Монолитная и сборно-монолнтная строительные системы

Эти системы применяют преимущественно при возведении жилых зданий средней и повышенной этажности со стеновой или каркасно-стеновой конструктивными системами. К системам монолитного домостроения относят случаи возведения всех несущих конструкций из монолитного бетона, к сборно-монолитным-выполнения несущих конструкций частично из монолитного бетона, частично - из сборных железобетонных изделий. Монолитные здания, как правило, проектируют бескаркасными, сборно-монолитные - и каркасными и бескаркасными. Применяют также монолитную каркасную или стеновую систему с наружными слоистыми стенами из кирпича (кирпично-монолитную).
На архитектурно-планировочные и конструктивные решения зданий существенно влияет избранный метод бетонирования несущих конструкций зданий. При возведении бескаркасных зданий преимущественно применяют скользящую, объемно-переставную, щитовую (крупно-и мелкощитовую) и блочную опалубки, при возведении каркасных — методы щитовой опалубки, подъема этажей (МПЭ) и подъема перекрытий (МПП). Своеобразной разновидностью сборно-монолитного домостроения в последнее десятилетие стала конструктивно-технологическая система зданий, возводимых в оставленной опалубке из полимерных материалов.

Строительные системы зданий из камня

Тради­ционная система основана на возведении стен в технике ручной кладки, полносборная — на механизированном монтаже стен из крупных блоков или панелей, выполненных в заводских условиях из кирпича, каменных или керамиче­ских блоков. При этом крупноблочная система почти повсеместно уступает место панельной.

Традиционная система обладает существен­ными архитектурными преимуществами. Бла­годаря малым размерам основного конструк­тивного элемента стены (кирпича, камня) эта система позволяет проектировать здания лю­бой формы с различными высотами этажей и разнообразными по размерам и форме прое­мами. Применение традиционной системы осо­бенно целесообразно для зданий, доминирую­щих в застройке. Конструкции зданий со сте­нами ручной кладки надежны в эксплуатации: они огнестойки, долговечны и теплоустойчивы.

Наряду с архитектурными и эксплуатаци­онными преимуществами ручная кладка стен является причиной основных технических и экономических недостатков каменных зданий: трудоемкости возведения, и нестабильности прочностных характеристик кладки, подвер­женных влиянию сезона возведения и квали­фикации каменщика.

Повышению экономичности и индустриаль­ности конструкций зданий с каменными стена­ми способствуют применение камня или кир­пича высоких марок, замена ручной кладки монтажом кирпичных (камен­ных) панелей заводского изготовления.

Полносборные здания с несущими конст­рукциями из бетонных и железобетонных эле­ментоввозводят на основе крупноблочной, па­нельной, каркасно-панельной и объемно-блоч­ной строительных систем.

Крупноблочная строительная системапри­меняется для возведения жилых зданий высо­той до 22 этажей. Масса сборных элементов составляет 3-5 т. Установку крупных блоков осуществляют по основному принципу возве­дения каменных стен — горизонтальными ря­дами, на растворе, с взаимной перевязкой швов.

Преимуществами крупноблочной строи­тельной системы являются: простота техники возведения, обусловленная самоустойчивостыо блоков при монтаже, возможность широкого применения системы в условиях различной сырьевой базы, гибкость номенклатуры бло­ков, позволяющая при ограниченном числе типоразмеров изделий возводить различные типы жилых домов и массовых общественных зданий; ограниченные по сравнению с панель­ным и объемно-блочным домостроением капи­таловложения в производственную базу из-за простоты и меньшей металлоемкости формо­вочного оборудования; ограниченная масса сборных изделий, позволяющая использовать распространенное монтажное оборудование и применять крупноблочные конструкции в го­родском и сельском строительстве.

..Из дерева

Строительные системы зданий с несущими конструкциями из дерева и пластмассприме­няют для возведения жилых и общественных зданий высотой в 1—2 этажа. Несущая спо­собность деревянных конструкций, как пока­зывают расчеты, испытания и опыт отечественного строительства многоярусных высотных культовых и крепостных сооружений, позволя­ет возводить здания большей высоты. Однако современное строительное законодательство не допускает применения вертикальных дере­вянных несущих конструкций для зданий средней и повышенной этажности, так как они не отвечают требованиям долговечности и ог­нестойкости. По мере разработки и массового внедрения технологических и дешевых способов повышения био- и

огнестойкости древесины предельная этажность зданий с деревянными несущими конструкциями будет повышаться. В настоящее время в зданиях выше двух эта­жей допустимо только выборочное применение деревянных элементов. Например, для внутри-квартирных перекрытий и лестниц в зданиях с квартирами, помещения которых размещены в двух уровнях, или для каркаса панелей на­ружных ненесущих стен с обшивками из лис­товых материалов.

