Основные части зданий и сооружений.

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 12Следующая ⇒

Фундаменты, колонны, перегородки

В конструкции зданий и сооружений выделяют следующие основные части:

- фундаменты;

- стены;

- колонны;

- перегородки;

- крыши;

- полы;

- конструктивные элементы (лестницы, окна, двери, водостоки и др.).

Фундаменты – подземная или подводная часть сооружения, передающая нагрузку от него на основание (скальное или земляное). Фундаменты делятся на массивные, ленточные и столбовые или свайные. Нижнюю часть фундамента называют подошвой. С целью уменьшения давления на основание, площадь подошвы F_под может быть больше площади верхней части фундамента и определяется по формуле:

F_под = P/[r],

где Р – сила, действующая на фундамент, н;

[r] – несущая способность грунта, н/м.

Верхняя часть фундамента (рис.1), называемая обрезом, также имеет несколько большие размеры, чем опирающиеся на него конструкции. Боковые поверхности фундамента, как правило, подлежат гидроизоляции (толь, рубероид и другие пленочные материалы, наклеиваемые на мастике). Верхняя плоскость обреза фундамента также покрывается слоем гидроизоляции для предотвращения капиллярного поднятия влаги по стенкам и перегородкам. Глубина заложения фундамента должна быть ниже глубины замерзания для данной местности.

Рис. 1. Схема постройки фундамента.

Фундамент после его сооружения принимается комиссией с составлением акта скрытых работ. При эксплуатации не допускается его сверхпроектная перегрузка, оголение, подкопы, особенно ниже уровня подошвы.

Стены – основная, обычно несущая конструкция, поддерживающая перекрытия и крышу и защищающая внутренние помещения от атмосферных и климатических воздействий и предотвращающая взаимное проникновение воздуха и других газов из здания и в здание. В зданиях каркасной конструкции стены выполняются в виде стеновых панелей, навешивающихся на колонны и на фундамент. В несущих стенах устраивают кронштейны для крепления балок, ферм, перекрытий и ПТМ. Стены здания возводят из кирпича, бетона и железобетона (в том числе с утеплением), естественных и искусственных камней и др. Стеновые панели изготавливают из железобетона с применением арматуры (пустотелые, ребристые, с утеплителями и др.). Толщина стен определяется климатическими условиями и диктуется требованиями СНиП. В стенах предусматривается установка закладных для крепления конструкций здания, трубопроводов, воздуховодов и др. Изнутри и снаружи стены отделывают, в зависимости от требований производства и особенностей климата, штукатуркой, керамическими глазурованными плитками, естественным камнем, пластиками, стальными листами, применяют мастики и красочные покрытия. Пояснения и примеры.

Колонны являются несущим элементом в зданиях каркасной конструкции, а также служат для поддержки перекрытий и подвески ПТМ. Колонны устанавливаются на фундаменты и выполняются из кирпича, железобетона, металлоконструкций и дерева. Наиболее распространены железобетонные и стальные колонны. В необходимых местах колонны снабжены кронштейнами. В железобетонных колоннах предусматриваются закладные (металлические детали, связанные с арматурой и залитые бетонной смесью). К колоннам в ряде случаев (сваркой, хомутами и др.) крепятся стеновые панели и перегородки.

Перегородка – часть здания, предназначенная для отделения одного помещения от другого. Различают капитальные перегородки и легкие. Капитальные по назначению и конструкции не отличаются от стен. Легкие перегородки имеют, как правило, меньшую, чем у стен толщину и не несут значительных нагрузок (кроме легких труб и воздуховодов). Перегородки выполняют из кирпича (армированные и неармированные), железобетонные, гипсобетонные, каркасные (из гипсовых плит, гофрированной стали по каркасу), панельные (из железобетонных панелей) и деревянные. В перегородках предусматриваются необходимые проемы и проходки при строительстве и требуемая отделка.

Лекция 22

Перекрытия, полы, крыши.

Перекрытие – часть здания, разделяющая его на этажи. По расположению в здании их различают на междуэтажные, чердачные и наподвальные. По конструкции их разделяют на балочные, сводчатые и плоские (безбалочные). В состав перекрытия могут входить несущие балки и накат, тепло-, звуко-, гидро- и газоизоляционные слои. Часто эти элементы объединяются в одно целое, например, крупные железобетонные пустотные или ребристые панели, совмещающие функции балок, наката, звуко-, газо- и гидроизоляции, а иногда – пола и потолка. Перекрытие характеризуется допустимой нагрузкой (распределенной и точечной). Эти сведения приводят в рабочей документации. Для размещения тяжелого оборудования применяют рамы, распределяющие нагрузку на большую площадь перекрытия.

