема представляет собой вариант конструктивной системы по признакам состава и размещения в пространстве основных несущих конструкций.
В каркасных зданиях применяют три конструктивные схемы:
а) - с поперечными ригелями
б) - с продольными ригелями
в) - безригельную.
Каркас с поперечным расположением ригелей применяют в многоэтажных зданиях с регулярной планировочной структурой совмещая шаг поперечных перегородок с шагом несущих конструкций (здания общежитий).
Каркас с продольным расположением ригелей применяют в жилых зданиях квартирного типа и массовых общественных зданиях сложной планировочной структуры (здания школ).
Безригельный (безбалочный) каркас используют в многоэтажных промышленных зданиях реже - в общественных зданиях. Он имеет преимущество при возведении зданий в сборно-монолитных конструкциях методом подъема перекрытий или этажей.
В зданиях бескаркасной системы используют пять конструктивных схем.
1. Перекрестно-стеновая с перекрестным расположением внутренних несущих стен при малом шаге поперечных стен.
А- ненесущие и самонесущие продольные наружные стены Б- несущие продольные наружные стены
Не допускает трансформации планов здания. Обладает высокой пространственной жесткостью. Применяется в многоэтажных жилых зданиях, особенно возводимых в сейсмических и сложных грунтовых условиях.
2. Поперечно стеновая со смешанным (большим и малым) шагом несущих стен и отдельными продольными стенами жесткости.
Позволяет более разнообразно решать планировку жилых зданий, размещать встроенные нежилые помещения в первых этажах. Обеспечивает удовлетворительное планировочное решение детских учреждений и школ.
3. Поперечно-стеновая с большим шагом поперечных несущих стен и отдельными продольными стенами жесткости
Уступает схеме 2 в вариантности объемно-планировочных решений, но позволяет сократить номенклатуру изделий.
4. Продольно-стеновая с продольными наружными и внутренними стенами и редко расположенными поперечными стенами диафрагмами жесткости.
Традиционная в проектировании жилых и общественных зданий малой, средней и повышенной этажности с каменными стенами. Обеспечивает большую свободу планировочных решений.
5. Продольно-стеновая с продольными наружными несущими стенами, редко расположенными поперечными стенами и редко расположенными поперечными диафрагмами жесткости.
Обеспечивает максимальную свободу планировки помещений и трансформацию их планов в течении всего срока эксплуатации здания. Применяется в жилых зданиях высотой до 10 этажей.
Вопрос 8
Строительные системы
Строительная система это комплексная характеристика конструктивного решения здания по материалу и технологии возведения основных несущих конструкций.
Строительные системы зданий с несущими конструкциями из кирпича и мелких блоков бывают традиционные (ручная кладка) и полносборные (крупноблочная панельная). Традиционная система является основной.
Преимущества:
1. Возможность реализации разнообразных форм зданий и их элементов.
2. Хорошие эксплуатационные качества (огнестойкость, долговечность, теплоустойчивость, ремонтопригодность)
Недостатки:
1. Трудоемкость возведения.
2. Нестабильность прочностных характеристик кладки, подверженных влиянию сезона возведения и квалификации каменщика.
Строительные системы зданий со стенами из кирпичных панелей. Панели несущих стен изготовляются высотой в этаж и длиной в 1-2 конструктивно-планировочных шага. Объединение отдельных камней в панель достигают их предварительной укладкой на цементном растворе в стальные формы с последующим вибрированием. По сравнению с ручной кладкой прочность на сжатие увеличивается в 1,5 раза, трудозатраты снижаются на 25%, сроки строительства на 30%. Объем использования невелик и носит экспериментальный характер.
Полносборные здания с несущими конструкциями из бетонных и ж/б элементов выполнимы на основе крупноблочной, панельной, каркасно-панельной и объемно-блочной строительной системы.
Крупноблочная строительная система применяется для жилых зданий высотой до 22 этажей. Предусматривает установку крупных блоков массой 3-5 тон горизонтальными рядами на растворе с взаимной перевязкой швов.
Преимущества по сравнению с каменной кладкой:
1. Снижение массы конструкций на 30-40%.
2. Снижение трудозатрат на 40%
3. Уменьшение стоимости строительства на 6-7%.
Мировая практика уходит от сборного ж/б и обращается к другим конструкциям.
Каркасно-панельная строительная система с несущим сборным ж/б каркасом и наружными стенами из панелей. Применяется в строительстве зданий высотой до 30 этажей. Основная сфера - массовые общественные и производственные здания. Применение в жилых зданиях ограничено.
Объемно-блочная строительная система. Основана на использовании крупных объемно-пространственных ж/б элементов массой до 25тонн, заключающих в себе жилую комнату или другой фрагмент здания.
Преимущества:
1. Снижение трудозатрат на 15-20% по сравнению с панельным строительством.
