Поняття про будинки і споруди

Поняття про будинки і споруди

У будівельній практиці розрізняють поняття «будинок» і «споруда».

Спорудою прийнято називати все, що штучно зведено людиною для задоволення матеріальних і духовних потреб суспільства.

Будинком називається наземна споруда, що має внутрішній простір, призначений і пристосований для того чи іншого виду людської діяльності (наприклад, житлові будинки, заводські корпуси, вокзали і т.д.).

У практичній діяльності прийнято всі інші споруди, що не належать до будинків, відносити до так званих інженерних споруд. Іншими словами, споруди призначені для виконання суто технічних завдань (наприклад, міст, телевізійна щогла, тунель, станція метро, димар, резервуар і т.д.).

Внутрішній простір будинків розділяється на окремі приміщення (житлова кімната, кухня, аудиторія, службовий кабінет, цех та ін.). Приміщення розташовані на одному рівні, утворюють поверх. Поверхи розділяються перекриттями.

У будь-якому будинку можна умовно виділити три групи взаємно пов'язаних між собою частин чи елементів, що в той же час немовби доповнюють і визначають один одного: об'ємно-планувальні елементи, тобто великі частини, на які можна розчленувати весь об’єм будинку (поверх, окремі приміщення, частина будинку між основними його стінами, що розчленовують, та ін.); конструктивні елементи, що визначають структуру будинку (фундаменти, стіни, перекриття, дах та ін.); будівельні вироби, тобто порівняно дрібні деталі, з яких складаються конструктивні елементи.

Форма будинку в плані, його розміри, а також розміри окремих приміщень, поверховість та інші характерні ознаки визначаються в ході проектування будинку з урахуванням його призначення.

 

Вимоги до будинків і їхня класифікація

Будь-який будинок повинен відповідати наступним вимогам:

1) функціональної доцільності, тобто будинок повинен цілком відповідати тому процесу, для якого він призначений (зручність проживання, праці, відпочинку і т.д.);

2) технічної доцільності, тобто будинок повинен надійно захищати людей від зовнішніх впливів (низьких чи високих температур, опадів, вітру), бути міцним і стійким, тобто витримувати різні навантаження, і довговічним, тобто зберігати нормальні експлуатаційні якості в часі;

3) архітектурно-художньої виразності, тобто будинок повинен бути привабливим за своїм зовнішнім (екстер'єром) і внутрішнім (інтер'єром) виглядом, сприятливо впливати на психологічний стан і свідомість людей;

4) економічної доцільності, що передбачає найбільш оптимальні для даного виду будинку витрати праці, засобів і часу на його зведення. При цьому необхідно також поряд з одноразовими витратами на будівництво враховувати й витрати, пов'язані з експлуатацією будинку.

Будинки залежно від призначення прийнято підрозділяти на цивільні, промислові й сільськогосподарські.

До цивільних відносять будинки, призначені для обслуговування побутових і суспільних потреб людей. Їх розділяють на житлові (житлові будинки, готелі, гуртожитки і т.п.) і суспільні (адміні стративні, торгові, комунальні, спортивні, навчальні, культурно-просвітні та ін.).

Промисловими називають будинки, споруджені для розміщення знарядь виробництв а і виконання трудових процесів, у результаті яких виходить промислова продукція (будинки цехів, електростанцій,

транспорту, склади та ін.).

Сільськогосподарськими називають будинки, що обслуговують потреби сільського господарств а (будинки для утримання худоби, тварин і птахів, теплиці, склади сільськогосподарських продуктів і т.п.).

Уніфікація, типізація і стандартизація

Типізацією називають добір кращих з технічної та економічної сторони рішень окремих конструкцій і цілих будинків, призначених для багаторазового застосування в масовому будівництві.

Кількість типів і розмірів збірних деталей і конструкцій для будинку повинна бути обмежена, тому що виготовляти велику кількість однакових виробів і монтаж їх вести легше. Це дозволяє знизити вартість будівництва. Тому типізація супроводжується уніфікацією, що припускає приведення різноманітних видів типових деталей до невеликого числа певних типів, однакових за формою і розмірами. При цьому в масовому будівництві уніфікують не тільки розміри деталей і конструкцій, але й основні їхні властивості (наприклад, несучу здатність для плит, тепло - і звукоізоляційні властивості для панелей огородження). Уніфікація деталей повинна забезпечувати їхню взаємозамінність і універсальність.

Під взаємозамінністю розуміється можливість заміни даного виробу іншим без зміни параметрів будинку. Наприклад, взаємозамінними є плити покриття шириною 3000 і 1500 мм, тому що замість однієї широкої плити можна укласти дві вузькі. Можлива взаємозамінність за матеріалом і конструктивним рішенням тих чи інших виробів.