Существует несколько строительных сис­тем зданий с несущими стенами или каркасом из дерева. Традиционная — с несущими рубле­ными стенами из уложенных по периметру стен горизонтальных рядов («венцов») бревен. Ряд индустриальных систем: брусчатая — с несу­щими стенами из брусьев квадратного или прямоугольного сечения, каркасная

- с запол­нением пространства между стойками утепли­телем и обшивками па постройке (каркасно-обшивная) или щитами заводского производства (каркасно-щитовая), бескаркасные — щитовая и панельная.

Традиционная система имеет ограниченное применение. Ее используют только в богатых лесом районах. Брусчатая, каркасно-обшивная, каркасно-щитовая, щитовая и панельная системы представляют собой последователь­ные этапы индустриализации массового дере­вянного домостроения.

11. Воздействие на элементы зданий

Материальную оболочку здания и преграды между его этажами и помещениями образуют конструкции здания, образованные комплексом различных, взаимосвязанных элементов. Назначение конструкций – восприятие силовых и несиловых воздействий на здание. К силовымотносятся:

1) постоянные нагрузки –от собственной массы констроукций здания и давления грунта основния на его подземную часть;

2) длительно действующие временные нагрузки – от технолог оборудования, перегородок, длительно хранимых грузов…

3) кратковременные нагрузки – от массы подвижного оборудования, людей, мебели, снега, ветра…

4) особые воздействия – от сейсмических явлений, посадочности лессового или протаявшего мерзлого грунтового основания здания, воздействия деформаций земной поверхности…

5) воздействия, возникающие при чрезвычайных ситуациях – взрывы, пожары и …

К несиловые относят воздействия:

1) переменных температур наружного воздуха, вызывающих линейные деформации – изменение размеров наружных конструкций здания или температ усилия в них при стесненности проявления температурных деформаций вследствии жесткого закрепления конструкций;

2) атмосферной или грунтовой влаги на материал конструкций, приводящих к изменениям физических параметров, а иногда и структуры материалов из-за атмосферной коррозии, а также воздействие парообразной влаги воздуха помещений;

3) солнечная радиация, влияющая на световой и температурный режим помещений и вызывающий изменение физико-технических свойств поверхностных слоев конструкций;

12. Основания и требования к ним.

Естественные основания должны обладать следующими эксплуатационными качествами:

достаточной несущей способностью;

малой и равномерной сжимаемостью, обеспечивающей равномерную осадку здания в допустимых пределах;

неподвижностью и не подвергаться выпучиванию при промерзании (при пучинистых грунтах основание должно выбираться ниже глубины промерзания);

быть устойчивыми к действию агрессивных грунтовых вод и не вымываться.

13. виды грунтов используемых в качестве оснований

Песчаные грунты, состоят из частиц крупностью 1—2 мм. Чем крупнее частицы песка, тем лучшими строительными качествами обладает такой грунт основания; чем больше в нем глинистых, пылеватых частиц размером 0,05—0,005 мм, тем хуже строительные качества таких грунтов, ибо они удерживают влагу, подвергаются выпучиванию, имеют малую несущую способность. Если в песке содержится таких частиц более 15 и до 50 %, то они относятся к пылеватым.

Глинистые грунты, состоят из чешуйчатых частиц крупностью меньше 0,005 мм. Глины, в отличие от песков, имеют тонкие капилляры, большую удельную поверхность соприкасания между частицами, сильно всасывают и удерживают воду и поэтому при промерзании подвергаются выпучиванию. Сжимаемость глинистых грунтов больше, чем песчаных, однако скорость их уплотнения под нагрузкой меньше, чем песков. Поэтому осадка сооружений, построенных на глине, продолжается длительное время.

Супеси и суглинки представляют собой смесь песка, глины и пылеватых частиц: супеси содержат от 3 до 10 % пылеватых частиц, а суглинки — от 10 до 30%- По своим качествам эти грунты занимают промежуточное положение между песками и глинами. Сильно насыщенные водой супеси называют плывунами-, они мало пригодны в качестве оснований.

Лёсс по зерновому составу относится к пылеватым суглинкам. Характерным его признаком являются крупные и длинные капилляры (макропоры) в виде вертикальных трубочек, которые при замачивании размокают и под нагрузкой дают большие осадки. Основаниями они могут служить лишь в том случае, если их защитить от увлажнения или специально обработать, например предварительно увлажнить и уплотнить катками или трамбовками, что эффективно при толщине просадоч- ного грунта до 1,5 м.

14. Искусственные основания.

Искусственные' основания устраивают при возведении. зданий или сооружений на слабых грунтах путем уплотнения или закрепления грунта, а также путем замены слабого грунта более прочным.

Уплотнение слабого грунта бывает поверхностное и Глубинное. Поверхностное уплотнение грунта мо- 'йсет быть достигнуто трамбованием пневматическими трамбовками (иногда с втрамбовыванием щебня или Гравия) или трамбовочными плитами весом 1 т и более, задающими с высоты 3—4 м. Для уплотнения больших площадей грунт можно укатывать катками.