2. Прогрессивное соотношение трудозатрат на заводе и строительной площадке 80х20% против 50х50%.
Недостаток - большие капиталовложения в производственную базу.
Монолитная и сборно-монолитная строительные системы.
Монолитные здания проектируют бескаркасными. Сборно-монолитные каркасными и бескаркасными. Объем монолитного и сборно-монолитного домостроения в отечественной практике имеет тенденцию к увеличению.
Преимущества:
1. Индустриальность
2. Низкий расход арматурной стали (на 10% меньше панельного домостроения).
3. Низкие капиталовложения в производственную базу.
4. Широкие архитектурно-композиционные возможности.
Недостаток - подверженность влиянию природно-климатических и погодных условий.
Строительные системы зданий из дерева и пластмасс.
Применяют для возведения зданий высотой в 1-2 этажа.
Различают следующие системы из дерева:
Традиционная с несущими рублеными стенами из уложенных по периметру стен горизонтальных рядов (венцов) боревен.
Индустриальные:
Брусчатая- с несущими стенами из брусьев квадратного или прямоугольного сечения, каркасная с заполнением пространства между стойками утеплителем и обшивкой на постройке (каркасно-обшивная) или щитами заводского производства (каркасно-щитовая).
Бескаркасная - щитовая или панельная.
Вопрос 9
Виды жилых зданий
По капитальности жилые здания делят на 4 класса.
К первому классу относятся жилые здания любой этажности со степенью огнестойкости и долговечности не ниже 1-й.
Ко второму классу относят жилые здания высотой не более 9-ти этажей . Долговечность и огнестойкость не ниже 2-й степени.
К третьему классу относят жилые здания высотой не более 5-ти этажей , долговечностью не ниже 2-й, огнестойкостью не ниже 3-й степени.
К четвертому классу относят жилые здания высотой не более 2-х этажей, долговечностью не ниже 3-й степени, огнестойкость не нормируется.
По этажности жилые здания подразделяют н
- малоэтажные (1-2 этажа);
- средней этажности (3-5 этажей);
- многоэтажные (6 и более этажей)
Среди многоэтажных выделяют здания повышенной этажности (11-16 этажей) и высотные (более 16 этажей).
Рыночная экономика предопределила преимущественное развитие малоэтажного жилищного строительства с сохранением многоэтажной застройки в крупных городах.
Предусматриваются следующие доли:
В крупных городах 20-25%, в средних и больших 50-75%, в малых 90-100% объемов жилищного строительства. (Крупный город - 250-500 тыс. жителей, большой - от 100 до 250 тыс. жителей, малый - до 50 тыс. жителей).
По числу квартир жилые здания подразделяются на:
- одноквартирные
- двухквартирные
- многоквартирные
По своему назначению, определяемому контингентом населения и временем проживания здания подразделяются на: - квартирные дома, - здания с развитой системой обслуживания (общежития, дома гостиничного типа, дома для инвалидов и престарелых).
Основным видом жилых зданий являются квартирные дома, предназначенные для посемейного заселения.
Квартирные дома могут быть двух типов:
- с приквартирными участками, непосредственно связанными с каждой квартирой;
- без индивидуальных земельных участков (дома городского типа).
Наиболее типичные дома с приквартирными участками - малоэтажные жилые дома.
Достоинства:
1. Возможность применения облегченных конструкций и дешевых местных строительных материалов.
2. Сжатые сроки возведения.
3. Простые метода механизации и организации строительства.
4. Возможность использования личного труда населения.
5. Простые системы инженерного оборудования домов и дешевые покрытия проездов для транспорта.
6. Хорошая связь с природным окружением. Благоприятные условия для отдыха и хозяйственного использования участка.
Недостатки:
1. Низкая капитальность зданий.
2. Увеличение радиусов обслуживания населения коммунально-бытовыми учреждениями.
3. Увеличение площади территории строительства.
По характеру жилищных запросов население районов с малоэтажной застройкой может быть разделено на 4 категории:
1. Население, ведущее подсобное хозяйство, включающее сад, огород, содержание скота и птицы.
2. население, которое предпочитает вести ограниченное подсобное хозяйство, в виде сада и огорода, возможно разведение птицы.
3. население, запросы которого ограничены жилищем с небольшим участком земли для сада, цветника или места отдыха.
4. население, которое не ведет подсобного хозяйства и предпочитает жилище городского типа.
Для 1-й категории населения необходимы дома усадебного типа - одно или двух этажный. одно или двухквартирные с приквартирными участками земли 0,12-0,16га. и хозяйственными постройками.
Для 2-й категории населения рационально применение блокированных домов с квартирами в одном или двух уровнях с участками земли 0,04-0,06га. Блокированный жилой дом - здание квартирного типа, состоящее из 2-х и более квартир, каждая из которых имеет непосредственный выход наружу.
