Основные конструктивные элементы зданий, их назначение. Конструктивные системы и схемы зданий гражданских зданий.

Архитектура

 

Классификация фундаментов гражданских зданий по конструктивному решению, материалам и методам возведения.

По конструктивной схеме фундаменты разделяются на: ленточные, столбчатые или отдельно стоящие, сплошные и свайные

Классификация фундаментов по материалу:

Каменный фундамент

— Бутовый каменный фундамент

— Бетонный каменный фундамент

— Кирпичный каменный фундамент

Железобетонный фундамент

— Сборный железобетонный фундамент

-Монолитный железобетонный фундамент

Деревянный фундамент

Ячеистобетонный фундамент

По величине заглубления:

- мелкого заложения(менее 5м)

- глубокого заложения(более 5 м)

Ленточные фундаменты

Монолитные ленточные фундаменты (рис. 9.).

В простейшем случае - прямоугольные. В большинстве случаев для передачи давления на основание, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится уширять подошву фундамента (рис.10). Глубина заложения фундаментов должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который можно принять за естественное основание. Необходимо также учитывать глубину промерзания грунта. Нормативная глубина промерзания указана в СниПе. При пучинистых грунтах глубину заложения фундаментов следует считать ниже на 100 мм глубины промерзания. В непучинистых грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания. Фундаменты из бутового камня не отвечают требованиям индустриального строительства (затруднена механизация работ, снижаются темпы строительства, особенно в зимнее время). Применение бутобетонных и бетонных фундаментов позволяют шире использовать механизацию при их возведении.

Сборные ленточные фундаменты: (рис. 11.)

Для наружных стен 400, 500, 600мм;

Высота фундаментного блока - 580 мм;

Шов для блоков - 20 мм

От одной глубины заложения монолитного ленточного фундамента кдругой переходят постепенно с устройством уступов.

Отношение высоты уступа к его длине должно быть не более 1:2, причем высота уступа должна быть не больше 0,5м, а длина - не менее 1м. На более прочных грунтах отношение высоты уступа к его длине допускается не более 1:1, а высота уступа - не более 1м.

Если здание возводится на сборных фундаментах, высоту уступа можно принимать равной высоте унифицированного блока, т.е. 0,6м; в этом случае длина уступа должна быть не менее 1,2 м.

Расстояние между осями швов - 600 мм (по высоте).

Блоки укладываются с перевязкой швов в шахматном порядке. Длина - 1180 мм; 2380 мм (собачки) дополнительная толщина - 180 мм. Фундаментные блоки со швами с железобетонным раствором, на железобетонных подушках высотою - 300 мм, шириною до 2.80 м (рис. 12).

Прерывистые фундаменты под несущие стены (рис.8-б).

Монолитные железобетонные пояса в районах с повышенной сейсмичностью. Арматурные стержни + заливка бетоном 5-6 см.Фрагменты монолитных участков: на углах в местах расположения коммуникаций.

Ленточные панельные фундаменты (рис.14.).

В крупнопанельных зданиях отдельные блоки фундаментов и стен подвалов целесообразно заменять крупноразмерными элементами. Они состоят из сквозных бескаркасных ферм (панелей и блоков или ребристых панелей - подушек).

По форме: ленточные, отдельно стоящие, плитные, свайные. По материалу: деревянные, бутовые, каменные, бутобетонные, бетонные, металлич. По технологии: сборные, сборно–монолитные, монолитные (бетонные, бутобетон., бутовые). Требования к фунд.: прочность, долговечность, устойчивость на оп­рокидывание и на скольжение, стойкость к воздействию грунтовых вод, химической и био­логической агрессии. Ленточные фундаменты устраи­вают под все капитальные стены, а в некото­рых случаях под рядами колонн в виде сплошной ленты (рис а,б). Отдельностоящие фундаменты - отдельные плиты с установленными на них подколонниками или башмаками колонн. Их устраивают для кар­касных зданий. Разновидностью отдельностоящих фундаментов являются столбчатые, ко­торые проектируют для малоэтажных зданий (рис в,г). Сплошные фундаменты - монолитная плита под всей площадью здания или его частью, примен-ся при больших нагрузках на стены и при непрочных грунтах в основании (д,е). Свайные фундаменты (ж) приме­няют на слабых грунтах, при глу­боком залегании прочных материковых пород, больших нагрузках и т. д. Получили широкое рас­пространение для обычных оснований, так как это дает экономию объемов земляных работ и затрат бетона. Свайные фундаменты бывают: висячие, сваи-стойки. Бывают: заводского изготовления, бетонные, буро набивные. По сечению: круглые, квадратные, кольцевые. Бывают с ростверком (монолитный, сборный), без ростверка. Выбор определяется конструктивной схемой, нагрузкой. Расположение свай однорядное, двухрядное в шахм. парядке. При сборном ростверке на сваю добивают оголовок и затем укладывают ростверк.

