Рубрика «Проектирование зданий и сооружений»
Унификация, типизация, стандартизация. Единая модульная система
При индустриальном строительстве необходимо обязательно соблюдать правила координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов, строительных деталей, изделий и оборудования на базе единого модуля. Основу для такой координации создает единая модульная система (ЕМС); с ее помощью при проектировании и строительстве зданий устанавливают все главные размеры параметров здания и его конструктивных элементов, деталей, изделий кратными модулю 100 мм, обозначаемому буквой М. Иногда размеры элементов принимают кратными производному укрупненному модулю, в свою очередь кратному 100 мм (например, 200, 300, 600 мм и более), или производному дробному модулю размером менее основного.
Нормативная долговечность общественных зданий в зависимости от группы капитальности
Расчетные сроки службы для зданий различных групп капитальности были установлены «Положением о проведении планово-предупредительного ремонта жилых и общественных зданий», утвержденным в 1964 г. Госстроем СССР, а также соответствующими положениями о ремонте производственных зданий и объектов другого назначения.
Долговечность индустриальных сооружений обуславливалась не только новым конструктивом, но и увеличением удельного веса несменяемых элементов, что вело к значительному сокращению эксплуатационных расходов.
В лучших домах традиционной, несерийной (традиционной) постройки доля несменяемых конструкций достигала примерно 42% (к несменяемым относились фундаменты, стены, лестницы). Остальные элементы (прежде всего, деревянные перекрытия) предполагалось заменять по мере их износа в процессе эксплуатации.
В индустриально построенных зданиях несменяемые конструкции составили 53%, так как к ним добавились несменяемые сборные железобетонные перекрытия, была значительно увеличена долговечность фундаментов. Так же несменяемой стала считаться и крыша, поскольку при развитии серийных сооружений произошла повсеместная замена скатных крыш на плоские с внутренним водостоком.
Следует отметить, что увеличение объема несменяемых элементов приводил к значительному удорожанию проектирования и строительства жилого дома. Именно это противоречие снимали индустриальные подходы к возведению жилья – только заводская штамповка могла быть широко доступна всем слоям населения.
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.
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.
Гражданские здания
Наземные постройки, имеющие помещения для работы, отдыха, учебы и т. д., называются зданиями. Зданием называют наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для того или иного вида человеческой деятельности (например, жилые дома, заводские корпуса, вокзалы и т. д.). Гражданские здания предназначаются для проживания и обеспечения бытовых, общественных и культурных потребностей человека.
Гражданские здания, в свою очередь, подразделяются на две подгруппы: жилые и общественные. К жилым относятся предназначенные для постоянного проживания квартирные дома, общежития, интернаты. К общественным — здания учебно-воспитательных и научных учреждений, зрелищные, лечебно-профилактические, коммунальные и т. п.
|
По назначению гражданские здания подразделяются на |
|
|
жилые |
общественные |
 |
 |
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.
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).
Пособие по проектированию жилых зданий (к СНиП 2.08.01-85)
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ
ТИПОВОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ЖИЛИЩА (ЦНИИЭП ЖИЛИЩА) ГОСКОМАРХИТЕКТУРЫ
ПОСОБИЕ
по проектированию жилых зданий
Вып. 3
Утверждено приказом ЦНИИЭП жилища Госкомархитектуры
от 31 июля 1986 г. № 459
Рекомендовано к изданию решением секции конструкций научно-технического совета ЦНИИЭП жилища Госкомархитектуры.
Читать далее…
Пособие по проектированию каркасных промзданий
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
(ЦНИИПромзданий) ГОССТРОЯ СССР
ПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ КАРКАСНЫХ ПРОМЗДАНИЙ
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ
(К СНиП II-7-81)
Утверждено приказом ЦНИИ Промзданий Госстроя СССР
от 28 февраля 1983 г. № 22