Для 3-й категории целесообразно применение блокированных жилых домов с квартирами в 2-х уровнях и приквартирным участком 0,02-0,04га. или коттеджей. Коттедж - небольшой жилой благоустроенный дом (обычно двухэтажный) с небольшим участком земли.
Для 4-й категории целесообразны секционные дома городского типа.
Дома усадебного типа подразделяют на :
1. Одноквартирные дома с квартирами в одном уровне.
2. Одноквартирные дома с квартирами в двух уровнях:
- мансардные (без излома кровли и с изломом кровли)
- дома со вторым этажом , расположенным лишь над одной их частью, перекрытые односкатной кровлей;
- дома с полноценным вторым этажом, равным по площади нижнему, с односкатной или двускатной кровлей;
- дома со смещенным уровнем полов (гористая местность).
Для индустриального строительства наиболее подходят дома с равными по площади этажами. Дома с квартирами в двух уровнях целесообразны, когда площадь квартиры превышает 50м2.
Усадебные дома с квартирами в одном уровне позволяют:
- придать жилым комнатам наиболее удобные пропорции;
- рационально разместить световые проемы;
- организовать правильную ориентацию помещений по сторонам света;
- обеспечить наилучшую связь с участком.
Блокированные дома обычно основаны на соединении вряд нескольких квартир с изолированными входами. К каждой квартире примыкают приквартирные участки.
Достоинства:
- предпосылки для организации индустриального строительства;
- значительное уменьшение периметра наружных стен, что обуславливает снижение материалоемкости, трудоемкости возведения, сметной стоимости и теплотехнических потерь;
- повышенная плотность застройки;
- сокращение длины инженерных коммуникаций.
Основные схемы блокировки.
1. Однорядная
2. Двухрядная
3. Пилообразная
4. Со сдвигом, образующим дворики
4. Шахматная
6. Из Г-образных квартир-блоков с образованием двориков.
Дома блокировочных типов бывают:
1. Одноэтажные
2. Двухэтажные с квартирами в двух уровнях
3. Двухэтажные с квартирами, размещенными поэтажно.
Наиболее распространенными являются квартиры, расположенные в двух уровнях. Экономичность блокированных домов повышается с увеличением числа блоков, однако соединение в ряд свыше 10 блоков нецелесообразно.
Дома городского типа.
По своей объемно-планировочной структуре подразделяют на секционные, точечные (башенного типа), коридорные, галерейные и комбинированные.
Вопрос 10
Секционные дома
Наиболее массовые. Характеризуются группировкой в каждом этаже нескольких квартир, входы в которые предусмотрены с площадок общей лестничной клетки.
Объемно-планировочный элемент дома, образованный одной лестничной клеткой с имеющими выход на нее квартирами, отделенный от других частей здания глухой стеной называется секцией.
Достоинства:
1. Возможность расселения семей любого численного состава за счет использования квартир с любым числом комнат.
2. Хорошие условия изоляции каждой квартиры
3. Экономичность.
4. Планировочная гибкость.
Секционные дома могут состоять из нескольких одинаковых или различных по планировке секций и отличаться этажностью и протяженностью . Примыкание секций друг к другу может быть обычное (вровень, торец к торцу), с уступом, со скосом и др. Секции проектируют рядовыми (средними), торцовыми, угловыми (поворотными). Торцовые секции могут выполняться с окнами в торце или глухими стенами. Рядовые секции могут иметь простую прямоугольную или усложненную конфигурацию (Т-образную, Г-образную, крестообразную и др.).
В соответствии с требованиями инсоляции секции проектируют двух видов - широтные и меридианные. Широтные секции предназначены для жилых зданий, расположенных продольной осью в общем направлении "восток-запад" с ориентированием окнами на секторы юг, юго-восток, юго-запад и север, северо-восток, северо-запад. Широтные секции обладают большей градостроительной маневренностью, так как могут быть разнообразной ориентацией.
Меридиональные жилые секции предназначены для жилых зданий, расположенных продольной осью в общем направлении "север-юг" и ориентированы окнами на восток, юго-восток, северо-восток и запад, северо-запад, юго-запад.
Меридиональные экономичнее широтных и обеспечивают более разнообразны набор квартир с различным числом комнат. Секции могут быть 2, 3, 4-х и многокомнатные.
Двухквартирные секции характеризуются двухсторонней ориентацией всех квартир в доме. сто обеспечивает сквозное проветривание и хорошие условия инсоляции каждой квартиры при любой ориентации дома (свободная ориентация). Выделяют два варианта - симметричное решение и асимметричное решение. При поперечных несущих конструкциях симметричные секции решаются проще асимметричных.
Недостаток - повышенная стоимость жилой площади, обусловленная меньшей экономичностью вертикальных коммуникаций (лестницы. лифты) и уменьшением ширины корпуса. Применяются в южных районах.
Трехквартирные секции имеют частично ограниченную или меридиональную ориентацию.