По методу возведения: индустриальные и неиндустриальные. По величине заглубления в грунт: мелкого (менее 5м) и глу­бокого (более 5м) заложения.

а-лент.под стены; б-под колонны; в-столбч.под стены; г- стаканный под колонну; д-сплошной безбалочный; е-сплошной балочный;ж-свайный

1-стена;2-лент.ф-т;3-жб колонна;4-жб фундаментная балка;5-столбч.ф-т;6-ростверк свайного ф-та;7-жб фунд.плита;8-сваи

 

 

Требования, предъявляемые к полам гражданских зданий. Классификация полов по материалам и области их применения.

 

К полам, помимо требований звукоизоляции, предъявляются требования износостойкости, малого теплоусвоения; санитарно-гигиенические, декоративные и экономические (в эксплуатации, так и производстве).
В зависимости от назначения помещений к полам предъявляются дополнительные требования: несгораемость; водонепроницаемость, бесшумность, биостойкость и др.
В конструкции пола могут быть выделены следующие слои:

 

· покрытие - верхний слой. По материалу из которого он выполняется, определяется наименование пола (дощатый, паркетный, плиточный и т.п.);

· прослойка - промежуточный слой, связывающий покрытие с нижележащим слоем;

· основание - слой, распределяющий нагрузку на несущую часть перекрытия;

· стяжка - слой пола служащий его основой и выравнивающий поверхность нижележащего слоя или придания уклона покрытию пола;

· гидроизоляционный слой, препятствующий проникновению влаги в конструкцию перекрытия;

· теплоизоляционный слой, устраивается в тех случаях, когда перекрытие играет роль наружного ограждения (над проездами, подпольями, помещениями холодильных камер, в перекрытиях холодных чердаков);

· пароизоляционный слой, укладывают в утепленных перекрытиях с целью препятствия конденсации водяного пара в теплоизоляционном слое. Слой пароизоляции выполняют из рулонных материалов (рубероид, пергамин и др.) и устанавливают на пути теплового потока перед теплоизоляционным слоем (рис. 19.11);

· звукоизоляционный слой - понижающий уровень ударного и воздушного шумов конструкции перекрытия.

Рис. 19.12. Структурная система устройства полов >

Устройство пола начинается с укладки звукоизоляционного слоя (рис. 19.12) непосредственно на несущую конструкцию перекрытия или (при его неровности) на сухую засыпку из мелкого помола керамзитового песка. Кроме того засыпка дополнительно снижает уровень ударного шума на 3-5 дБ при толщине в 3-10 мм. Звукоизоляционный слой отделяет источник шума от несущей конструкции перекрытия, колебания которого и являются причиной возникновения шума в помещении. Роль звукоизоляционного слоя не допустить или ослабить эти колебания.

Для предотвращения образования звуковых мостиков, основание раздельного пола должно быть надежно изолировано не только от несущей части перекрытия, но и от примыкающих строительных конструкций (стен, колонн). С этой целью вдоль стен крепится на ребро кромочная упругая лента.

Функцию ослабления колебаний перекрытий в современных конструктивных решениях выполняет эластифицированный (прошедший обработку обжатием) пенололи-стирол толщиной 20-30 мм. Снижение уровня колебаний жестких несущих конструкций достигается за счет значительно более низкого динамического модуля упругости слоя эластифицированного пенополистирола.

По звукоизоляционному слою устраивают (по слою прокладочного рубероида) выравнивающие наливные или сборные стяжки, служащие основой для покрытия пола.

 

Рис.19.13. Схемы конструкций полов >

Традиционной является стяжка из цементно-песчаного раствора, но в настоящее время для устройства наливных стяжек широко применяется смесь сухого гипса с добавками, которые после затвердения водой, гораздо быстрее, чем цементно-песчаная стяжка набирает прочность. Кроме того гипс является экологически чистым материалом.

