Рубрика «Конструктивные элементы здания»
Бескаркасная (стеновая) система
Основное назначение несущего остова — конструктивной основы здания — состоит в восприятии нагрузок, действующих на здание, работе на усилия от этих нагрузок с обеспечением конструкциям необходимых эксплуатационных качеств в течение всего срока их службы.
|
|
|
|
Конструктивная схема бескаркасного многоэтажного здания 1 — фундамент, 2 — пол подвала; З — перекрытие над подвалом; 4 — гидроизоляция; 5 — наружные стены; 6 — междуэтажные перекрытия; 7 — внутренние стены; 8 — перегородки;9 — чердачное перекрытие;10 — чердак; 11 — крыша; 12 — лестница; 13 — парапет; 14 — окна; 15 – отмостка |
|
Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость. Горизонтальные конструкции — перекрытия и покрытия здания воспринимают приходящиеся на них вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия, передавая их поэтажно на вертикальные несущие конструкции. Последние, в свою очередь, передают эти нагрузки и воздействия через фундаменты основанию. Выбор конструктивных систем — один из основных вопросов, решаемых при проектировании зданий.
Расчет металлических колонн в программно-вычислительном комплексе SCAD Office 11.3.
Проектируется металлическая рама первого этажа пожарного депо. В ходе расчета выполняется подбор сечений следующих основных конструктивных элементов:
|
|
|
|
Схема поперечной рамы: балка настила – прогон П1; главная балка — Б1; колонна — К1 |
|
Виды скатных покрытий и требования к ним
Конструктивный элемент, ограждающий здание сверху, называется покрытием. Основное назначение покрытия – защита здания от атмосферных осадков в виде дождя и снега, а также от потерь тепла в зимнее время и перегрева в летнее время. Оно состоит из несущих конструкций, воспринимающих передаваемые нагрузки от вышележащих элементов, и ограждающей части.
Покрытия подвергаются сложному комплексу внешних силовых и не силовых воздействий. Несущие конструкции покрытий воспринимают как постоянную нагрузку — собственный вес, так и временные нагрузки – снеговую и знакопеременную ветровую (давление с наветренной и отсос с подветренной стороны). Возникают и другие кратковременные нагрузки, неизбежные при эксплуатации (ремонт, очистка от снега и т. п.) К не силовым относятся воздействия атмосферных осадков (дождь, град), парообразной влаги и химических веществ, содержащихся в воздухе, солнечной радиации, положительной и отрицательной температур.
Лестницы, их виды и основные элементы
Путями сообщения между этажами зданий служат лестницы, пандусы и механические средства (лифты и эскалаторы). Лестницы и пандусы являются также путями для эвакуации людей из зданий и сооружений в аварийных условиях. Лестница является горизонтальным элементом, конструируется как изгибаемый элемент. Но поскольку лестничный марш работает в сложных условиях и является путем эвакуации, к его эксплуатации, исправному и надежному состоянию уделяется особое значение.
В соответствии с назначением лестницы должны удовлетворять требованиям прочности, долговечности, создания необходимых удобств и безопасности при движении людей, пожарной безопасности. Если лестницы служат расчетными путями эвакуации людей из каменных зданий, то по требованиям пожарной безопасности их ограждают со всех четырех сторон и сверху огнестойкими ограждениями, образующими отдельное помещение – лестничную клетку.
Специальные пути эвакуации: пандусы, лифты, эскалаторы
Пандусы, область их применения В общественных зданиях, когда необходимо обеспечить высокую пропускную способность коммуникационных путей между этажами, применяют пандусы.
Пандус – это устройство, обеспечивающее пологий наклонный спуск или подъем от 5 до 12°, заменяющий лестничный марш и предназначенный для перемещения на другую высоту. Пандусы необходимы для создания безбарьерной среды обитания и устанавливаются на лестницах снаружи зданий и внутренних переходах.
Пандусом называют гладкий наклонный эвакуационный путь, обеспечивающий сообщение помещений, находящихся на разных уровнях. Пандусам придают уклон от 50 до 120 (1:12-1:15).
Пандус и лифт являются единственными средствами обеспечения вертикальных связей (между этажами) для инвалидов-колясочников. Пандус имеет преимущества перед лифтом в том, что им инвалиды-колясочники могут пользоваться независимо от дежурного персонала, который обязателен при лифтах.