Універсальність дозволяє застосовувати той самий типорозмір деталей для різних видів будинків. Найбільш типові деталі й конструкції, запропоновані проектними організаціями і перевірені на практиці будівництва, стандартизують, після чого вони стають обов'язковими для застосування у проектуванні і для заводського виготовлення.

При розробці проектів будинків використовують конструкції, вироби і деталі, зведені в каталоги, що періодично обновляються з урахуванням зрослого рівня будівельної науки і техніки.

 

Основні вимоги до будинків

Будь-який будинок повинен відповідати наступним вимогам:

1) функціональної доцільності, тобто будинок повинен цілком відповідати тому процесу, для якого він призначений (зручність проживання, праці, відпочинку і т.д.);

2) технічної доцільності, тобто будинок повинен надійно захищати людей від зовнішніх впливів (низьких чи високих температур, опадів, вітру), бути міцним і стійким, тобто витримувати різні навантаження, і довговічним, тобто зберігати нормальні експлуатаційні якості в часі;

3) архітектурно-художньої виразності, тобто будинок повинен бути привабливим за своїм зовнішнім (екстер'єром) і внутрішнім (інтер'єром) виглядом, сприятливо впливати на психологічний стан і свідомість людей;

4) економічної доцільності, що передбачає найбільш оптимальні для даного виду будинку витрати праці, засобів і часу на його зведення. При цьому необхідно також поряд з одноразовими витратами на будівництво враховувати й витрати, пов'язані з експлуатацією будинку.

Головними з перелічених вимог є функціональна чи технологічна доцільність. Оскільки будинок є матеріально-організованим середовищем для здійснення людьми найрізноманітніших процесів праці, побуту і відпочинку, то приміщення будинку повинні найбільш повно відповідати тим процесам, на які вони розраховані; отже основним у будинку чи його окремих приміщеннях є його функціональне призначення.

 

Класифікація будинків залежно від їхньої довговічності.

Довговічність означає міцність, стійкість і схоронні сть як будинку в цілому, так і його елементів у часі.

Будівельні норми і правила поділяють будинки за довговічністю на IV ступені: I – термін служби більше 100 років; II – від 50 до 100 років; III – від 20 до 50 років; IV – від 5 до 20 років.

 

Стрічкові фундаменти.

Стрічкові фундаменти. За обрисом у профілі стрічковий фундамент під стіну в найпростішому випадку являє собою прямокутник. Його ширину встановлюють набагато більше товщини стіни, передбачаючи з кожної сторони невеликі уступи по 50-150 мм. Однак прямокутний перетин фундаменту на висоті припустимий лише при невеликих навантаженнях на фундамент і досить високій несучій здатності ґрунту.

За способом влаштування стрічкові фундаменти бувають монолітні й збірні.

Монолітні фундаменти влаштовують бутові, бутобетонні, бетонні й залізобетонні Ширина бутових фундаментів повинна бути не менше 0,6 м для кладки з рваного буту і 0,5 м – з бутової плити. Висота ступенів у бутових фундаментах складає звичайно близько 0,5 м, ширина – від 0,15 до 0,25 м.

Влаштування монолітних бутобетонних, бетонних і залізобетонних фундаментів вимагає проведення опалубних робіт. Кладку бутових фундаментів роблять на складному чи цементному розчині з обов'язковою перев'язкою (розбіжністю) вертикальних швів (проміжків між каменями, заповнюваних розчином).

Монолітні бутові фундаменти не відповідають вимогам сучасного будівництва, для їхнього влаштування важко механізувати роботи. Бутові й бутобетонні фундаменти є дуже трудомісткими при зведенні. Тому їх застосовують в основному в районах, де бутовий камінь є місцевим матеріалом.

Більш ефективними є бетонні й залізобетонні фундаменти зі збірних елементів заводського виготовлення (рис.4.4), які у даний час мають найбільше поширення. При їхньому влаштуванні трудові витрати на будівництво зменшуються вдвічі. Їх можна зводити й у зимових умовах без обігріву.

Збірні стрічкові фундаменти під стіни складаються з фундаментних блоків-подушок і стінових фундаментних блоків. Фундаментні подушки укладають безпосередньо на основу при піщаних ґрунтах чи на піщану підготовку товщиною 100-150 мм, яка повинна бути ретельно утрамбована.

Фундаментні бетонні блоки укладають на розчині з обов'язковою перев'язкою вертикальних швів, товщина яких приймається рівною 20 мм (рис.4.5). Вертикальні колодязі, що утворюються торцями блоків, ретельно заповнюють розчином. Зв'язок між блоками поздовжніх і кутових стін забезпечується перев'язкою блоків і закладкою в горизонтальні шви арматурних сіток зі сталі діаметром 6-10 мм.