Песчаные и пылеватые грунты хорошо уплотняются чшверхностиыми вибраторами, при этом значительно быстрее, чем при трамбовании. Для глинистых грунтов вибрирование малоэффективно.

Глубинное уплотнение слабого грунта может быть достигнуто с помощью песчаных или грунтовых свай. Для изготовления сваи в грунт вибропогружателем погружают инвентарные стальные трубы диаметром не менее 400—500 мм, которые заканчиваются внизу остроконечным раскрывающимся стальным башмаком. Погруженные на необходимую глубину трубы заполняют песком (или перемятым грунтом для закрепления лёсса) и затем извлекают, подвергая вибрации. При этом песок или грунт уплотняется и Хорошо заполняет скважины.

Слабые грунты основания закрепляют цементацией, силикатизацией и битумизацией.

Цементация — это нагнетание в грунт по предварительно забитым трубам жидкого цементного раствора или цементного молока. По мере натнетания раствора трубы извлекают из грунта. После затвердевания раствора частицы грунта связываются в камневидный массив. Цементация возможна только крупных и средних песков. Глинистые, суглинистые, пылеватые и другие мелкозернистые грунты цементации не поддаются из-за малого размера пор.

 

Силикатизацию применяют преимущественно для закрепления мелких песков, пыл.еватых песков (плывунов) и лёссовых грунтов. Осуществляют ее таким же способом, как и цементацию. Для закрепления песка в грунт поочередно нагнетают растворы жидкого стекла и хлористого кальция, для закрепления пылева- тых песков (плывунов) нагнетают раствор жидкого стекла, смешанного с раствором- фосфорной кислоты, а для закрепления лёссов — только раствор жидкого стекла. В результате нагнетания указанных растворов грунт каменеет. В глинистых грунтах силикатизация неприме

нима ввиду того, что раствор не может проникнуть в мельчайшие поры глины.

Для закрепления круцнозернистых песков, крупнообломочных и трещиноватых скальных пород, а также для . прекращения фильтрации сквозь них грунтовой воды используют бйтумизацию — нагнетание в грунт разогретого битума. Технология битумизации сходна с технологией цементации. Если вместо разогретого битума нагнетать жидкую холодную битумную эмульсию, то можно закреплять средне- и мелкозернистые пески.

Если уплотнение или закрепление грунта затруднительно, слой слабого грунта заменяют более прочным. Замененный слой грунта называют подушкой. При небольшой этажности зданий применяют песчаные-подушки. Толщина песчаной подушки должна быть такой, чтобы давление под ней не превышало несущей способности гранта, лежащего под подушкой.

 

15. Покрытия (крыши)

Существует очень много различных покрытий для крыши частного дома, подсобных помещений (сарая, бани, гаража). Самая распространенная классификация – это твердые и мягкие кровельные материалы. Наиболее популярными являются следующие подвиды:

1. Глиняная черепица или шифер;

2. Металлочерепица и профнастил;

3. Резиновые покрытия;

4. Битумная черепица;

5. Керамопласт;

6. Природные материалы (камыш, сено, дерево);

7. Керамочерепица.

Каждое из этих покрытий имеет свои особенности, но любой выбранный вариант должен отвечать нескольким параметрам:

1. Долговечность и стойкость к атмосферным осадкам;

2. Высокая герметичность;

3. Устойчивость к физическим воздействиям;

4. Стойкость к ультрафиолетовым лучам и сильному ветру.

 

16. Фундаменты (классифиация)

· Существует 4 основных конструкции фундаментов:

· ленточный;

· столбчатый;

· свайный;

· плитный.

· Тип основания выбирают в зависимости от состава грунта, уровня грунтовых вод, климатических условий, ландшафта, особенностей будущего здания и стоимости.

· По глубине заложения различают фундаменты:

· мелкозаглубленные;

· глубокозаглубленные.

· Основание дома закладывают ниже глубины промерзания в целях предотвращения его деформации. Мелкозаглубленные конструкции сооружают для лёгких зданий на грунтах, не подверженных пучению. Чем больше глубина закладки фундамента, тем больше затраты материальных и трудовых ресурсов.

· По способу сооружения фундаменты могут быть:

· монолитные;

· сборные;

· комбинированные.

 

17. Ленточные и отдельно стоящие фундаменты.

Ленточные фундаменты устраи­вают под все капитальные стены, а в некото­рых случаях и под колонны. Они представля­ют собой заглубленные в грунт ленты — стен­ки из бутовой кладки, бутобетона, бетона или железобетона. Они подразделяются на сборные и монолитные.

Рис.1. Конструкции ленточных фундаментов: а – сборный; б – то же, прерывистый; в – монолитный фундамент (бутобетонный); г – бутовый фундамент; 1- фундаментные подушки; 2- бетонные блоки; 3 – отмостка; 4 - гидроизоляция; 5 – кирпичная облицовка (в кирпича).