Сборные стяжки выполняют из гипсоволокнистых листов, склееваемых клеем ПВА и скрепляемых специальными самонарезными шурупами. По стяжке укладывают покрытие пола в виде - паркета, ламината, линолеума, ковровых настилов, керамических или ПВХ-плиток и т.д.

Полы, в зависимости от типа и материала покрытия разделяют на:

 

A) штучные - выполняемые из штучных материалов (клепок и щитов паркета, керамических плиток, бетонных с мозаичным покрытием плит и др.);

Б) рулонные - из линолеума, синтетических ковров, релина и др.

B) наливные - бетонные, мозаичные, цементные, асфальтобетонные и др.

Монолитные (бесшовные) полы. К ним относят полы цементные, террацевые, асфальтовые, ксилолитовые, мастичные и глинобитные.

Цементные полы устраивают из цементного раствора состава 1:1 1:3 слоем 20 мм по бетонному основанию. Эти полы применяют и основном в нежилых помещениях, так как пылят, теплопроводны и недекоративны.

Террацевые полы устраивают часто в общественных зданиях. Они являются двухслойными — нижний слой толщиной не менее 15 мм выполняют из цементного руст вира по бетонному основанию, а верхний — из цементного раствора с мраморной крошкой состава 1:2. После затвердения пол шлифуют специальными машинами до образования гладкой поверхности, что придает им красивый внешний вид.

Асфальтовые полы выполняют в виде монолитного слоя литого асфальта толщиной 20...25 мм по бетонной или уплотненной щебеночной подготовке толщиной 100... 120 мм. Асфальтовые полы настилают в подвалах и иногда в коммуникационных помещениях (коридорах, лестничных клетках, переходах и др.) общественных зданий,

Ксилолитовые полы представляют собой покрытие из смеси каустического магнезита, водного раствора хлористого магния и мелких древесных опилок. Их изготовляют по бетонной подготовке или железобетонным плитам в два слоя общей толщиной 20 мм. Иногда в смесь добавляют краситель t позволяющий получать различную окраску покрытия пола. Ксилолитовые полы устраивают в коридорах жилых и общественных зданий и других сухих нежилых помещениях.

Мастичные (наливные) полы устраивают из синтетических материалов. Мелкий песок с добавлением поливинилацетатной эмульсии, которая является вяжущим веществом, образует высокопрочное и эластичное покрытие пола, имеющее стоимость почти в два раза ниже, чем покрытие из линолеума. Мастичное покрытие толщиной 2...3 мм устраивают по шлакобетонной, цементной или ксилолитовой стяжке или по древесноволокнистым или древесностружечным плитам.

Глинобитные полы делают по уплотненному грунту из смеси увлажненной глины с песком и щебнем. Их толщина составляет 120... 150 мм. Устраивают эти полы во вспомогательных помещениях гражданских зданий, но крайне ограниченно.

Полы из рулонных и штучных материалов позволяют повысить индустриальность строительства (рис. 6.13).

Плиточные полы, для устройства которых используют керамические плитки толщиной 10 и 13 мм, имеющие квадратную, прямоугольную или восьмиугольную форму. Их укладывают по бетонному основанию на цементную стяжку толщиной 10...20 мм. Применяют также покрытия из ковровой мозаики,, состоящие из мелких керамических плиток толщиной 6...8 мм, размерами 23 х 23 и 28 х 28 мм. На строительную площадку эти покрытия чаще всего поступают картами размером 300 х 500 или 500 х 800 мм, изготовляемыми на заводе по заданному рисунку и наклеенными плитками лицевой стороной на листы плотной бумаги. После укладки таких карт на стяжку бумагой кверху ее смачивают теплой водой и снимают, а швы между плитками заполняют жидким цементным раствором. Полы из керамических плит устраивают в санитарных узлах, вестибюлях на лестничных площадках и др.