Четырехквартирные секции делятся на две основные группы
1. Секции ограниченной ориентации (меридиональные) рис. а
2 . Секции частично ориентированные (широтные). рис. б
 |
Их достоинства:
1. Компактность решения квартир.
2. Экономичность.
3. Достаточная комфортабельность для небольших семей.
Недостатки:
1. Отсутствие сквозного проветривания во многих квартирах..
2. Небольшая градостроительная маневренность.
Многоквартирные секции увеличивают длину внутриквартирных и внешнеквартирных коммуникаций (коридоров), но создают условия для экономического использования вертикальных коммуникаций (лифтов, лестниц). Применяются, в основном, для домов с лифтами.
Вопрос 11
Точечные дома.
Имеют один узел вертикальных коммуникаций и сравнительно небольшие размеры в плане.
Достоинства:
1. Оптимальные условия инсоляции и проветривания квартир.
2. Маневренное размещение застройки.
3. Разнообразие композиционных решений.
4. Возможность использования сложных грунтовых и ландшафтных условий.
Недостатки:
1. Повышенная стоимость.
2. Увеличенная поверхность наружных ограждений.
По конфигурации в плане подразделяются на :
а-б ) Квадратные или прямоугольные
в) Т-образные позволяют иметь в каждой квартире комнату с окнами на южную сторону.
г) Трехлучевые (трилистники). Угол в 1200 обеспечивает достаточную зрительную изоляцию квартир, размещенных в смежных крыльях, не ухудшая заметно инсоляцию.
д) Крестообразные. Обеспечивают хорошую инсоляцию и проветривание квартир, но значительно увеличивают периметр наружных стен.
е) Парноблочные. Позволяют создать хорошие условия для инсоляции и проветривания квартир, а также изолирование их от шума лифтов.
ж) Сложной конфигурации. Применяют в целях - улучшения санитарно-гигиенических качеств квартиры
- увеличения числа комнат, на благоприятные стороны горизонта
- для обогащения пластического решения фасадов.
Вопрос 12
Коридорные дома.
Здания, в которых квартиры имеют один общий выход через общий коридор не менее чем на две лестничные клетки с характерным развитием горизонтальных коммуникаций.
Достоинства:
1. Эффективность использования лифтов.
2. Возможность применения широких корпусов (14-15м).
3. Уменьшение числа входов в здание.
4. Экономичность.
Недостатки:
1. Малая степень изоляции квартир.
2. Ограниченная (меридиональная) ориентация.
3. Сложность организации сквозного проветривания квартир (но возможно).
Целесообразные области применения - северные районы. районы с ветрами и пылевыми бурями. В коридорных домах целесообразно размещать одно- и двухкомнатные квартиры.
Схемы коридорных домов:
а) - прямоугольная
б) - прямоугольная со смещением
в) - трехлучевая
В прямоугольных домах, как правило, применяют размещение квартир по обе стороны коридора. Иногда устраивают коридоры с односторонней застройкой. Особенно когда один коридор обслуживает два или три этажа.
Вопрос 13
Галерейные дома
В домах галерейного типа входы в квартиры устраиваются с открытых галерей - наружных горизонтальных коммуникаций в виде длинного балкона, расположенных обычно поэтажно с одной из продольных сторон здания. Галерей обслуживаются лестницами и лифтами. Внеквартирные коммуникации (лестницы и галереи) выполняются открытыми.
Достоинства:
1. Экономичность.
2. Простота конструктивной схемы.
3. Высокие санитарно-гигиенические качества квартир обеспечены сквозным проветриванием и оптимальной ориентацией жилых комнат.
4. Удобная и экономичная планировка квартир позволяет размещать со стороны галерей подсобные помещения, а жилые комнаты с противоположной стороны.
Недостатки:
1. недостаточная изоляция квартир.
2. Низкая теплотехническая эффективность.
Область применения - южные районы.
Планировочная схема.
а) - линейная с лестницами, вынесенными за габариты дома рис. а
б) - линейная с лестницами, включенными в габариты дома рис. б
а — лестницы вынесены из габарита дома; б — лестницы включены в габарит дома; в — галерейно секционный дом; г — трехлучевой дом; д — торцовые квартиры увеличены для сокращения длины галерей
в) - трехлучевая рис. г
г) - периметриальная с внутренним двором.
д) - другие (угловая, крестообразная и пр.).
В домах галерейного типа размещают как правило и одно- и двухкомнатные квартиры. Может устраиваться одна галерея на 2-3 этажа. Многоэтажные галерейные дома должны и
меть не менее двух лестниц.
Вопрос 14
Нормы проектирования
Основные нормативы по проектированию жилищ ориентированы на климатические районы, с внесением корректировок и дополнений для других районов.
При проектирования учитываются требования к:
- естественному освещению ();
- инсоляции;
- защита от внешних шумов;
- вентиляции;
- противопожарные теребования.