Крыша – часть здания, предназначенная для его зашиты от атмосферных влияний. Крыши состоят из несущей части (стропильные фермы, стропильные лаги), основания (настилы, обрешетка, термо- и пароизоляционные слои), кровли, ограждения и водоотводов. Крыши бывают плоские, коньковые и мансардные различных типов, купольные, сводчатые и др. Наиболее распространены коньковые крыши различных типов (с фонарями, башнями и др.) и плоские.

Фермы бывают железобетонные, стальные и деревянные. Наиболее надежными и распространенными являются железобетонные фермы из-за их пожаростойкости и долговечности. Настилы выполняют из плит, волнистого железа, шифера. В двух последних случаях они выполняют функцию кровли.

Крыши выполняют чердачные и бесчердачные. Чердачные крыши представляют собой конструктивное соединение потолка и коньковой крыши, между которыми образуется чердачное пространство, создающее необходимую теплоизоляцию для верхнего этажа. Плоские крыши состоят из несущих плит (пустотных или ребристых), теплоизоляционного слоя (из шлака, пенопласта, керамзита и др.) и кровли. В наших условиях наиболее надежны крыши чердачного конькового типа. Для кровли применяют листовые покрытия из плоских и гофрированных листовых материалов (стальной, алюминиевый лист, асбошифер, резиновые листы и др.). Используют также рулонные материалы (толь, рубероид, полимерно-битумные и полимерные материалы и др.). Применяют также плоские глинисто-битумные наливные кровли (пояснить).

Пол – часть здания, непосредственно воспринимающая нагрузку от оборудования, персонала и др. и передающая ее на грунт или перекрытие. Пол состоит из основания и покрытия. Основания выполняют в виде балок, лаг, обрешетки, прослойки (из битума, мастики – для паркета, из цемента – для плиток) и подстилающего слоя из песка, гравия со стяжкой и т.д. Покрытия применяют следующих типов: бетонные, мозаичные, из бетонных и керамических плиток, булыжные, клинкерные (из кирпича), металлические и пластиковые, наливные (эпоксидные), асфальтобетонные, дощатые и паркетные.

Конструктивные элементы включают в себя лестницы, эстакады, окна, двери, водостоки и др. Лестницы междуэтажные, эстакады, переходы выполняют из железобетона или стали. Железобетонные элементы более огнестойки и долговечны. Оконные переплеты, двери выполняют из дерева, металла и пластика. Наиболее удобны пластиковые переплеты, но их долговременная устойчивость к перепадам температуры пока еще для наших условий не проверена.

Принципы планировки зданий

Здания в плане, как правило, выполняют прямоугольными. Площадь здания делят на отдельные части взаимно-перпендикулярными линиями, располагаемыми с определенным шагом. Линии, располагающиеся в продольном направлении, называются осями и обозначаются буквами русского алфавита.

1 2 3 19 20

Линии, проходящие в поперечном направлении, называются рядами и обозначаются арабскими цифрами. Вертикальные координаты в здании называют отметками. Уровень пола первого этажа называют нулевой отметкой. Подвальные этажи обозначают отрицательными цифрами, показывающими расстояние от 0 в метрах (-4, 0; -6, 0 и т.д.). Верхние этажи обозначают положительными цифрами аналогично (+6, 0; +12, 0 и т.д.). Оси, ряды и отметки служат координатами при размещении оборудования, помещений в здании (примеры).

Лекция 23

Инженерные сооружения

К инженерным сооружениям относят все строительные объекты, кроме зданий, например, мосты, эстакады, трубы дымовые и др. Основные виды сооружений приведены в таблице.

Вид сооружения	Наименование	Схема

Сооружения конструктивно-го назначения	Подпорная стенка Постамент Опоры эстакады, галереи Этажерка
Сооружения для коммуникаций - надземные - подземные	Галереи и эстакады Каналы и тоннели
Специальные сооружения технического назначения	Дымовые трубы и вытяжные башни Водоохладители (градирни, открытые бассейны)
Емкостные сооружения для сыпучих материалов для жидкостей для газов	Силосы Бункера Резервуары, баки Водонапорные башни Ресиверы Газгольдеры
Сооружения для погрузочно-разгрузочных работ	Эстакады крановые Эстакады наземные

Опоры, постаменты и этажерки представляют собой сборные каркасные конструкции из стальных и железобетонных балок и стоек, устанавливаемых на фундамент. Этажерки и опоры выполняют одно и многоярусными, постаменты – одноярусными. Опоры предназначены для монтажа эстакад и галерей, а также трубопроводов. Трубы для компенсации температурных удлинений снабжены компенсаторами. На опорах они должны крепиться с возможностью осевой подвижки. Для этого их кладут на прокладки, роликовые или секторные опоры.

