Конструктивные системы и схемы

Совокупность вертикальных и горизонтальных элементов несущих конструкций, связанных в единую систему, образует несущий остов, обеспечивающий прочность и устойчивость здания на весь период его существования. Способность несущего остова сопротивляться воздействию расчетных нагрузок в течение длительного времени, не разрушаясь и не получая заметных деформаций, зависит от прочности конструктивных элементов и жесткости конструктивной системы сооружения.

Жесткостью несущего остова называется способность сохранять первоначальную силу под действием приложенных нагрузок в течение всего заданного срока службы

Устойчивость несущего остова кроме жесткости определяется его сопротивляемостью сил опрокидывания под влиянием внешних. В строительстве гражданских зданий применяются несущие остовы следующих основных видов: с несущими стенами, в числе которых различаются системы с продольным и полным расположением несущих стен, с неполным каркасом и каркасные. Остов здания с продольным расположение несущих стен применяется либо с одной внутренней продольной стеной, либо с двумя внутренними продольными стенами. Остовы с двумя продольными внутренними несущими стенами применяют в зданиях с коридорной системой планировки — в гостиницах, общежитиях. В системе остова с продольным расположением несущих стен наружные стены выполняют одновременно и несущие, и ограждающие функции, что вызывает некоторое увеличение расхода материалов. Устойчивость всей конструктивной системы здания обеспечивается в остовах этих видов лестничными клетками, торцовыми стенами. Перекрытия, укладываемые, как правило, поперек здания, образуют в этой системе остова жесткие горизонтальные диафрагмы, воспринимающие боковые усилия от ветровой нагрузки и передающие их на лестничные клетки и поперечные стены.

Остов здания с поперечными несущими стенами обладает большой поперечной жесткостью и устойчивостью. Продольные наружные стены в этой конструктивной системе выполняют лишь ограждающие функции и могут, поэтому осуществляться из легких материалов в виде самонесущих, несущих и навесных стен или панелей. Внутренние поперечные несущие стены не несут теплозащитных функций и могут, поэтому выполняться из прочных материалов и иметь небольшую толщину. Это позволяет рационально применять системы с поперечными несущими стенами в зданиях повышенной этажности. Перекрытия в этих конструктивных системах опираются на поперечные стены, образуя жесткие диафрагмы. Продольную устойчивость зданию придают жесткие коробки лестничных клеток и предельные связевые стены.

Неполный каркасный остов применяют преимущественно при строительстве многоэтажных общественных зданий, а также в первых этажах жилых домов при необходимости размещения в них помещений торговли. В этом случае балки или настилы перекрытий опирают одним концом на стену, а другим — на ригель. Ригели могут быть расположены вдоль здания, поперек здания или в обоих направлениях.

Неполный каркас при поперечном расположении ригелей, однако, ограничивает возможность облегчения наружных продольных стен, и, следовательно, применение таких конструктивных систем для многоэтажных зданий становится неэкономичным.

Несущий остов каркасных зданий представляет собой несущую ярусную систему, созданную из колонн, ригелей и настилов перекрытий и связей жесткости, воспринимающих вертикальные нагрузки, а также горизонтально-ветровые нагрузки и обеспечивающих жесткость и устойчивость.

7. Функциональные схемы гражданских зданий различных типов и взаимосвязь функциональных и объемно-планировочных решений.

Объемно-планировочным решением здания - расположение помещений заданных размеров и формы в одном комплек­се, подчиненное функциональным, техниче­ским, архитектурно-художественным и эконо­мическим требованиям.

Здания по расположению их помещений в пространстве делятся на: одноэтажные, мало­этажные и многоэтажные. Помещения по способу их связи между со­бой: непроходные (изолирован­ные) и проходные (неизолированные). Для композиций внутреннего пространства зданий характерны архитектурно-планировочные схемы: коридорная, анфиладная, центрическая, зальная, секционная, гибкая, ячейковая, смешанная.

Система расположения помещений в плане здания, соединенных коридором, носит название коридорной системы планировки. При этом помещения могут быть расположены по одну или по обе стороны коридо­ра. При одностороннем располо­жении помещений коридор имеет хорошую освещенность естественным светом. Недо­статком одностороннего расположения поме­щений является увеличение подсобной площа­ди в здании и периметра наружных стен.

Если помещения соединяются друг с дру­гом непосредственно через проемы в стенах или перегородках, то такой прием называется анфиладной системой планировки. Эта система, экономична, так как подсобная площадь сокращается до минимума, имеет ограниченное применение из-за неудобств проходных помещений. Анфи­ладная система обычно применяется при про­ектировании музеев.