Рис, 6.13. Конструкции полов:
а — из линолеума, б, к — из керамических (метлахских) плиток, в, и — паркетные, г, л — дощатые, д — иэ линолеума по гипсобетонной плите, е, ж — из тапифлекса, м, н — из древесностружечных плит, 1 — утрамбованный грунт, 2 — бетонная подготовка, 3 — стяжка из цементного раствора, 4 — слой рубероида или толя на мастике, 5 — линолеум, 6 - керамические плитки, 7 — цементный раствор, 8 — паркет, 9 — асфальт, 10 — смазка горячим битумом, 11 — дощатый пол, 12 — лага, 13 — два слоя толя, 14 — кирпичный столбик, 15 — антисептированная прокладка, 16 — известково-щебеночная подготовка, 17 — гипсо-бетонная плита, 18— панель перекрытия, 19 — звукоизоляционная прокладка, 20 — тапифлекс, 21 — раздельное перекрытие иэ вибропрокатных панелей, 22 шлакобетон, 23 — древесно волокнистая плита, 24 — клеящая мастика, 25 — монолитная стижка, 26 — звукоизоляционный слой, 27 — гипсовый раствор, 28 — древесностружечная плита, 29 — сборная стяжка

Широкое распространение получили полы из полимерных плиток, имеющих различные размеры, на основе полихлорвинила, фенолига и отходов резины. Такие плитки укладывают по бетонному, асфальтобетонному и ксилолитовому основанию или по древесностружечным или древесноволокнистым плитам и приклеивают специальными мастиками.
Дощатые полы устраивают из шпунтованных досок толщиной 29 мм, прибиваемым к лагам. Лаги опирают на балки или ребра перекрытий с обязательной прокладкой упругих звукоизоляционных прокладок, а при устройстве полов первого этажа по грунту — на кирпичные столбики сечением 250 х 250 мм, располагаемые на расстоянии 800... 1000 мм.
Могут быть и двухслойные дощатые полы, состоящие из черного пола в виде диагонально расположенного настила из нестроганых досок и чистого пола из строганых шпунтованных досок толщиной 29 мм.

Паркетные полы устраивают из небольших прямоугольных дощечек (клепок), изготовленных на заводах. Паркетные полы настилают по бетонному или дощатому основанию.

Для устранения скрипа паркетных полов при ходьбе и обеспечения лучшей звукоизоляции между паркетом и деревянным основанием прокладывают тонкий картон или два слоя толстой бумаги. Индустриальными являются паркетные полы, устраиваемые из изготовленных на заводе паркетных досок и щитов.
В бетонное основание укладывают деревянные рейки и паркетные клепки наклеивают на них водостойким синтетическим клеем на фенолформальдегидной, мелановой или резорциновой основе.

Полы из рулонных материалов устраивают из синтетических материалов: поливинилхлоридного линолеума (на тканевой основе, безосновный, одно- и многослойный); полиэфирного (глифталевого) линолеума (на тканевой основе); коллоксилинового (безосновного); резинового линолеума — релина (двухслойного материала); рулонных материалов на пористой или войлочной основе.

Линолеумные покрытия устраивают по основаниям из досок, твердых древесноволокнистых и древесностружечных плит или по цементным стяжкам. Приклеивают линолеум к основанию специальным клеем на основе синтетических, казеиновых или битумных смол. Основание должно быть тщательно подготовлено, так как в противном случае возможно отслоение линолеума (местные вздутия).
В строительстве все большее применение находят полы из теплозвукоизоляционного линолеума на мягкой пористой основе. Рулоны укладывают непосредственно по железобетонным плитам. Этот вид покрытия весьма индустриалеи и имеет хорошие физико-механические, гигиенические и декоративные качества.
Хорошие звукоизоляционные свойства имеют линолеумные полы, устраиваемые по крупноразмерным прокатным бетонным панелям толщиной 50 мм размером на комнату (рис. 6.14). Панели армируют деревянным каркасом (рис. 6.14, в), представляющим собой решетку с ячейками 200 х 200 мм. Для обеспечения звукоизоляции панели опирают на несущие конструкции перекрытия с установкой между ними ленточных звукоизоляционных прокладок толщиной не менее 25 мм из мягких древесноволокнистых плит или минерал о ватных матов. Расстояние между прокладками принимают до 600 мм.

 

Функциональное назначение покрытий и кровель. Требования, предъявляемые к покрытиям гражданских зданий.

 

Кровля предназначена для отвода атмосферных осадков (дождя, снега), а также для защиты нижележащих помещений от резких колебаний наружного воздуха, ветра и солнечных лучей.

В гражданских зданиях устраивают скатные крыши – чердачные и бесчердачные. Слово «крыша» более присуще гражданским зданиям и там, где она выполняет ограждающую функцию. При совмещении ограждающей и несущей функции крыша может называться покрытием.