Блок-подушки виготовляють товщиною 300 і 400 мм і шириною від 1000 до 2800 мм, а блок-стінки – шириною 300,400, 500 і 600 мм, висотою 580 і довжиною 780 і 2380 мм.

При будівництві великопанельних будинків і будинків з об'ємних блоків застосовують фундамент, що складається із залізобетонної плити товщиною 300 мм і довжиною 3,5 м і встановлених на них панелей, що представляють собою наскрізні безроскосні залізобетонні форми товщиною 240 мм і висотою, рівною висоті підвального приміщення. З'єднуються між собою за допомогою зварювання закладних деталей.

Якщо необхідно забезпечити незалежне осідання двох суміжних ділянок будинку, то при влаштуванні збірних фундаментів блоки укладають так, щоб вертикальні шви збігалися.

У місцях пропуску, різних трубопроводів (водопроводу, каналізації та ін.) у монолітних фундаментах заздалегідь передбачаються відповідні отвори, а в збірних між блоками – необхідні зазори з наступним їхнім закладенням.

 

Монолітні фундаменти.

Монолітні фундаменти влаштовують бутові, бутобетонні, бетонні й залізобетонні Ширина бутових фундаментів повинна бути не менше 0,6 м для кладки з рваного буту і 0,5 м – з бутової плити. Висота ступенів у бутових фундаментах складає звичайно близько 0,5 м, ширина – від 0,15 до 0,25 м.

Влаштування монолітних бутобетонних, бетонних і залізобетонних фундаментів вимагає проведення опалубних робіт. Кладку бутових фундаментів роблять на складному чи цементному розчині з обов'язковою перев'язкою (розбіжністю) вертикальних швів (проміжків між каменями, заповнюваних розчином).

Монолітні бутові фундаменти не відповідають вимогам сучасного будівництва, для їхнього влаштування важко механізувати роботи. Бутові й бутобетонні фундаменти є дуже трудомісткими при зведенні. Тому їх застосовують в основному в районах, де бутовий камінь є місцевим матеріалом.

Більш ефективними є бетонні й залізобетонні фундаменти зі збірних елементів заводського виготовлення (рис.4.4), які у даний час мають найбільше поширення. При їхньому влаштуванні трудові витрати на будівництво зменшуються вдвічі. Їх можна зводити й у зимових умовах без обігріву.

 

Стовпчасті фундаменти

Стовпчасті фундаменти. При невеликих навантаженнях на фундамент, коли тиск на основу менше нормативного, безупинні стрічкові фундаменти під стіни малоповерхових будинків без підвалів доцільно заміняти стовпчастими. Фундаментні стовпи можуть бути бутовими, бутобетонними і залізобетонними (рис.4.6, а). Відстань між осями фундаментних стовпів приймають 2,5-3,0 м, а якщо ґрунти міцні, то ця відстань може складати і 6,0 м. Стовпи розташовують обов'язково під кутами будинку, в місцях перетинання і примикання стін і під простінками. Перетин стовпчастих фундаментів у всіх випадках повинне бути не менш: бутових і бутобетонних – 0,6х0,6 м; бетонних – 0,4х0,4 м.

Стовпчасті фундаменти під стіни зводять також у будинках великої поверховості при значній глибині закладення фундаментів (4-5 м), коли влаштовувати стрічковий фундамент недоцільно через велику витрату будівельних матеріалів.

Стовпи перекривають залізобетонними фундаментними балками. Для запобігання їх від сил обдимання ґрунту, а також для вільного їхнього осідання (при осіданні будинку) під ними роблять піщане підсипання товщиною 0,5-0,6 м. Якщо при цьому треба утеплити пристінну частина підлоги, підсипання виконують з чи шлаку керамзиту.

Стовпчасті одиночні фундаменти також влаштовують під окремі опори будинків (рис.4.6, б, в, г). Збірні фундаменти під залізобетонні колони можуть складатися з одного залізобетонного башмака склянкового типу (рис.4.6, д) чи із залізобетонних блоку-склянки й опорної плити під ним (рис.4.6, е).

 

Пальові фундаменти

Пальові фундаменти використовують при будівництві на слабких стисливих ґрунтах, а також у випадках, коли досягнення природної основи економічно чи технічно недоцільне через велику глибину закладення. Крім того, ці фундаменти застосовують і для будинків, що зводяться на досить міцних ґрунтах, якщо використання паль дозволяє одержати більш економічне рішення.

За способом передачі вертикальних навантажень від будинку на ґрунт палі підрозділяють на палі-стояки і палі висячі. Палі, що проходять слабкі шари ґрунту і спираються своїми кінцями на міцний ґрунт, називають палями стояками (рис.4.8, а), а палі, що не досягають міцного ґрунту і передають навантаження на ґрунт тертям, що виникає між бічною поверхнею палі і ґрунтом, називаються висячими (рис.4.8, б, в).