Отдельностоящие фундаменты представляют собой 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 при малых нагрузках и прочных основаниях, когда ленточные фундаменты нерациональны.Столбчатые фундаменты могут быть монолитными и сборными

 

Рис.2 Столбчатые фундаменты малоэтажных зданий:а – под каменные стены; б – под панельные стены малоэтажных зданий;в – под деревянные стены; 1- фундаментные столбы; 2- цокольная стенка из кирпича; 3 – шлак (песок); 4 – отмостка; 5 – фундаментный стакан; 6 – железобетонный столб 120х120 мм; 7 – рандбалка; 9 – фундаментно-цокольная рандбалка; 10 – стеновая панель; 11 – гидроизоляция.

Рис.3. Сборные столбчатые фундаменты многоэтажных зданий:а – под каменные колонны; б – под сборные колонны; в – фундамент стаканного типа; 1 – блок-подушка; 2- колонны; 3- цокольная панель; 4 – отмостка; 5 – песчаная подсыпка; 6 – заливка цементным раствором; 7 – подколонник.

 

 

18. Сплошные и свайные фундаменты.

Сплошные фундаменты мо­гут быть плитные и коробчатые, в один или несколько этажей. Сплошные фундаменты при­меняют для зданий с большими нагрузками или при слабых и неоднородных основаниях.

Рис. 1. Сплошные фундаменты:

а — из перекрестных железобетонных лент;

б — сплошная ребристая плита; в — сплошная

Свайные фундаменты приме­няют на слабых сжимаемых грунтах, при глу­боком залегании прочных материковых пород, больших нагрузках и т. д. В последнее время свайные фундаменты получили широкое рас­пространение для обычных оснований, так как их применение дает значительную экономию объемов земляных работ и затрат бетона.

Свайные фундаменты состоят из свай и ростверка(сборного или монолитного).Сваи бывают: забивные и набивные .

Рис. 2. Свайные фундаменты:

а — со сваями-стойками; 6, в — со сваями трения (висячими); г — расположение свай рядами; д — то же, кустами; 1,4 — забивные сваи; 2 — несу­щая конструкция здания; 3 — ростверк; 6 — набив­ные сваи

Выбор того или иного типа фундаментов зависит от применяемого материала, конструк­тивного решения здания, характера и величи­ны нагрузок, вида основания, местных усло­вий.

 

 

19.Конструкции панельных стен. 20. Основные разрезки панельных и крупноблочных стен.        

В плане конструктивной основы все панельные здания можно разделить на три типа: панельно-каркасные, каркасные и бескаркасные. В первом случае каркас и панели являются единой несущей конструкцией, во втором – нагрузка переносится на каркас, а в третьем случае – вся нагрузка переносится на несущие панельные стены. Следует отметить, что бескаркасные дома могут быть с несущими поперечными стенами, так и с несущими продольными (в том числе и внутренняя стена). У подобной технологии существует несколько преимуществ: отсутствуют выступающие колоны внутри здания, простота монтажа, экономия при возведении каркаса. Чаще всего каркасная методика применяется в зданиях с нестандартной и сложной конструкцией или в домах с большим количеством этажей.

 

Все наружные панели также делятся на несколько типов, в зависимости от их назначения: навесные (вес стен полностью переносится на каркас здания), самонесущие (стены воспринимают только свой собственный вес) и несущие (помимо собственного веса воспринимают вес перекрытий и крыши).

Также панели бывают одно-, двух- и трехслойными. Для изготовления однослойных панелей используют легкие ячеистые бетоны, для двухслойных – используют железобетонную основу с утеплителем, а для трехслойных панелей – две железобетонные оболочки с утеплителем между ними. На сегодняшний день, застройщики все чаще используют трехслойные панели, несмотря на их большую стоимость. Практически все однослойные панели не соответствуют современным стандартам теплосбережения, несмотря на то, что требуют меньших трудозатрат и материалов.

На этом мы закончим экскурсию по многоэтажному домостроению. Возможно, у кого-то возникнет вопрос, зачем необходимо было рассказывать обо всем этом, если панели из ячеистых бетонов или тяжелого бетона практически не используются при строительстве жилых индивидуальных домов? Дело в том, что можно провести довольно большое количество аналогий с панелями, которые обычно применяют в малоэтажном строительстве. Таким образом, приведенная выше информация не будет лишней.

а - однослойная, б - двухслойная, в - трехслойная; 1 -конструктивно-теплоизоляционный бетон, 2-защитно-отделочный слой, 3 -конструктивный бетон, 4 - эффективный утеплитель

 

 

21. Классификация промышленных зданий

По назначению:

1. производственные (механосборочные, ремонтные);

2. энергетические (ТЭЦ, трансформаторные подстанции);

3. транспортно-складского хозяйства (склады);

4. вспомогательные (помещения администрации).

По этажности:

1. одноэтажные (тяжелая промышленность);

2. многоэтажные (легкая промышленность);

3. смешанной эксплуатации.

По числу пролетов:

1. однопролетные;

2. многопролетные.