Формы скатных покрытий зависят от конфигурации и архитектурных особенностей здания. Покрытий бывают односкатные, двускатные, четырехскатные (вальмовые), шатровые, мансардные (рис.2.21.)

Рисунок 2.21 Различные формы крыши. а – общий вид в разрезе; б – четырехскатная; в – двухскатная; г -шатровая; д –мансардная; ж–односкатная.

Покрытием называется совокупность конструктивных элементов, завершающих здание и защищающих его от внешней среды. Наклонны плоскости покрытий, отводящие атмосферную воду, образуют скаты. Различают следующие виды покрытий:

· - по величине уклона: скатные, имеющие уклон более 10°; плоские уклоном менее 10°;

· - по конструктивному решению: чердачные, полупроходные (с высотой чердака 1-1,2м), с микрочердаком, бесчердачные (совмещенные);

· - по условиям эксплуатации:

· - крыши-террасы, предназначенные для размещения на них спортивных площадок, соляриев, садов и т. д.;

· - крыши-«ванны», наполняемые водой в летний период и за счет этого уменьшающие перегрев помещений верхних этажей;

· - неэксплуатируемые, устраиваемые в большинстве граждански зданий.

Покрытия зданий должны отвечать требованиям:

· - водонепроницаемости и атмосферостойкости;

· - прочности и устойчивости;

· - долговечности, огнестойкости;

· - индустриальности;

· - экономичности.

По конструктивному устройству плоские покрытия бывают: бесчердачные, с полу проходными чердаками и чердачные (рис.2.22, 2.23). Последние имеют повышенную стоимость, однако чердак (технический этаж) используется для размещения вентиляционных шахт, инженерных коммуникаций и для наблюдения за состоянием покрытия. Для безопасности эксплуатации на плоских покрытиях устраивают ограждения.

Эксплуатируемые крыши-террасы устраивают, как правило, над бесчердачными крышами с рулонной гидроизоляцией. Пол крыши-террасы имеет горизонтальную поверхность, а кровля — уклон до 25%. Пол эксплуатируемых крыш служит защитным слоем для гидроизоляции. Его выполняют из каменных или железобетонных (иногда облицованных керамической плиткой) плит, свободно уложенных на железобетонные прокладки, установленные на кровле на асфальтовых маяках или по слою кварцевого песка толщиной не менее 30 мм. Для гидроизоляции крыш-террас применяют наиболее долговечные рулонные материалы (гидроизол и др.), а число слоев изоляции назначают на один большим, чем при неэксплуатируемых крышах. По поверхности рулонного ковра наносят сплошной 2-х мм слой горячей мастики. Битумные мастики антисептируют гербицидами, препятствующими прорастанию растений из случайно занесенных на крышу семян и спор. Покрытия могут быть утепленными и холодными.
Покрытия промышленных зданий устраивают как плоскими, так и скатными с уклоном от 5 до 30%. Плоские покрытия могут быть охлаждаемыми в летнее время для этого их заливают водой на 50-100мм.

Водоотвод совмещенных покрытий может быть:

· - неорганизованным - со свободным сбросом воды по свесу кровли; применяется как наиболее дешевый в зданиях до трех этажей, но ведет к увлажнению стен, образованию наледей и сосулек на карнизе;

· - наружным организованным - с уклоном крыши в сторону наружных стен и с системой желобов и водосточных труб;

· - внутренним организованным - с уклоном крыши в сторону водоприемных воронок со стояками, отводящими воду в ливневую канализацию.

К покрытиям предъявляют следующие основные требования. Конструкция покрытия должна обеспечивать восприятие постоянной нагрузки (от собственной массы), а также временных нагрузок (от снега, ветра и возникающихь при эксплуатации покрытия). Ограждающая часть покрытия (кровля), служащая для отвода осадков, должна быть водонепроницаемой, влагоустойчивой, стойкой против воздействия агрессивных химических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе и выпадающих в виде осадков на покрытие, солнечной радиации и мороза, не подвергаться короблению, растрескиванию и расплавлению. Конструкции покрытия должны иметь степень долговечности, согласованную с нормами и классом здания.

Важными требованиями к покрытиям являются экономичность их устройства и обеспечение расхода минимальных денежных средств на их эксплуатацию. Особое значение имеет применение индустриальных методов при устройстве покрытий, что снижает трудозатраты на строительной площадке и способствует повышению качества строительно-монтажных работ.