За способом занурення в ґрунт палі бувають забивні й набивні. За матеріалом виготовлення забивні палі бувають залізобетонні, металеві й дерев'яні. Набивні палі виготовляють безпосередньо на будівельному майданчику в ґрунті.

Залежно від несучої здатності і конструктивної схеми будинку палі розміщують в один чи кілька рядів або кущами. Поверху залізобетонні й металеві палі з’єднуються між собою залізобетонним ростверком, що може бути збірним або монолітним. При дерев'яних палях ростверк виконують з дерева.

 

Способи зміцнення ґрунтів

Якщо ґрунт на ділянці будівництва не задовольняє пропонованим вимогам, а будинок необхідно зводити саме в цьому місці, то влаштовують штучні основи. Такі основи при зведенні будинків на слабких ґрунтах влаштовують шляхом їхнього штучного зміцнення чи заміни слабкого ґрунту більш міцним. Зміцнення ґрунту можна здійснити такими способами:

Ущільненням – пневматичними трамбуваннями (іноді з утрамбуванням щебенем чи гравієм) чи трамбувальними плитами масою від 2 до 4 т, що мають вид усіченого конуса з діаметром основи не менше 1 м (із залізобетону, сталі чи чавуну). Цей спосіб застосовують у випадку, якщо ґрунти недостатньо щільні, а також при насипних ґрунтах. Для ущільнення великих площ застосовують ковзанки масою 10-15 т. Якщо ґрунти піщані чи пилуваті, то для їхнього ущільнення використовують також поверхневі вібратори. Слід відзначити, що цей метод є більш ефективним, тому що ґрунт ущільнюється швидше.

Силікатизацією – для закріплення пісків, пилуватих пісків (пливунів) і лесових ґрунтів. Для цього в піщаний ґрунт по черзі нагнітають розчини рідкого скла і хлористого кальцію, для закріплення пилуватих пісків – розчин рідкого скла, змішаного з розчином фосфорної кислоти, а для закріплення лесів – тільки розчин рідкого скла. У результаті нагнітання зазначених розчинів ґрунт після закінчення певного часу кам'яніє і має велику несучу здатність.

Цементацією – шляхом нагнітання у ґрунт по трубах рідкого цементного розчину чи цементного молока, які, тверднучи в порах ґрунту, додають йому каменевидної структури. Цементацію застосовують для зміцнення гравелистих, великих і середньозернистих пісків.

Випалюванням (термічним способом) – шляхом спалювання пальних продуктів, подаваних у шпари, що спеціально влаштовуються, під тиском. Цей спосіб застосовують для зміцнення лесових просадних ґрунтів.

Якщо ущільнити чи закріпити ґрунт важко, шар слабкого ґрунту заміняють більш міцним. Замінений шар ґрунту називають подушкою. При невеликому навантаженні на основу застосовують піщані подушки з великої чи середньої крупності піску. Товщина подушки має бути такою, щоб тиск на слабкий шар ґрунту, що лежить нижче, не перевищував його нормативного опору.

 

Поняття про будинки і споруди

У будівельній практиці розрізняють поняття «будинок» і «споруда».

Спорудою прийнято називати все, що штучно зведено людиною для задоволення матеріальних і духовних потреб суспільства.

Будинком називається наземна споруда, що має внутрішній простір, призначений і пристосований для того чи іншого виду людської діяльності (наприклад, житлові будинки, заводські корпуси, вокзали і т.д.).

У практичній діяльності прийнято всі інші споруди, що не належать до будинків, відносити до так званих інженерних споруд. Іншими словами, споруди призначені для виконання суто технічних завдань (наприклад, міст, телевізійна щогла, тунель, станція метро, димар, резервуар і т.д.).

Внутрішній простір будинків розділяється на окремі приміщення (житлова кімната, кухня, аудиторія, службовий кабінет, цех та ін.). Приміщення розташовані на одному рівні, утворюють поверх. Поверхи розділяються перекриттями.

У будь-якому будинку можна умовно виділити три групи взаємно пов'язаних між собою частин чи елементів, що в той же час немовби доповнюють і визначають один одного: об'ємно-планувальні елементи, тобто великі частини, на які можна розчленувати весь об’єм будинку (поверх, окремі приміщення, частина будинку між основними його стінами, що розчленовують, та ін.); конструктивні елементи, що визначають структуру будинку (фундаменти, стіни, перекриття, дах та ін.); будівельні вироби, тобто порівняно дрібні деталі, з яких складаються конструктивні елементи.

Форма будинку в плані, його розміри, а також розміри окремих приміщень, поверховість та інші характерні ознаки визначаються в ході проектування будинку з урахуванням його призначення.