Расчет монолитного железобетонного перекрытия
В настоящее время многоэтажные здания проектируются с применением унифицированных габаритных схем и основным типом перекрытий при этом являются сборные перекрытия. Монолитные перекрытия применяются в тех случаях, когда по каким-либо соображениям приходится отступать от унифицированных габаритных схем.
Например, когда по технологическим или архитектурным требованиям предусмотрены особые параметры здания (нагрузка, высота этажей, сложное очертание в плане).
В практике проектирования многоэтажных зданий сложилось мнение, что монолитные железобетонные перекрытия неиндустриальны. Однако при надлежащей механизации работ и при применении инвентарной щитовой опалубки монолитные перекрытия являются индустриальными и требуют меньших затрат (электроэнергии).
Достоинством их является то, что они обладают большей жесткостью по сравнению со сборными перекрытиями (за счет монолитной связи элементов перекрытия), а благодаря этому они часто оказываются более экономичными (за счет меньшего расхода материалов и отсутствия сварных стыков). Недостатком их является то, что производство работ в зимнее время усложняется.
Фахверковые дома
|
|
|
Каркасно-щитовые здания и сооружения относятся ко II группе капитальности жилья. В первую очередь, к ней относятся фахверковые дома.
Как самостоятельный стиль строительства домов фахверк возник в Германии в XV веке. Слово «фахверк» переводится с немецкого как панельное (щитовое) сооружение (Fach — панель, Werk – сооружение). Фахверковые конструкции применялись для строительства в самых различных областях. На каркасе из дерева были построены дома, склады, больницы, ратуши и даже маленькие церкви. Деревянные конструкции выполняют как каркасную, так и декоративную функцию. Сегодня фахверковые дома на Западе возвращаются в современную жизнь из-за большой площади остекления.
Фахверковые дома в центре Европы придавали средневековому городу своеобразие, но были достаточно суровы по условиям бытового комфорта. В силу того, что ограждающие конструкции этих сооружений обладали высокой теплопроводностью (в большинстве случаев их толщина не превышала 14-16 см), устройство на обширных неотапливаемых чердаках жилых помещений для прислуги — сокращало теплопотери через покрытие. При многочисленных конструктивных недостатках, считаясь холодными даже для мягких зим Голландии, эти дома, тем не менее, стали неотъемлемым элементом местного колорита. Кроме того, каркасное жилище давало возможность в краткие сроки при минимальных вложениях решить острейшую жилищную проблему. Однако даже неплохо сохранившиеся здания исторической зоны городов Западной Европы имеют многочисленные разрушения и трещины по южным фасадам, поскольку именно здесь в первую очередь проявляются последствия неравномерного перегрева.
Соединения деревянных конструкций: общие сведения
Конструкции соединений деревянных конструкций прошли путь от простейших видов (врубки) до сложных современных видов (нагельные пластинки, вклеенные стержни) и продолжают совершенствоваться. Вопросы конструктивных решений соединений и их теоретического обоснования по-прежнему актуальны, поскольку именно на стыки деревянных конструкций приходится значительная доля затрат материалов и труда.
Вследствие ограниченности размеров дерева создание из него строительных конструкций больших пролетов или высоты невозможно без соединения отдельных элементов. Соединения деревянных элементов для увеличения поперечного сечения конструкции называют сплачиванием, а для увеличения их продольной длины — сращиванием, под углом и прикрепление к опорам – анкеровкой.
Саманно-камшитовые здания
К этой группе капитальности относится обычная украинская хата мазанка.
Технология возведения домов из глины была известна более шести тысяч лет назад. Мазанка, ввиду практичности, доступности и низкой стоимости материалов, а также быстроты возведения, строилась повсеместно. Основными материалами, из которых на протяжении веков делали эти глиняные жилища, являлись хворост, солома, камыш, дерево, глина и другие подручные средства, которые в обилии можно встретить на территории Украины и юге России.
Среди мазанок различают: саманно-блочную хату, саманно-литую (глинобитную) и собственно мазанку. Использовались все эти типы жилища в степи и лесостепи, где глина в изобилии, а строительного леса почти не имеется.
Если хата строилась на месте старой сгоревшей, то убранная глина сортировалась на годную и не годную (непригодной считалась та в которой много щепы или та, которая запеклась от пожара).
Расчет монолитного столбчатого фундамента
Расчетная нагрузка от веса снегового покрова для 1 района 320 кг/м2;
Расчетная зимняя температура наружного воздуха -350С;
За условную отметку 0.000 принят уровень чистого пола первого этажа.