Для обеспечения отвода осадков покрытия устраивают с уклоном. Уклон зависит от материала кровли, а также климатических условий района строительства. Так, в районах с сильными снегопадами уклон определяется условиями снегоотложения и удаления снега; в районах с обильными дождями уклон кровли должен обеспечивать быстрый отвод воды; в южных районах уклон покрытия, а также выбор материала кровли определяются с учетом солнечной радиации.

Конструкции лестниц

1. Лестницы на стальных балках:

Выполняют с железобетонными ступенями. Ступени из природного камня, например гранита, применяют в основном для наружных лестниц и для лестниц с особо интенсивным движением (рис. 105, 106).

2. Железобетонные лестницы:

Монолитные железобетонные лестницы: эти лестницы очень прочны, но требуют сложной опалубки и задерживают ход строительства. Поэтому их применяют очень редко.

Сборная железобетонная: лестница из мелкоразмерных элементов: связь достигается сваркой закладных элементов. Ступени укладываются по косоурам на цементном растворе. Ограждения из стальных стоек (заделываемых в ступени) и наклонных решеток.

Железобетонные лестницы из крупноразмерных элементов получили очень широкое распространение. Элементы (марши и площадки, изготовленные на заводе) лестниц краном устанавливаются на место и скрепляются сваркой закладных деталей.. Такие лестницы изготавливаются или с фактурными поверхностями ступеней и площадок или с накладными проступями (рис. 106, 107, 109).

В лестничных клетках не должно быть складских или иного назначения помещений, выходов из шахт грузоподъемников, промышленных газопроводов и трубопроводов с горючими жидкостями.

Для достаточного прохода в лестничной клетке поднимают уровень пола 1^го этажа над уровнем пола входной площадки на 0.5-1.0м (рис.101).

Основные требования, предъявляемые к лестницам

Это безопасность движения и удобство ходьбы по ним. С этой целью, кроме обеспечения прочности и жесткости конструкций, при проектировании лестниц необходимо соблюдать ряд правил.

Уклон марша должен приниматься согласно СНиП (в зависимости от назначения и этажности здания) для основных лестниц 1:2 - 1:1.75, а для вспомогательных до 1:1,25; все ступени в марше должны иметь одинаковые, удобные для ходьбы размеры. А марши по возможности должны быть унифицированы. Число ступеней в марше назначается не более 18, но и не менее трех. Обычно марши имеют от 10 до 13 ступеней.

Марши и площадки ограждаются перилами высотой 0.9м; высота проходов под площадками и маршами делается не менее 2м; лестничные клетки должны иметь естественное освещение.

Ширина лестничных маршей принимается по противопожарным требованиям из расчета не менее 0.6м на 100 человек. Там, где есть лифты, требования иные.

Ширина площадки лестничной клетки должна быть не менее ширины марша.

Для жилых этажей в 10 и более этажей должно быть не менее двух эвакуационных путей или необходимо устройство так называемых «незадымляемых лестниц».

Незадымляемость лестничной клетки обеспечивается созданием при входе в нее открытой воздушной зоны в виде балкона или лоджии, что предотвращает распространение дыма в другие этажи зданий. При этом вместо двух обычных лестниц может быть запроектирована одна незадымляемая (рис. 111).

Другой прием: создание искусственного подпора воздуха исключающего проникновение дыма в лестничную клетку; выносимые лестницы, сообщаются через холодный шлюз.

В лестничной клетке наружные входные двери открываются в сторону выхода из здания. Входные двери в квартиры с лестницы должны открываться внутрь.

Ступени лестниц подразделяются на рядовые и фризовые, примыкающие к площадкам; верхняя и нижняя фризовые ступени.

Горизонтальная плоскость называется - проступь, вертикальная -подступенок. Высота ступени 130-200мм, ширина не менее 250мм.

Прочность и надежность сопряжений сборных железобетонных конструкций лестниц достигается сваркой закладных деталей, которые располагают в соединяемых элементах соответственно один против другого.

Внутриквартирные лестницы устраиваются деревянными. Отдельные ступени укладываются на косоуры или врезаются в тетивы, начиная с нижней фризовой и кончая верхней фризовой. Ограждения лестниц выполняют также деревянными.