По наличию подъемно-транспортного оборудования:

1. крановые (мостовые, подвесные);

2. бескрановые.

По материалу основных несущих конструкций:

Каркасные:

1. с ж/б каркасом;

2. с металлическим.

Бескаркасные:

1. с кирпичными стенами и покрытием из ж/б;

2. металлические или деревянные конструкции;

По системе отопления:

1. теплые (отапливаемые, не отапливаемые);

2. холодные.

По наличию фонарей:

1. фонарные;

2. бесфонарные.

 

22. одноэтажные промышленные здания конструктивные схемы

Каркасные системы весьма рациональны при значительных статических и динамических нагрузках, характерных для промышленных зданий при больших размерах перекрываемых пролетов. Основой каркаса одноэтажного промышленного здания являются поперечные рамы и связывающие их продольные элементы. Поперечная рама каркаса включает в себя стойки (колонны), жестко заделанные в фундаменты, и ригели (фермы и балки), опертые на стойки каркаса (рис. 10.1, а). Продольные элементы включают в себя фундаментные, обвязочные и подкрановые балки, несущие конструкции ограждающей части покрытия и специальные связи (между стойками и между несущими конструкциями покрытия). При шаге колонн каркаса в 12 м и более иногда устраивают подстропильные конструкции (рис. 10.1, б), на которые устанавливают балки или фермы пролетом l с шагом 6, а иногда и 12 м (подробнее см. § 10.4).

Основными видами несущих элементов плоскостных покрытий производственных зданий являются балки, фермы и арки. Подобное покрытие одноэтажного производственного здания состоит из ограждающей конструкции, защищающей помещение от внешних атмосферных воздействий и несущих конструкций, на которые опираются ограждающие. Этим плоскостные покрытия отличаются от пространственных, состоящих из тонкостенных оболочек (складок), совмещающих в себе как несущую, так и ограждающую конструкции. В состав конструкции покрытия одноэтажного каркасного здания входят также фонари и связи. Несущие конструкции покрытий делят на главные стропильные балки, фермы или арки и второстепенные — крупнопанельные кровельные плиты.

 

Опирание ригелей на стойки может быть жестким или шарнирным. Для сборных конструкций заводского изготовления чаще применяют шарнирное соединение. В этом случае нагрузка, приложенная к одному из элементов, не вызывает изгибающих моментов в другом, что дает возможность независимой типизации ригелей и колонн, упрощает конструкцию стыка и допускает массовое заводское изготовление элементов. В результате конструкции одноэтажных рам с шарнирными узлами оказываются более экономичными, несмотря на то, что изгибающие моменты в них (рис. 10.2, б) больше, чем при жестком соединении элементов (рис. 10.2, а). Конструктивно соединение ригеля с колонной выполняется с помощью анкерных болтов и монтажной сварки опорного листа ригеля с закладной деталью в колонне (рис. 10.2, е).

Основы расчета поперечной рамы. Расчетная схема одноэтажного каркаса из сборных железобетонных элементов в поперечном направлении представляет собой раму с шарнирным соединением ригелей с колоннами (рис. 10.3, о). Заделка колонн в фундаменты стаканного типа считается жесткой. Ригель рамы, имеющий очень большую жесткость, считается недеформируемым. На раму передаются следующие нагрузки: постоянная и временные — снеговая, ветровая и крановая. В особых случаях могут действовать также сейсмические силы (при землетрясениях) и др. Вертикальные нагрузки, действующие на раму, вводят в расчет с их фактическими эксцентриситетами относительно центров тяжести сечений колонн. Ветровую распределенную нагрузку, действующую на конструкции, расположенные выше уровня стоек, при расчете рамы заменяют равнодействующими. В пределах высоты стойки ветровая нагрузка, передаваемая на колонну стен, прикладывается в виде распределенной нагрузки — положительной и отрицательной.

Вертикальные крановые нагрузки, складывающиеся из масс моста крана, тележки и груза, передаются на подкрановую балку через колеса крана. Наибольшее давление на одно колесо крана (рис. 10.3, б) возникает при наиболее близком к колонне положении тележки с грузом; при этом на противоположной стороне крана давление на колесо равно минимальному значению. В расчетах исходят из предположения, что в здании одновременно находятся два мостовых крана. Максимальную вертикальную нагрузку на стойку определяют от двух кранов, расположенных по отношению к раме наиболее невыгоднейшим образом (рис. 10.3, б).

Статический расчет рамы на каждый вид нагрузки производят отдельно, с тем чтобы для каждого расчетного сечения можно было выбрать наиболее невыгодные сочетания усилий. Наиболее удобно расчет вести методом перемещений, каноническое сравнение которого записывается так.

В расчете рам на вертикальные нагрузки (кроме однопролетных рам при крановой нагрузке) практически можно принять перемещение. В этом случае каждая колонна рассматривается отдельно как стойка с несменяемой опорой вверху. При действии нагрузок одновременно на все поперечные рамы здания (например, ветровой нагрузки, массы покрытия и др.) все рамы получают одинаковые горизонтальные перемещения, поэтому каждую плоскую поперечную раму следует рассматривать с учетом одинакового смещения.