Основные размеры (в осях) жилых секций и домов, расстояния между внутренними несущими конструкциями, а также размеры основных конструктивных элементов здания назначаются на основе различных укрупненных модулей, начиная от 2м (200 мм) до 12м (1200 мм). Размеры жилых комнат и других помещений квартир определяются, как правило, на базе основного модуля М=100 мм. В типовых секциях и жилых домах массового строительства, как правило, применяется не более двух-трех пролетов или шагов, определяющих размеры конструктивных элементов.
Вопрос 15
Вопрос 16
Вопрос 17
Фундаменты
Фундамент – часть здания, расположенная ниже отметки дневной поверхности грунта.
Назначение фундамента – передача нагрузки от здания на грунт основания. Если здание с подвалом, то фундамент выполняет роль ограждающих конструкций. Доля фундамента в общих затратах на возведение здания 8-10% от их стоимости, 10-15% по трудоемкости.
Воздействия на фундаменты
Силовые: нагрузки от массы здания и грунта, отпор грунта, силы пучения, сейсмические удары, вибрация, при воздействии вызывают различные сжимающие , сдвигающие, изгибающие напряжения результатом которых могут быть недопустимые деформации и разрушения.
Несиловые воздействия: переменная температура и влажность, избыточное увлажнение, воздействие химических веществ, действие грибков, насекомых, бактерий. Результат – появление напряжений и разрушений в фундаментах и нарушение режима эксплуатации помещений здания.
Требования к фундаментам: прочность, долговечность, устойчивость на опрокидывание и на скольжение, стойкость к воздействию грунтовых вод, химической и биологической агрессии. Экономические – минимум затрат труда средств и времени на возведение.
Подразделяют:
1. По материалу изготовления: дерево, бутовый камень, бутобетон, бетон, железобетон
2. По конструктивной схеме:
а) – ленточные. Устраивают под все капитальные стены, а в некоторых случаях и под колонны. Представляют собой заглубленные в грунт ленты – стенки из бутовой кладки, бутобетона, бетона или ж/б. В зависимости от направления расчетных нагрузок могут быть симметричными и несимметричными. В современных условиях возводят, как правило, и сборных бетонных и ж/б элементов. Индустриальные сборно-ленточные фундаменты монтируют из двух типов сборных элементов – фундаментных блоков (плит) и стеновых блоков подвалов. Применяются в жилищном строительстве для зданий до 12 этажей, выполненных по бескаркасной схеме.
б) – отдельно стоящие фундаменты. Представляют собой отдельные плиты с установленными на них подколонниками или башмаками колонн. Устраивают для каркасных зданий. Разновидностью отдельно стоящих фундаментов являются столбчатые, которые проектируются для малоэтажных зданий при малых нагрузках и прочных основаниях, когда ленточные фундаменты нерациональны. Возводятся под колонны и столбы. В зависимости от нагрузки под колонну устанавливают фундаментную плиту расчетной площади. На плиту устанавливают подколонник или башмак стаканного типа. При установки нескольких плит их объединяют траверсой. Для устройства самонесущих стен устанавливаются фундаментные балки, передающие нагрузки от стен на отдельно стоящие фундаменты. Колонны можно крепить к траверсам или подколонникам или устанавливать в башмаки.
в) – сплошные фундаменты. Проектируют в виде балочных или безбалочных бетонных или ж/б плит. Ребра балочных плит могут быть обращены вверх или вниз. Пространство между ребрами в плитах с ребрами вверх заполняют песком или гравием, а поверх устраивают бетонную подготовку. Могут быть плитные и коробчатые, в один или несколько этажей. При большом заглублении сплошных фундаментов и необходимости обеспечения большей их жесткости фундаментные плиты проектируют коробчатого сечения с размещение между ребрами плит и перекрытиями подвалов. Сплошные фундаменты применяют для зданий с большими нагрузками при слабых неоднородных основаниях.
г) – свайные фундаменты. Бывают забивные (ж/б и деревянные сваи забивают при помощи копров и виброагрегатов), набивные (устраивают методом заполнения бетонной или иной смесью предварительно пробуренных, пробитых или выштрамбованных скважин), буроопускные (отличаются от набивных тем, что в скважину устанавливают готовую ж/б скважину с заполнением зазоров между сваей и скважиной цементно-песчаным раствором). Применяют на слабых сжимаемых грунтах, при глубоком залегании прочных материковых пород, больших нагрузках и т.д. Их применение дает значительную экономию объемов земляных работ и затрат бетона.
Выбор того или иного типа фундамента зависит от применяемого материала, конструктивного решения здания, характера и величины нагрузок, вида оснований, местных условий.
3. По методу возведения (индустриальные и неиндустриальные).