Во внутриквартирных лестницах допускается устройство забежных ступеней и винтовых лестниц.

Пожарные и аварийные лестницы в общественных и жилых зданиях выносят наружу.

Пожарные лестницы на крышу делают прямыми и не доводят до уровня земли на 2,5 м. Ширина пожарных лестниц принимается не менее 0,6м.

Аварийные лестницы конструктивно аналогичны пожарным, но к ним предъявляют дополнительные требования: уклон лестниц должен быть не более 45° ширина принимается не менее 0,7м. На каждом этаже предусматриваются специальные площадки.

Лестищы из мелкоразмерных элементов (рис. 10,3) состоят из отдельно устанавливаемых железобетонных сборных площадочных балок, сборных железобетонных косоуров, ступеней, железобетонных плит площадок и ограждений с поручнями. Для сопряжения косоуров с площадочными балками в последних предусмотрены гнезда, в которые заводятся концы косоуров. Связь между элементами лестниц достигается, как правило, сваркой закладных деталей. Ступени укладывают по косоурам на цементном растворе.

 

 

Рис. 183. Монолитные пространственные блоки: а — типа «колпак»; б — типа «стакан»; в — типа «труба»; г — узел блоков типа «стакан»; 1 — панель пола; 2 —панель потолка; 3 — объемный блок; 4 — шпонка; 5 — раствор; 6 — жгут «изол» на мастике «изол»

Рис, 184. Конструкции стыков здания из сборных объемных элементов: а и в — вертикальные стыки; б — горизонтальный стык; 1 — уплотнитель шва; 2 — пластмассовый нащельник; 3 — пластмассовый фартук; 4 — керамзитобетон; 5 — просмоленный канат; 6 — цементный раствор; 7 — пергаминовая или резиновая трубка; 8 — полоса из поропласта; 9 — жгут из пороизола; 10 — герметизирующая паста; 11 — рубероид

Некоторые решения таких стыков показаны на рис. 184.

В сборных объемных элементах все шесть граней блока делают преимущественно из часторебристых панелей, изготавливаемых на заводах. Сопряжение панелей производят сваркой закладных деталей.

При монтаже зданий из объемных элементов в местах опирания верхних блоков на нижние укладывают упругие изоляционные прокладки. Сопряжение блоков между собой осуществляют сваркой закладных деталей.

Наиболее ответственным местом здания из крупных объемных блоков является наружный шов на стыке, плохое решение или выполнение которого может повлечь за собой продувание и протекание стен.

В настоящее время стык улучшен введением в шов уплотнительных прокладок, пластмассовых нащельников и фартуков (рис. 184, а, б).

 

Строительные конструкции

 

Преимущества.

• В предварительно напряженных конструкциях представляется возможность использовать высокоэкономичную стержневую арматуру повышенной прочности и высокопрочную проволочную арматуру, позволяющих в среднем до 50% сокращать расход дефицитной стали в строительстве. Предварительное обжатие растянутых зон бетона значительно отдаляет момент образования трещин в растянутых зонах элементов, ограничивает ширину их раскрытия и повышает жесткость элементов, практически не влияя на их прочность.

• Предварительно напряженные конструкции часто оказываются экономичными для зданий и сооружений с такими пролетами, нагрузками и условиями работы, при которых применение железобетонных конструкций без предварительного напряжения технически невозможно или вызывает чрезмерно большой перерасход бетона и стали для обеспечения требуемой жесткости и несущей способности конструкций. Применение предварительного напряжения позволяет наиболее рационально выполнять стыки сборных элементов конструкций, обжимая их напрягаемой арматурой. При этом существенно сокращается расход дополнительного металла в стыках или совсем отпадает необходимость в его применении.

• Предварительное напряжение позволяет расширить использование сборных и сборно-монолитных конструкций составного течения, в которых бетон повышенной прочности применяется только в заранее изготовленных предварительно напряженных элементах, а основная или значительная часть конструкций выполняется из тяжелого или легкого бетона, не подвергаемого предварительному напряжению.

• Предварительное напряжение, увеличивающее сопротивление конструкций образованию трещин, повышает их выносливость при работе на воздействие многократно повторяющейся нагрузки. Это объясняется уменьшением перепада напряжений в арматуре и бетоне, вызываемого изменением величины внешней нагрузки. Правильно запроектированные предварительно напряженные конструкции безопасны в эксплуатации, так как показывают перед разрушением значительные прогибы, предупреждающие об аварийном состоянии конструкций.