Зальная система планировки предусматри­вает одно большое помещение зда­ния, определяющее его функцио­нальное назначение (кинозал), вокруг которого группируются осталь­ные помещения.

Центрическая система планировки - схема планировки, предусматривающая наличие большого главного помещения, вокруг которого группируются меньшие, вспомогательные, помещения.

Секционная система планировки - планировочная схема, применяемая в зданиях, состоящих из изолированных друг от друга, одинаковых по планировке отсеков, называемых секциями.

Гибкая система планировки - планировка, предусматривающая трансформацию размеров, взаимного размещения, конфигурации отдельных помещений как по вертикали, так и по горизонтали, обусловленную в основном функциональными требованиями.

Ячейковая система планировки - характерна для зданий, форма плана которых определяется сочетанием различных геометрических фигур (квадратов, прямоугольников, трапеций, многоугольников).

Смешанные схемы планировки - планировочные схемы представляют собой сочетание нескольких планировочных схем (коридорной, анфиладной, центрической, зальной, секционной, гибкой).

Для правильного расположения помещений в здании целесообразно предварительно сос­тавить функциональную или технологическую схему. Она представляет собой условное графическое изображение группировки помеще­ний и связей между ними.

Классификация жилых зданий. Требования к ним.

Жилое здание – строение, имеющее почтовый номер, вся площадь предназначена для проживания, расположена на участки со всеми находящимися на нем строения, благоустройства

По этажности жилые дома: (малоэтаж. 1-2, средн. эт. 3-5, много этаж. 6-10, повыш. эт. 11-16, высотн. 17 и более).

Капитальность жилых зданий

		Срок экспл.	Степень долговеч.
	Здания каменные
	Здания каменные обыкновенные
	Каменные облегченные		1 и 2
	Деревянные		2 и 3
	Сборно-щитовые, каркасн., глинобитн.	25-30	3 и 4
	Каркасно-фиброолитовые, облегченные

По объемно-планировочной структуре: (одноквартирные, двухквартирные, блокированные, секционные, коридорные, галерейные).

 

9. Понятие об основаниях, требование к основаниям, классификация.

Основание – это массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий нагрузку от здания. Грунт – верхний слой земной коры, предназначенный для использования в строительных целях.

Основания:

1) Естественные

2) Искусственные

Способы получения искусственного грунта:

1) Уплотнение (глубинное, статистическое)

2) Силикатизация

3) Цементация

4) Термическая обработка

Основные грунты:

1) Скальные – залегают в виде глинястого массива

2) Крупнообломачные – несвязанные обломки скальных пород

3) Песчаные

4) Глинястые

5) Лессовые – глинястые грунты с большим содержанием пылевых частиц и наличием крупных пород

6) Насыпные – при засыпке

7) Плывуны – образуются мелкими песками с илистыми и глинястыми примесями, насыщенные водой.

Требование к основаниям:

1) Обладать достаточной несущей способностью

2) Малой и равномерной сжимаемостью

3) Не быть пучинистыми

4) Не размываться и не растворяться грунтовыми водами

5) Не допускать просадок и оползней

6) Равномерность осадок

7) Не должны обладать «ползучестью»

Нагрузки и воздействия на фундаменты. Требования, предъявляемые к фундаментам, классификация.

Фундамент - подземная часть здания или сооружения, воспринимающая все нагрузки (постоянные и временные), возникающие в надземных частях и, передающая давление от этих нагрузок на основание. Верхняя плоскость фундамента - поверхность фундамента или обрез, а нижняя его плоскость — подошва фундамента. Фундаменты должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, долговечности и экономичности.

Конструкции фундаментов проектируют с учетом характера несущего остова зданий и сооружений и степени чувствительности их к возможным осадкам, характера геологических и гидрогеологических условий участка, условий района строительства, наличия местных строительных материалов и средств механизации, мощности материально-технической базы.

По конструктивной схеме:

1) Ленточные

2) Столбчатые

3) Сплошные

4) Свайные

По характеру работы:

1) Жесткие – не должен иметь деформации (столбчатые)

2) Гибкие

11, 12. Конструктивное решение ленточного фундамента.

Ленточные фундаменты подразделяются на сборные и монолитные. Монолитные фундаменты выполняют из каменной кладки или бетона. Наиболее рационально выполнять монолитные фундаменты из бетона применением инвентарной щитовой опалубки. Уширение фундамента к подошве для уменьшения давления на грунт осуществляется уступами шириной 150-250 мм. Высота уступа зависит от материала фундамента: -350-600 мм (бутовый) и 300 мм (бутобетонный).