4. По величине заглубления - мелкого (менее 5м) и глубокого (более 5м) заложения
5. По характеру работы конструкции – жесткие, работающие только на сжатие (все виды фундаментов, кроме железобетонных), и гибкие (ж/б фундаменты), конструкции которых рассчитаны на восприятие растягивающих усилий.
Глубина заложения зависит прежде всего от качества грунтов основания, уровня грунтовых вод и промерзания грунта.
Вопрос 18
Наружные стены. Требования. Классификация. Деформационные швы.
Наружные стены воспринимают собственную массу, постоянные и временные нагрузки от перекрытий и крыш, воздействий ветра, неравномерных деформаций основания, сейсмические и др.
Требования к наружным стенам – прочность, долговечность, огнестойкость, защита от внешних воздействий, обеспечение необходимого температурно-влажностного режима помещений, обладать декоративными качествами. Кроме того – индивидуальность и экономичность (стоимость наружных стен составляет 20-25% от общей стоимости конструкций здания).
Конструкции наружных стен классифицируют по признакам:
- статистической функции стены, определяемой ее ролью в конструктивной системе здания;
- материала и технологии возведения, определяемых строительной системой здания;
- конструктивного решения - в виде однослойной или слоистой ограждающей конструкции.
По статистической функции:
а) – несущие, помимо собственной массы воспринимают и передают фундаментам нагрузки от смежных конструкций (перекрытий, перегородок, крыш и др.);
б) – самонесущие, воспринимают конструкции только собственной массы (включая балконы, эркеры и пр.) и передают ее на фундаменты непосредственно, либо через цокольные панели, рандбалки, ростверк или др. конструкции;
в) – ненесущие, поэтажно (или через несколько этажей) оперты на смежные внутренние конструкции здания (перекрытия, стены, каркас).
Несущие и ненесущие стены применяются в зданиях любой этажности. Высота самонесущих стен ограничена в целях предотвращения взаимных смещений самонесущих и внутренних несущих конструкций.
По материалу различают четыре основных типа конструкций стен – бетонные, каменные, из небетонных материалов, деревянные.
В соответствии со строительной системой различают
Бетонные стены - из монолитного бетона, из крупных блоков или панелей.
Каменные стены – ручной кладки, стены из каменных блоков и панелей.
Небетонных материалов – фахверковые и панельные каркасные и бескаркасные.
Деревянные – рубленные из бревен или брусьев, каркасно-обшивные, каркасно-щитовые, панельные.
Бетонные и каменные стены применяют в зданиях различной этажности и для различных статических функций в соответствии с их ролью в конструктивной системе здания. Стены из небетонных материалов используют в зданиях различной этажности только в качестве ненесущей конструкции.
По конструктивному решению наружные стены могут быть однослойной или слоистой конструкции.
Однослойные стены возводят из панелей, бетонных и каменных блоков, монолитного камня, кирпича, деревянных бревен, брусьев.
В слоистых стенах выполнение разных функций возложено на различные материалы.
Прочность – бетон, камень, дерево или листовой материал (алюминиевые материалы, эмалированная сталь, асбоцемент и др.). Теплоизоляция – эффективные утеплители (минераловатные плиты, фибролит, пенополистирол и др.). Пароизоляция – рулонные материалы (пергамин, рубероид, фольга и др.). Декоративные функции – различные облицовочные материалы. Также в число слоев может быть включена воздушная прослойки.
Конструкции одно- и многослойных стен могут быть выполнены полносборными или в традиционной технике.
Температурные швы.
Наружные стены, а вместе с ними и остальные конструкции при необходимости и в зависимости от природно-климатических и инженерно-геологических условий строительства, а также с учетом особенностей объемно-планировочного решения разделяют вертикальными деформационными швами.
Различают следующие типы деформационных швов: температурно-усадочный, осадочный, сейсмический.
Температурно-усадочные швы устраивают во избежание трещин и перекосов, вызываемых концентрацией усилий от воздействий температур и усадки материала (каменной кладки, монолитных и сборных бетонных конструкций и др.). Эти швы рассекают конструкции только наземной части здания. Расстояния между ними зависит от климатических условий и физико-механических свойств стеновых материалов. В зданиях с продольно несущими стенами швы устраивают в зоне примыканий к поперечным стенам или перегородкам, в зданиях с поперечными несущими стенами швы часто устраивают в виде двух спаренных стен.
Осадочные швы предусматривают в местах резких перепадов этажности здания (осадочные швы первого типа), а также при значительной неравномерности деформаций основания по протяженности здания, вызванной спецификой геологического строения основания (осадочные швы второго типа).
Осадочные швы первого типа назначают для компенсации различных вертикальных деформаций наземных конструкций высокой и низкой частей здания. Их устраивают аналогично температурно-деформационным швам только в наземных конструкциях.
Осадочные швы второго типа разрезают здание на всю высоту - от конька до подошвы фундамента. Такие швы в бескаркасных зданиях конструируют в виде парных поперечных стен, в каркасных – парных рам.