• С возрастанием процента армирования сейсмостойкость предварительно напряженных конструкций во многих случаях повышается (особенно при тавровых сечениях с полкой в сжатой зоне и легких бетонах). Это объясняется тем, что благодаря применению более прочных и легких материалов сечения предварительно напряженных конструкций в большинстве случаев оказываются меньшими по сравнению с железобетонными конструкциями без предварительного напряжения той же несущей способности, а следовательно, более гибкими и легкими. Повышению сейсмостойкости способствует также пространственная работа зданий и сооружений в целом, получаемая обжатием их отдельных частей предварительно напряженной арматурой. Наиболее сейсмостойкими являются напряженные конструкции, обладающие существенным превышением несущей способности над пределом трещиностойкости.

Недостатки. Предварительно напряженные конструкции характеризуются повышенной трудоемкостью проектирования и изготовления. Они требуют большей тщательности в расчете и конструировании, при изготовлении, хранении, транспортировании и монтаже, так как еще до приложения внешних нагрузок в сечениях их элементов могут возникнуть недопустимые сжимающие или растягивающие напряжения, способные привести в аварийное состояние. Например, в торцах предварительно напряженных конструкций при сосредоточенном и неравномерном приложении усилий обжатия могут возникнуть продольные трещины, существенно снижающие их несущую способность. Если не учитывать специфические особенности создания предварительного напряжения, то условия работы под нагрузкой всей конструкции или отдельных ее частей могут ухудшаться.

Большие усилия, передаваемые напрягаемой арматурой на бетон конструкции в момент отпуска натяжных устройств, могут привести к полному разрушению ее в процессе обжатия или местному повреждению, к проскальзыванию напрягаемой арматуры вследствие нарушения ее сцепления с бетоном. Поэтому нормы требуют в обязательном порядке тщательно проверять прочность предварительно напряженных конструкций в стадии обжатия, при хранении, транспортировке и монтаже и выполнять предусмотренные конструктивные требования. Предварительно напряженные конструкции требуют усложнения и повышения металлоемкости опалубки, трудоемкости армирования, увеличения расхода металла на закладные детали и на монтажную арматуру.

• За счет применения материалов повышенной прочности масса предварительно напряженных конструкций оказывается значительно меньше массы железобетонных конструкций без предварительного напряжения, однако она остается выше массы металлических и особенно деревянных конструкций. Широкое внедрение в практику строительства конструкций из легких и ячеистых бетонов, армоцемента, ажурных тонкостенных пространственных, сетчатых и висячих конструкций позволяет значительно приблизить массу предварительно напряженных конструкций к массе металлических конструкций.

• Большая тепло- и звукопроводность железобетона требует усложнения конструкции и дополнительного применения прокладок из тепло- и звукоизолирующих материалов.

• Усиление предварительно напряженных конструкций не сложнее усиления железобетонных конструкций, но значительно сложнее усиления стальных и особенно деревянных конструкций. Производство работ по усилению предварительно напряженных конструкций отличается большой сложностью, трудоемкостью и стоимостью.

• Предварительно напряженные конструкции несгораемы, но их огнестойкость ниже огнестойкости железобетонных конструкций без предварительного напряжения. Это связано с тем, что критические температуры, до которых возможно безопасное нагревание предварительно напряженной арматуры, ниже по сравнению с ненапрягаемой арматурой. Например, прочность высокопрочной проволоки, подвергнутой холодной обработке (имеющей наклеп), начиная с температуры 200°С, заметно понижается и при 600°С составляет около 2/3 первоначальной прочности. Стержневая арматура периодического профиля, упрочненная вытяжкой, теряет наклеп при температуре свыше 400 °С. Таким образом, при пожаре огнестойкость предварительно напряженных конструкций окажется обеспеченной, если не будет превышена критическая температура для данного типа арматуры. Достичь этого возможно только при увеличении защитного слоя бетона.

Нормы допускают применение предварительно напряженных конструкций из тяжелого и легкого бетона на цементном вяжущем при систематическом периодическом воздействии повышенных (температура нагрева не должна изменяться более одного раза в сутки на 30°С и одного раза в неделю — на 100°) и стационарном воздействии технологических температур до 200°С. При больших температур