При крановой нагрузке в основном загружается одна плоская рама, остальные, препятствуя смещению загруженной рамы (благодаря жесткому покрытию и связям), вовлекают в пространственную работу каркас здания. Для расчета следует выбрать вторую раму блока (считая от торца или деформационного шва), так как она оказывается в наиболее невыгодных условиях. Пространственную работу каркаса учитывают введением в каноническое уравнение коэффициента

Обеспечение пространственной жесткости здания. Жесткость здания в продольном направлении и восприятие продольных горизонтальных нагрузок (давление ветра на торец здания, продольное тормозное усилие крана) обеспечиваются продольными рамами здания (рис. 10.4). Они включают колонны поперечных рам, плиты покрытия, подкрановые балки и вертикальные связи. Последние устанавливают по элементам покрытия и по колоннам. По элементам покрытия связи размещают в крайних пролетах температурного блока (см. ниже) вдоль продольных осей на уровне опорных частей несущих констр\кций покрытия, а в остальных пролетах устанавливают распорки. При скатной кровле и высоте опорной части ригеля до 900 мм эти связи допускается не ставить. Вертикальные связи по колоннам устанавливают в середине температурного блока. В бес- крановых зданиях при высоте от уровня пола до низа несущих конструкций до 7,2 м включительно вертикальные связи по колоннам не ставят.

Деформационные швы. Температурные и усадочные деформации вызывают необходимость разделения железобетонных конструкций температурными (температурно-упадочными) швами на отдельные температурные блоки. Расстояние между этими швами зависит от жесткости конструкций, характера связи их с фундаментами, этажности здания. Наименьшая длина блоков принимается для конструкций, наиболее прочно связанных с основанием (например, для аэродромных и дорожных покрытий), для покрытий и перекрытий зданий длина температурного блока зависит от гибкости колонн и податливости соединений и др. Так. длина блока для монолитных и сборно-монолитных каркасных конструкций отапливаемых зданий равна 50 м, а для сборных каркасных конструкций зданий — 60 м; для железобетонных конструкций одноэтажных зданий эти длины увеличиваются на 20%.

Температурно-усадочные швы осуществляются, как правило, разрезкой всех конструктивных элементов, исключая фундаменты, а именно постановкой спаренных колонн с расстоянием в свету 12...20 мм.
Другой тип деформационных швов — осадочные — разделяют части сооружения, имеющие различную высоту или же опирающиеся на грунты с различными деформационными свойствами. Осадочные швы в отличие от температурно-усадочных разрезают все сооружение вместе с фундаментом. Цель устройства осадочных швов — обеспечить независимую осадку отдельных блоков.

23. многоэтажные промышленные здания конструктивные схемы

Виды конструктивных схем многоэтажн.зданий:

1 .Бескаркасная (стеновая).Такие конструктивные схемы применяют в жилых зданиях а также в зданиях с величиной полезной нагрузки на перекрытие до 1.8 кПА допускается применен.данной схемы величине полезн.нагр. До 2.1 кПа при условии укрепления несущих стен путем устройства пилястр продольным и поперечным армированием

П лан, А) а с продольн. Несущими стенами,l-для жилых зданий до 7 м

для промышленных до 10 м

б )с поперечн.несущ. стенами в)с перекрестными несущими стенами

2.Каркасные.Применяются при величине полезной нагрузки свыше 2кПа или приналичии динамической нагрузки.

В иды каркасных схем:А)с полным каркасом и навесными наружными стенами, Б)с полным каркасом и наружн. Самонесущ.стенами, В)с неполным каркасом и несущими наружными стенами.

Полный каркас

Неполный каркас

В жилых зд-ях требуется частое расположение стен и обеспечение тепло и звуко изоляции, поэтому конструкт. схема жилых зданий может также быть:1)панельная

2)из объемных блоков,котор. Изготовляются на комнату или квартиру.Блоки могут быть монолитными или сборными

Сборн.блоки собираются из панелей, соединяются при помощи сварки закладных деталей.Компоновка каркасных зданий.По обеспечению пространственной жесткости различают следующие несущие каркасные системы.

1)связевые.При такой компоновке ветровые и другие горизонт. нагрузки воспринимаются междуэтажными перекрытиями и передают их на жесткие вертикальные связи диафрагмы жесткости, лестнично-лифтовые узлы, поперечные стены толщиной более 100 мм.Вертикальные нагрузки воспринимаются рамами и частично диафрагмами. Передача горизонтальных нагрузок на связи обеспечивается наедным соединением перекрытий со стенами,которое создается анкеровкой.2)рамные.Несущие функции выполняют колонны и ригели,которые между собой соединены жестко.Эта система применяется для зданий этажностью не выше 8 этажей.3)рамносвязевые.эта система применяется в зданиях более 8 этажей,в котор. Горизонт. Нагрузка воспринимается рамами,жескими узлами и вертикальными связями,а вертикальная нагрузка воспринимается рамами и частично элементами жесткости,диафрагмами и вертикальными связями между колоннам

24. Как обеспечить незадымляемость лестниц.