Антисейсмический температурный шов
Вопрос 19
Вопрос 28
Промышленные здания
Вопрос 29
Принципы объемно-планировочных решений промышленных зданий
1. Блокирование в одном промышленном здании помещений, обслуживающих один технологический процесс или цехов с разными технологическими процессами.
С помощью блокирования можно уменьшить площадь заводской территории на 30%, периметр наружных стен до 50%, стоимость строительства на 15-20%.
Недостатки:
а) - трудности объемно-планировочных и конструкторских решений зданий, имеющих различные требования к размерам пространства, воздушной среде и т.п.;
б) - увеличение объемов земляных работ при строительстве на территориях, имеющих сложный рельеф.
2. Модульный принцип - формирование структуры предприятия при павильонной застройке. Предприятие состоит из автономных однородных технологических единиц - "технологических модулей", размещаемых в отдельных небольших производственных зданиях (корпусах-модулях).
Достоинства:
а) - быстрота ввода в эксплуатацию корпусов; б) - экономический эффект от получения готовой продукции до окончания строительства всего предприятия в целом.
Недостатки - утрата возможности блокировки.
3. Обоснованный выбор этажности.
Преимущества: а) - Лучшие условия для размещения оборудования, организации производственных потоков, применение транспортных и грузоподъемных устройств. б) - Большая маневренность при изменении технологического процесса,. в) - Простота естественного освещения всей производственной площади.
Недостатки: а) - Значительная площадь застройки. б) - Большая площадь наружных ограждений и увеличение теплопотерь.
Многоэтажные здания целесообразны: а) - Для размещения производства с относительно небольшими технологическими нагрузками ( ≤20000Н/м2 ≈2 т/м2);
б) - в случаях, когда технологические процессы организованы по вертикальной схеме и материалы могут перемещаться за счет собственного веса.
в) - в районах с холодным климатом
г) - при ограниченных размерах территории (в многоэтажных промышленных зданиях общая площадь на 15-50% меньше, чем в одноэтажных).
4. Принципы унификации направлены на получение лучшего объемно-планировочного и конструктивного решения, способствует повышению гибкости или универсальности объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий.
Это достигается: а) - освобождением пространства за счет укрупнения сетки колонн или увеличения высоты помещения; б) - конструктивными мероприятиями.
Универсальность способствует долговечности промышленного здания, если размещенное в нем производство потеряет или усилит свое значение.
5. Экономическое использование пространства.
При проектировании необходимо обеспечить: а) - рациональное расположение технологического оборудования; б) - удобство транспортировки сырья, полуфабрикатов, готовой продукции и отходов производства; в) - правильную организацию работ; г) - создание безопасных и гигиеничных условий труда.
6. Простота формы. Прямоугольная форма плана и параллельное расположение пролетов одинаковой ширины и высоты упрощает конструктивное решение, повышает степень сбористости конструкций и сокращает число их типоразмеров.
7. Изоляция вредностей. Производства при которых в воздух могут выделятся вредные и ядовитые газы, пары, пыль, избыточное тепло располагают: а) - в отдельных помещениях, изолированных соответствующими ограждающими конструкциями;
б) - в одноэтажных зданиях павильонной застройки с хорошими условиями аэрации.
8. Учет природно-климатических характеристик строительства по : - температурному и ветровому режимам, по количеству осадков, по световому режиму и др.
9. Обеспечение требований пожарной безопасности и безопасной эвакуации людей. Помещения с пожароопасными производствами располагают в одноэтажных зданиях у наружных стен, а в многоэтажных зданиях на верхних этажах. Число эвакуационных выходов из каждого такого помещения должно быть не менее двух.
Вопрос 30
Вопрос 31
Вопрос 32
Вопрос 33
Приемы размещения административно-бытовых помещений и объемно-планировочные решения вспомогательных зданий промышленных предприятий.
Вспомогательные помещения могут располагаться:
1 – в отдельно стоящих зданиях,
2 – в пристройках к промышленным зданиям
3 – внутри промышленного здания.
Отдельно стоящие вспомогательные здания располагают вблизи обслуживаемых производственных зданий. Связь между ними осуществляют по подземным и надземным переходам и непосредственно по территории.
Пристраиваемые вспомогательные здания могут располагаться вдоль продольных или торцевых осей производственных зданий и пристраиваются к нему продольной или торцевой стороной. Расположение торцевой или продольной стороной к торцу производственного здания позволяет направлять людские потоки вдоль пролетов. Примыкания торцом к продольной или торцевой стене цеха позволяет минимально сократить световой и аэрационный фронт, но несколько увеличивает территорию предприятия.
Встроенные вспомогательные помещения устраивают в производственных зданиях, в которых объемно-планировочное, конструктивное решение и производственный режим допускают непосредственное размещение вспомогательных помещений вместе с цехами.