Эстакады применяют для открытой прокладки трубопроводов, кабелей и транспортеров. Они представляют собой сплошные пролетные или каркасные строения, установленные на опоры. Галереи представляют собой закрытые наземные или надземные сооружения для размещения коммуникаций (кабелей, труб, конвейеров) и для прохода людей. Каналы и тоннели, – подземные сооружения для тех же целей. Каналы бывают непроходные, полупроходные (h=1, 2-1, 8 м) и проходные (h> 1, 8 м). Кроме того, тоннели предназначены для прохода людей, а иногда и для проезда.

Бункера и силосы – емкости для сыпучих материалов. Бункера (H£ D) имеют преимущественно цилиндроконическую, пирамидально-призматическую форму и изготавливаются из сталей, различных сплавов и из железобетона. Силосы (H> > D) предназначены для длительного хранения сыпучих материалов. Они имеют квадратное или круглое сечение. Последнее предпочтительнее, т.к. в этом случае стенки силоса работают в основном на центральное растяжение. Силосы обычно блокируются в сплошные корпуса, но могут быть и отдельностоящими. Силосы могут иметь днища следующих типов: плоское с набетонкой, со стальной или железобетонной воронкой, со стальной полуворонкой и набетонкой (рис.1).

Резервуары предназначены для хранения жидкостей (воды, ГСМ и др.). Резервуары бывают круглыми, прямоугольными и каплевидными в виде закрытых емкостей. Резервуары большого объема (до 150000 м³) представляют собой цилиндрические вертикальные емкости со стационарной или плавающей крышей. Их выполняют наземными, полуподземными и подземными. Существуют изотермические (с теплоизоляцией) резервуары для хранения сжиженных газов. Для хранения газа применяют газгольдеры постоянного давления. Существуют мокрые (с гидрозатвором) газгольдеры и сухие (поршневые). Для хранения газов под давлением применяют ресиверы.

Градирни, распылительные бассейны и охлаждающие пруды предназначены для охлаждения воды, находящейся в обороте. Градирни изготавливают из стали, алюминия или монолитного железобетона. Они представляют собой решетчатую многоярусную конструкцию. В верхнем поясе располагается распределительный коллектор, а внизу, на уровне земли – сборный бассейн. Вода стекает сверху вниз, охлаждаясь при этом. Вытяжная башня градирни с площадью орошения 1600 м², например, имеет радиус вписанной в основание окружности 23 м и высоту 54 м.

Водонапорные башни представляют собой бак, установленный на стволе, высотой, обеспечивающей требуемый напор. В качестве конструкционных материалов применяют как железобетон, так и металл.

Дымовые трубы предназначены для отвода дымовых газов ТЭЦ. Трубы применяют также и для отвода вредных выбросов. Одна труба рассчитывается на несколько агрегатов. В последнее время ставят многоствольные трубы (по одной трубе на агрегат) с целью выполнения ремонта трубы без остановки всех агрегатов.

Для погрузочно-разгрузочных работ применяют открытые крановые и бункерные эстакады. Они представляют собой ряды колонн, на которых устанавливаются пролетные сооружения (фермы). На фермах монтируются подкрановые пути (для мостового крана), либо бункеры. Под эстакадой обычно сооружаются железнодорожные пути, либо автодороги.

Железобетонные эстакады представляют собой сооружение, поднимающее путь над землей (насыпь, ферма). Высота поднятия пути проектируется для выгрузки груза навалом, или на кузов автомашин. Иногда устраивают эстакады для выравнивания уровня пола вагона с уровнем платформы для разгрузки. Такие сооружения называют рампами. Они служат для разгрузки грузов с помощью погрузчиков и для въезда автотранспорта на платформы.

Инженерные сооружения располагаются на площадке объекта строительства в соответствии с генпланом. Выполнение работ по строительству сооружений осуществляется в соответствии с планом организации работ (ПОР). Обычно, в первую очередь выполняют работы нулевого цикла (дороги, ПТМ, фундаменты и др.).

Рис.1. Типы днищ бункеров

1 – корпус;

2 – днище;

3 – набетонка;

4 – железобетонная воронка;

5 – стальная полуворонка

Лекция 24

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8 91011 12 Следующая ⇒