 

Незадымляемые лестничные клетки призваны выполнять функцию эвакуационного выхода для людей, находящихся в данном здании. Основной упор делается на чрезвычайную ситуацию, связанную с возгоранием. Следствием любого по масштабу пожара является задымление внутреннего пространства дома. Многие люди, погибшие при пожаре, подверглись негативному влиянию именно дыма и токсических испарений, а отнюдь не пламени. Именно поэтому одним из главных требований к эвакуационному выходу является изоляция от задымления.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ

Различают несколько типов незадымляемых лестничных клеток. Они классифицируются по месту размещения, обеспечению к ним доступа и принципу функционирования. Рассмотрим стандартные виды незадымляемых лестниц:

• Н1. Это базовая модель. Для такой конструкции характерными признаками является наличие доступа через открытую площадку. Подход к эвакуационному выходу также должен быть незадымляемым.
• Н2. Для таких лестниц предусматривается воздушный подпор в случае возникновения возгорания.
• Н3. Очень похожи на тип Н2, но в этом случае обеспечивается выход на марш через тамбур-шлюз. Дополнительно обеспечивается все тот же подпор воздухом, но он может подаваться как при возгорании, так и на постоянной основе

ЛЕСТНИЦЫ Н1

Наличие незадымляемой лестничной клетки типа Н1 является обязательным условием для жилых и общественных зданий любого плана высотой от 30 метров и более. Особенность этой конструкции состоит, прежде всего, в обеспечении доступа к ней. Для того чтобы выйти на лестницу типа Н1 нужно пройти по коридору на открытую площадку наружного типа. Это может быть балкон, веранда или вынесенная за пределы помещения огражденная площадка.

Пройдя через открытый отрезок, вы попадете в ту часть здания, где и предусматривается расположение маршей такого типа. Такие требования обусловлены необходимостью обеспечить естественную изоляцию эвакуационного выхода от задымленной части здания. Поэтому оптимальным вариантом для их размещения является угловая часть строения. Особенно выигрышным положением является внутренний угол с дополнительными простенками. Желательно предусмотреть наличие огражденного эвакуационного выхода еще в процессе проектирования самой постройки, чтобы в дальнейшем не пришлось переоборудовать её под требования пожарной безопасности.

ЛЕСТНИЦЫ Н2 И Н3

Другой вариант конструкции – это незадымляемые лестничные клетки под маркировкой Н2 и Н3. Их размещают в зданиях высотой более 50 метров. В основном в современных строениях используются именно модели типа Н2, поэтому начать следует с них.

Для незадымляемых лестничных клеток типа Н2 характерными особенностями является наличие воздушного подпора. Выход на неё остается в пределах внутренней части здания, но обязательным является наличие вентиляционного короба. Именно благодаря такой конструкции и выполняются требования относительно подпора воздуха в лестничную клетку.

Более сложными в исполнении являются лестницы типа Н3. Они предусматривают наличие дополнительного тамбур-шлюза, расположенного на пути к эвакуационному выходу. Именно благодаря этой пристройке обеспечивается лучшая защита от огня и дыма. В тамбуре предусматривается использование негорючих материалов для выведения стен и перегородок, также устанавливается противопожарная дверь, желательно с автоматическим притвором.

Сама же конструкция лестничной клетки остается такой же, как и для модели Н2. Вентиляционный короб обеспечивает подачу воздуха и соответствующий подпор прохода. Вследствие этого предотвращается попадание и накопление дыма и прочих продуктов горения на территории эвакуационного выхода.

ТРЕБОВАНИЯ КАСАТЕЛЬНО ГАБАРИТОВ

• Высота. Чтобы среднестатистическому человеку было комфортно передвигаться по эвакуационному пути, высота потолков в зоне расположения марша должна составлять не менее 190 см.
• Ширина. Размеры прохода должны составлять 120 см по ширине в воздушной зоне. Ширина пути к этому проходу должна быть не меньше 110 см. Должно обеспечиваться беспрепятственное движение двух человек, а также перенос пострадавших на носилках.
• Количество ступеней. В пределах одного марша допускается максимум 16-18 рядовых ступеней.
• Габариты ступеней. За основу берутся оптимальные соотношения, которые устанавливаются для всех видов лестниц. Ступень должна быть достаточно широкой для комфортного размещения на её поверхности стопы. Ее высота составляет при этом величину примерно в полтора раза меньшую. Все элементы марша должны быть одинаковыми по параметрам. Уклон в среднем варьируется от 30 до 40 градусов.
• Количество людей. В большинстве случаев для стандартных эвакуационных маршей предусматривается ограничение в плане одновременного нахождения людей на клетке. Зачастую это число составляет 15 человек, но точное значение зависит от габаритов здания и его назначения, а также типа лестничной конструкции.
• Поручни. Для минимизации риска травмирования и облегчения движения обязательными являются ограждения и поручни из негорючих материалов. При этом важно учитывать, что они должны обладать минимальной теплопроводностью для предотвращения их нагревания при пожаре.