Схемы расположения встроенных вспомогательных помещений
а)- во вставках между цехами
б)- в крайних пролетах цеха
в)- на свободных площедях цехов (островное расположение)
г)- в подвале производственного здания
д)- на антресолях в цехе
е) – в межфермерном пространстве
ж) – на покрытии цеха
Отдельно стоящие вспомогательные здания создают лучший санитарно-гигиенический режим, имеют простое конструктивное решение, приспособлены к реконструкции и расширению, обеспечивают наилучшие условия для естественного освещения, инсоляции, естественной вентиляции, но повышают стоимость, уменьшают плотность застройки, увеличивают удаленность помещений от рабочего места.
Встроенные вспомогательные помещения расположены близко к рабочим местам и способствуют сокращению площади застройки, но усложняют планировку производственного здания, мешают модернизации технологических процессов, не обеспечивают изоляции от производственных вредностей.
Если нет жестких условий, препятствующих применению отдельно стоящих зданий, им следует отдавать предпочтение.
Целесообразно функциональное зонирование объема и площади вспомогательных зданий. На первом этаже размещают зоны помещений, которые посещают ежедневно все работающие, а на вышележащих этажах помещения, посещаемые меньшим количеством людей.
Для проектирования вспомогательных помещений устанавливают списочное число работающих и явочное число работающих в наибольшей смене. По списочному числу определяют общую площадь помещений и количество гардеробного оборудования. По явочному числу количество мест в столовых, количество оборудования уборных, душевых и т.п.
Вопрос 37
Вопрос 38
Вопрос 2
Приемы архитектурной композиции
Художественная выразительность здания достигается при помощи архитектурной композиции, под которой понимается построение здания или сооружения, предполагающего установление единства функционального назначения, конструктивной структуры и эстетических качеств. В процесс создания архитектурной композиции входят разработка объемно-планировочного решения и конструктивной схемы здания, решение его интерьеров и внешнего облика, установка взаимосвязи между внешним обликом и интерьерами, между внешним обликом и окружающей средой. Основными компонентами архитектурной композиции здания являются его внутреннее пространство и внешний объем. Их сочетание образует объемно пространственную структуру здания. Архитектурная композиция помещений и внешнего облика здания всегда пространственна. Внутреннее пространство и внешний объем тесно связаны между собой, так как последний зависит от размеров и формы внутреннего пространства. Если помещение ограничено со всех сторон поверхностями стен и горизонтальных сооружений, то композиция внутреннего пространства оказывается замнкнутой.
Приемы визуального расширения замкнутого пространства:
1 - использование вместо стен отдельно стоящих опор (колонн)
2 - увеличение оконных проемов
3 - использование "холодных" цветов ограждения
4 - использование зеркальной поверхности.
Отсутствие между помещениями четких границ в виде стен и стационарных перегородок создает условия для образования свободной композиции внутренних пространств, расчленяемых по необходимости передвижными перегородками, встроенной мебелью и т.п.
Приемы выявления глубины внутреннего пространства
1 - размещение проемов по одной оси при анфиладной системе планировки
2 - расчленение пространства при помощи характерных элементов, подчеркивающих интервалы.
3 - использование поверхностей, "уходящих" от наблюдателя.
4 - использование форм переднего плана, частично заслоняющих формы заднего плана по направлению зрительного восприятия интерьера.
Композиция интерьеров зависит также от вида и форм выбранных конструкций, от цвета поверхностей, ограничивающих помещение, от оборудования, мебели и т.п.
Если композиция внутреннего пространства воспринимается отдельными частями постепенно, то композиция внешних объемов могут быть восприняты целиком и мгновенно. Другая важная особенность - влияние на формирование внешней объемной композиции природных или градостроительных условий.
Композицию внешних объемов зданий можно подразделить на три основных группы:
1 - простые, состоящие из одного объема
2 - сложные, состоящие из двух и более объемов, непосредственно примыкающих друг к другу и связанных соединительными элементами
3 - комплексные, состоящие из нескольких отдельных зданий, связанных в единый архитектурный комплекс.
Различают следующие приемы построения внешних объемов6 центрические, фронтальные и глубинные.
Центрическая композиция предполагает наличие центрального объема, около которого группируются одинаковые по размеру соподчиненные объемы (цирк, рынок, купольные конструкции).
Фронтальными называются композиции, объемы которых развиты в одном направлении. Если главный фасад имеет выраженную определенную ось, то композицию называют фронтально-осевой.
Глубинная композиция развита в направлении, перпендикулярном фронту здания.
Соотношение основных размеров здания по вертикали и горизонтали определяет высотный или горизонтально-протяженный характер композиции.
Часто объемы образуют свободные композицию которая не подчиняется строгим геометрическим закономерностям следуя наиболее удобной функции связи или природным факторам.
Вопрос 3
Дата: 2018-12-28, просмотров: 531.