 

26. Панели из кирпича и небетонных материалов.

Конструкция кирпичных и каменных стеновых панелей зависит от климатических условий района строительства и может быть однослойной и многослойной.

Однослойные панели наружных стен выполняют из керамических пустотелых камней толщиной в один, полтора или два камня с защитно-отделочным или без защитно-отделочного фасадного слоя (рис. 3.8.).

Многослойная панель имеет внутренний несущий кирпичный слой толщиной не менее 1/2 кирпича, слой плитного эффективного утеплителя и фасадный армированный защитно-отделочный слой на цементном вяжущем толщиной не менее 50 мм.

 

 

Многослойная кирпичная стеновая панель второго вида имеет внутренний и наружный слои толщиной в 1/4 или 1/2 кирпича и между этими слоями слой эффективного утеплителя (рис. 3.9.). Наружный слой этих панелей может выполняться или из лицевого или из обычного кирпича, но в последнем случае он может покрываться фасадным защитно-отделочным слоем из цементно-песчаного раствора толщиной 20 – 25 мм. С внутренней стороны все панели покрывают отделочным слоем из раствора толщиной 15 – 20 мм.

 

Рис. 3.8. Однослойная стеновая панель из керамических камней:

1 – арматурный каркас; 2 – подъёмная петля; 3 – паз для устройства заполнения межпанельных вертикальных стыков

 

Рис. 3.9. Трехслойная виброкирпичная стеновая панель:

а – с внешними слоями толщиной в 1/4 кирпича; б – то же, толщиной в 1/2 кирпича; 1 – арматурный каркас; 2 – подъемная петля; 3 – закладные детали; 4 – эффективный утеплитель

 

Кирпичные и каменные панели имеют конструктивное армирование в виде пространственных каркасов. К этим каркасам крепят подъемные петли, арматурные выпуски и закладные детали для соединения с другими конструкциями дома.

 

б) Небетонные наружные стеновые панели

Стеновые панели из небетонных материалов изготавливают без применения минеральных вяжущих. Они являются ненесущими конструкциями, т.е. выполняют только ограждающие функции, их выполняют слоистыми бескаркасными или каркасными и применяют в зданиях невысокой капитальности, как, например, в жилых домах для временного проживания. Такие панели крепят к конструктивным элементам внутреннего несущего остова зданий.

Примером бескаркасной конструкции наружной стеновой небетонной панели является панель типа «сэндвич», состоящая из наружных слоев из асбестоцементных листов, между которыми укладывают слой эффективного плитного жесткого утеплителя (пенополистирол), и слои скрепляют между собой с помощью безусадочного клея.

Рис. 3.10. Вариант конструкции панели наружной стены из небетонных материалов:

а – фасад и разрезы панели; б – горизонтальный стык панели с перекрытием; в – вертикальный стык наружных панелей между собой и с внутренней стеной; 1 – элементы ( стойки) деревянного каркаса; 2 – алюминиевая раскладка; 3 – обшивка наружная; 4 – то же, внутренняя; 5 – пароизоляция; 6 – утеплитель; 7 – оконная коробка; 8 – слив; 9 – алюминиевый фартук; 10 – алюминиевый нащельник; 11 – конопатка; 12 – упругая прокладка; 13 – подоконная доска; 14 – плита перекрытия; 15 – внутренняя стена

 

 

27. условия опирания балконных плит и стен лоджий

Балконная плита под кирпичные стены имеет специальный уступ, для обеспечения захода плиты в специальную нишу в стене, образованную замурованными в стену железобетонными подкладными. Несущие кирпичные стены, как правило, выполняют в два и более кирпича, поэтому заход балконной плиты в стену составляет 300 мм и больше. Узел опирания балконной плиты на кирпичную стену, представляет собой стык горизонтальной и вертикальной плоскостей. Притом, что узел опирания может быть реализован только на несущую стену. Рассчитывается узел опирания, для определения допустимых нагрузок, согласно ГОСТ 956-91. Устойчивость балконной плиты на опрокидывание рассчитывается методом сравнения опрокидывающего момента с удерживающим моментом от веса конструкции. Технология крепления балконных плит зависит от материала, из которого построено здание.При строительстве кирпичного дома балконная плита крепится в кладках стен. В крупнопанельном здании балконные плиты зажимают между блоками здания. И в том, и в другом вариантах балконные плиты привариваются к железобетонным перемычкам и перекрытиям посредством анкеров, связанных с арматурным каркасом.

28. стропильные кровли

Требования предъявляемые к стропильной системе

Жесткость

Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.

Небольшой вес

Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: