Тема 1.2. Определение классификаций зданий

Несущий остов и конструктивные системы зданий

Основные конструктивные элементы здания – горизонтальные (перекрытия, покрытия), вертикальные (стены, колонны) и фундаменты, взятые вместе, составляют единую пространственную систему – несущий остов здания.

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 система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жёсткость и устойчивость.

Горизонтальные конструкции – перекрытия и покрытия здания воспринимают приходящиеся на них вертикальных 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.

Различают три основные конструктивные системы зданий: бескаркасная, каркасная и комбинированная (с неполным каркасом).

Основные конструктивные элементы зданий

Все конструктивные элементы здания можно разделить на несущие и ограждающие. Такое деление связанно с назначением этих элементов, с условиями их работы в структуре здания при восприятии нагрузок и воздействий, которым они подвергаются в ходе строительства и в процессе эксплуатации.

Назначение несущих конструкций здания – воспринимать все виды нагрузок и воздействий силового характера, возникающих в здании, и передавать их через фундаменты на грунт. Такими конструкциями являются, например, фундаменты, стены.

Назначение ограждающих конструкций здания – изолировать пространство здания от внешней среды, разделять пространства на отдельные помещения и защищать их от всех видов воздействий несилового характера. Примерами таких конструкций могут служить перегородки, кровля, окна.

Ряд конструктивных элементов выполняют одновременно несущие и ограждающие функции, например наружные и внутренние несущие стены одновременно могут являться вертикальными опорами для плит перекрытия и ограждающими конструкциями.

Фундамент – подземная часть здания, воспринимающая нагрузки от вышележащих конструкций и передающая их на грунт.

Стены – вертикальные ограждения, защищающие помещения от воздействия окружающей среды и отделяющие одно помещение от другого. По своему назначению и месту расположения в здании делятся на наружные и внутренние. Стены нередко выполняют несущие функции.

Перекрытия – горизонтальные несущие конструкции, разделяющие здание на этажи и передающие нагрузку на стены и отдельные опоры. В зависимости от месторасположения в здании перекрытия делятся на междуэтажные, надподвальные, чердачные.

Перегородки – внутренние ненесущие стенки, разделяющие смежные помещения.

Лестницы – конструкции, служащие для сообщения между этажами, а также для эвакуации людей из здания; бывают внутренние и наружные. Внутренние лестницы располагают в помещениях, называемых лестничными клетками. Конструкция лестниц включает марши, площадки и ограждение.

Крыша – завершающая часть здания, защищающая помещения и конструкции здания от воздействия внешней среды. Она состоит из водонепроницаемой оболочки – кровли и поддерживающих её несущих элементов. По конструктивному решению могут быть: чердачными, имеющими пространство между перекрытиями верхнего этажа и крышей; бесчердачными (совмещёнными).

Окна – светопрозрачные ограждения, предназначенные для освещения и проветривания помещения; они состоят из устанавливаемых в проёмах коробок и оконных переплётов.

Двери – подвижные ограждения для сообщения между помещениями; состоят из дверных коробок и дверных полотен.

К конструктивным элементам здания относятся также ряд дополнительных: эркеры, лоджии, балконы, веранды, приямки и т.д.

Для обеспечения необходимых эксплуатационных и санитарно – гигиенических условий гражданские здания оборудуются санитарно – техническими и инженерными устройствами. К ним относятся: отопление, водоснабжение, водоотведение, вентиляция, мусоропровод, газификация, телефонизация и т.д.

Основания и фундаменты.

Грунт – горная порода или почва, представляющая собой многокомпонентную систему, изменяющуюся во времени и используемую как основание, среда или материал для возведения зданий и сооружений.

Все нагрузки, действующие на здание, в том числе и собственный вес здания, через фундаменты передаются на грунт. Грунт, непосредственно воспринимающий эти нагрузки, называется основанием. Надежность и прочность основания являются важнейшими условиями для нормальной эксплуатации здания.

Грунт, способный в своём природном состоянии выдержать нагрузку от возведённого здания, называется естественным основанием.

Искусственное основание – искусственно уплотнённый или упрочнённый грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью.

Вследствие давления, передаваемого зданием на основание, грунты под фундаментом испытывают значительные сжимающие усилия. Под действием этих усилий грунты равномерно уплотняются. Такие равномерные деформации, называемые осадкой грунта, вызывают осадку фундаментов.

Неравномерные деформации грунта, происходящие в результате уплотнения и, как правило, существенного изменения структуры грунта под воздействием внешних нагрузок, собственной массы грунта и других факторов (замачивания просадочного грунта, подтаивания линз льда в грунте и т.д.), называют просадками. Они могут вызвать повороты фундаментов вплоть до разрушения. Просадки оснований недопустимы.

Для того чтобы осадки не оказали опасных воздействий на работающие под нагрузкой конструкции, а также не повлияли на условия эксплуатации зданий, установлены предельные величины деформации основания и напряжений в грунте, возникающих под подошвой фундаментов. Допустимые величины осадок в зависимости от вида здания составляют от 80 до 150 мм.

Грунт, работающий как основание здания, должен удовлетворять следующим требованиям: обладать достаточной несущей способностью, а также малой и равномерной сжимаемостью (слабые, непрочные грунты или сильно сжимаемые вызывают большие и неравномерные осадки здания, приводящие к его повреждению и разрушению); не подвергаться пучению, т.е. увеличению объёма при замерзании влаги, находящейся в его порах (выбирают глубину заложения фундамента, которая зависит от глубины промерзания грунта в районе строительства); не размываться и не растворяться грунтовыми водами (образуется пористость основания, которая снижает его несущую способность); не допускать просадок (возникает при недостаточной мощности слоя грунта основания, если под ним расположен слабый грунт); не допускать оползней (возникают при наклонном расположении пластов грунта); не должны обладать ползучестью – длительными незатухающими деформациями под нагрузкой.

Фундаменты являются важным конструктивным элементом здания, воспринимающим нагрузку от надземных его частей и передающим её на основание. Фундаменты зданий должны быть прочными, устойчивыми на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента, долговечными, экономичными и индустриальными. Верхняя плоскость фундамента, над которой располагаются надземные части здания, называется поверхностью фундамента, или обрезом, а нижняя его плоскость, соприкасающаяся с основанием, - подошвой фундамента. Расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы называют глубиной заложения фундамента. Назначение здания, наличие в нём подвалов, глубина промерзания, уровень грунтовых вод – всё это влияет на глубину заложения фундамента. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (песка мелкого, пылеватого, супеси, суглинка или глины), то подошву фундамента нужно располагать не выше уровня промерзания грунта. В непучинистых грунтах (крупнообломочных, песках гравелистых, крупных и средней крупности) глубина заложения фундаментов не зависит от глубины промерзания, однако она должна быть не менее 0, 5 м от уровня спланированной земли.

Глубина заложения фундамента под внутренние стены и столбы отапливаемых зданий принимается независимо от глубины промерзания грунта, её назначают не менее 0, 5 м. Необходимо, чтобы фундаменты внутренних и наружных стен опирались на однородный грунт во избежание неоднородных осадок.

Фундаменты классифицируют:

• по конструктивным схемам – ленточные, располагаемые непрерывно лентой под несущими стенами здания; столбчатые в виде отдельных опор под колоннами; сплошные в форме массивной плиты под зданием; свайные в виде железобетонных или других стержней, забитых в грунт.

• по материалу – из природного камня; бутобетона; бетона; железобетона;

• по характеру работой под нагрузкой – жёсткие, работающие на сжатие (бутовые, бетонные, бутобетонные); гибкие, работающие на сжатие и изгиб (железобетонные);

• по глубине заложения –мелкого (до 5 м) и глубокого (более 5 м) заложения.

Ленточные фундаменты.

Ленточные фундаменты устраивают под несущими стенами бескаркасных зданий. По способу устройства фундаменты бывают монолитные и сборные. Монолитные фундаменты выполняют:

• из бутового камня рваной формы или бутовой плиты; их укладывают на сложном или на цементном растворе с перевязкой (несовпадением) вертикальных швов. Ширина бутовых фундаментов должна быть не менее 0, 6 м для кладки из рваного бута, не менее 0, 5 м – из бутовой плиты. Наименьшая ширина фундаментов принята по условиям перевязки швов. Переход от уширенной части фундамента кузкой выполняют уступами шириной 150 – 250 мм и высотой не менее двух рядов кладки. Такие фундаменты требуют значительных затрат ручного труда, однако там, где природный камень является местным материалом, их возведение экономически целесообразно

• бутобетонными из бетона

Стены и отдельные опоры

Стены являются важнейшими конструктивными элементами зданий.

Стены должны удовлетворять следующим требованиям: быть прочными и устойчивыми; соответствовать степени огнестойкости здания, иметь группу возгорания и предел огнестойкости не ниже нормативных; обеспечивать поддержание необходимого температурно – влажностного режима в помещениях; обладать достаточными звукоизолирующими свойствами; быть экономичными, т.е. иметь минимальные расход материала, массу единицы площади, наименьшие трудозатраты и расход средств; отвечать архитектурно – художественному решению.

Стены классифицируют по следующим признакам: по местоположению: наружные и внутренние; по характеру работы: несущие, воспринимающие нагрузку от опирающихся на них конструкций покрытия или перекрытия; самонесущие, воспринимающие нагрузки от вышерасположенных стен; навесные, выполняющие только ограждающие функции; по конструкции и сбору возведения стены крупных камней (блоков), монолитные, крупнопанельные; по роду применяемых материалов: каменные, деревянные, из синтетических материалов.

Кладка из кирпича. Кладкой называют конструкцию, выполненную из отдельных камней (естественных или искусственных), швы между которыми заполняются строительным раствором (известково-цементным, цементно-глиняным или цементным). Прочность кладки зависит от прочности камня и раствора, от системы перевязки вертикальных швов между камнями, а также от воздействия влаги, температур, ветра, коррозии.

Для правильной работы конструкции, размещения в ней камней должны отвечать трём правилам разрезки: камни в стене должны располагаться горизонтальными рядами, т.е. перпендикулярно основным действующим усилиям; камни в ряду должны отделяться вертикальными швами – продольными и поперечными; вертикальные швы в смежных рядах не должны совпадать, такое несовпадение называется перевязкой швов. Перевязка обеспечивает совместную работу камней в стене и равномерное распределение нагрузки.

Кирпичные стены выполняют из керамического и силикатного кирпича. Стандартный кирпич имеет размеры 120*65*250 мм. Применяют также полуторный кирпич, имеющий высоту 88 мм.

Боковую поверхность кирпича, имеющую размер 120*65 мм или 120*88 мм, называют тычком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют тычковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 65*250 мм, называют ложком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют ложковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 250*120 мм, называют постелью.

Толщина кладки определяется теплотехническим расчётом. Кладки стен бывают сплошные и облегчённые. Сплошная кладка стен полностью состоит из однородного материала. Стены из сплошной кладки тяжелы, трудоёмки и обладают низкими теплотехническими качествами. Недостатком сплошной кладки из глиняного или силикатного полнотелого кирпича является её значительная теплопроводность. Однако по условиям прочности толщина стены может быть значительно меньше. Поэтому сплошная кладка наружных стен из полнотелого кирпича экономически целесообразна только при условии полного использования его прочности, т.е. в нижних этажах многоэтажных зданий. В малоэтажных зданиях, а также на верхних этажах многоэтажных зданий следует применять для кладки наружных стен пустотелый или лёгкий (пористый) кирпич или использовать облегчённую кладку. Исключение составляют стены влажных помещений (бань, прачечных), которые, как правило, выкладываются из полнотелого глиняного кирпича с защитным пароизоляционным слоем внутри. При сплошной кладке стремятся использовать более эффективные виды камней: пористые и пустотелые кирпичи, пустотелые бетонные блоки. Применение эффективных видов кирпича и мелких блоков позволяет уменьшить толщину стен.

Толщина кладки всегда кратна чётному или нечётному числу половинок кирпича. Кирпичные стены могут иметь толщину 120, 250, 380, 510, 640, 770 мм и более, что соответствует ½, 1, 1 ½, 2, 2 ½, кирпича и более. Горизонтальные швы выполняют толщиной 10 – 12 мм при высоте кирпича 65 мм; каждые 4 ряда составляют 300 мм, а при высоте 88 мм ряд кладки составляет 100 мм. Ряды, выходящие на фасадную поверхность кладки, называют лицевой (наружной) верстой, а обращённые на внутреннюю сторону – внутренней верстой. Ряды кладки между наружной и внутренней верстами называют забуткой. Определённый порядок укладки камней в кладке называют системой перевязки. При цепной кладке тычковые ряды чередуются ложковыми. При многорядной кладке несколько ложковых рядов перекрываются одним тычковым. При кладке из кирпича h = 65 мм каждые 5 ложковых рядов перекрываются тычковым, при h = 88 мм 4 или 3 ложковых ряда перекрываются тычковым. Многорядная кладка несколько проще, чем двухрядная, поэтому производительность труда каменщиков при этой системе выше.

Если стена в последующем не будет оштукатуриваться, то вертикальные и горизонтальные швы между кирпичами должны быть полностью заполнены раствором для уменьшения воздухопроницаемости стен, производя расшивку швов, т.е. шов уплотняют и придают его внешней поверхности определённую форму. Обрабатывают поверхность шва специальным инструментом – расшивкой, который придаёт шву форму валика, желобка и т.п. Фасадные поверхности стен из полнотелого и пустотелого кирпича, как правило, возводятся без штукатурки, но с тщательной расшивкой швов.

Если поверхность стены будет оштукатурена, то кладку ведут впустошовку, оставляя лицевые швы незаполненными на глубину 10 – 15 мм для обеспечения хорошей связи штукатурного слоя со стеной.

Стены из легкого кирпича (пористого, пористо – дырчатого) ввиду их влагоёмкости надлежит облицовывать полнотелым кирпичом или оштукатуривать.

Наружные стены. Наружные стены здания запроектированы из красного кирпича М-100 размером 65х120х250. Для обеспечения высотой производительности труда сплошную кладку стен из кирпича выполняют шестирядной – пять ложковых и один перевязочный тычковый ряд. Наружные стены выполняются шириной 640 мм по всему периметру здания. Толщина горизонтального шва кладки – 12 мм, вертикального – 10 мм. Принятые размеры толщины стены удовлетворяют требованиям теплотехнического расчета стены.

Здание выполнено из кирпичной кладки, выглядит массивно и капитально, придавая зданию тектоническую выразительность. Зданиям, выполненным из кирпича сравнительно легко придавать индивидуальность фасадов и внутренней планировки. Стены из кирпича с горизонтальными и вертикальными выступами нишами и прочими объемными элементами способствуют восприятию их трехмерности, и увеличивают степень долговечности и огнестойкости здания. Материал, из которого изготавливают кирпич сравнительно дешевый. Основной недостаток кирпичной кладки стен - трудоемкость производства работ и долгий срок возведения объектов строительства.

Перегородки. Внутренние стены и перегородки - это внутренние вертикальные ограждающие конструкции в зданиях. Внутренние стены выполняют в здании ограждающие и несущие функции, перегородки - только ограждающие. Перегородки разделяют отдельные помещения. Перегородки должны обеспечивать требуемую звукоизоляцию. Их классифицируют по назначению: межкомнатные, межквартирные, для кухонь, для санузлов; по функции: глухие, с проёмами для дверей и окон, неполные, т.е. не доходящие до потолка; по конструкции: сплошные, т.е. выполненные из однородного материала, каркасные – обшитые снаружи листовым материалом; по способу установки: стационарные (с постоянным местоположением), трансформируемые (раздвигающиеся или перемещаемые); в зависимости от материала и конструкции: крупнопанельные, каменные, (кирпичные, из керамических блоков), деревянные, из стеклоблоков, из стеклопрофилита, плитные.

Опорами для перегородок являются несущие элементы перекрытий (балки, плиты), а для перегородок, расположенных в первых этажах бесподвальных зданий и в подвальных этажах – кирпичные и бетонные столбики или бетонная подготовка. Опирание перегородок на конструкции пола не допускается.

В соответствии с назначением перегородки должны отвечать следующим требованиям: обладать малой массой и небольшой толщиной; иметь хорошие звукоизоляционные качества и необходимое сопротивление возгоранию; отвечать санитарно – гигиеническим качествам (быть гладкими, поддаваться отчистке); быть индустриальными в устройстве, прочными и устойчивыми.

Перегородки из мелкоразмерных элементов.

Перегородки из кирпича могут иметь толщину ½ и ¼ кирпича. Перегородки толщиной ½ кирпича выполняются неармированными, если их размеры не превышают по высоте 3 м, по длине 5 м. При больших размерах их армируют пачечной сталью сечением 25*1, 5 мм, укладываемой в горизонтальные швы через каждые 6 рядов кладки. Концы арматуры загибают и крепят к стенам гвоздями.

Перегородки толщиной ¼ кирпича для повышения устойчивости армируют горизонтально и вертикально устанавливаемой арматурой, которая образует сетку 525*525 мм. Для уменьшения массы таких перегородок их рекомендовано устраивать из дырчатого кирпича.

В здании кинотеатра применены гипсобетонные перегородки, двойные со звукоизоляционной воздушной прослойкой. Толщина панелей 80 мм; высота на 50 мм больше высоты помещения. Строповочные петли без стержней диаметром 6 мм пропускают сквозь всю высоту панели и заводятся в опорный брус. Панели устанавливаются на плиты перекрытий по прокладке из толя с подкладными деревянными клиньями. В конструкцию пола толщиной от 10 мм они заводятся на 70 мм так, чтобы габарит приближения верхней грани панелей к укладываемым над ними железобетонным плитам был не менее 20 мм. При отделке блока зазор тщательно конопатится паклей, смоченной в гипсовом растворе. Применение сборных перегородок ускоряет процесс строительства и уменьшает мокрые процессы на строительной площадке. Но гипсовые перегородки довольно хрупкие и во время транспортировки, хранении и монтаже могут разрушится из-за неумелого обращения.

Перекрытия и полы.

Перекрытия играют большую роль в обеспечении общей устойчивости здания и в зависимости от системы соединения их элементов со стенами или отдельными опорами влияют на несущую способность последних.

Перекрытия классифицируют по следующим признакам: по местоположению в здании: надподвальные, междуэтажные, чердачные; по конструкции: балочные, где основной элемент - балки, на которых укладываются настилы, накаты и другие элементы покрытия; плитные, состоящие из несущих плит или настилов, опирающиеся на вертикальные несущие опоры здания или на ригели и прогоны; безбалочные, состоящие из плиты, связанной с вертикальной опорой несущей капителью; по материалу: железобетонные сборные, монолитные, по деревянным и стальным балкам.

Перекрытия должны удовлетворять требованиям прочности, т.е. безопасного восприятии всех действующих на них постоянных временных нагрузок.

Важным требованием, определяющим эксплуатационные качества перекрытия, является жесткость. Жесткость не допускает прогибов, превышающих установленные нормами пределы. Если она недостаточна, то под влиянием нагрузок в перекрытии возникают значительные прогибы, что вызывает появление трещин.

Перекрытия должны обладать достаточной звукоизоляцией. В связи с этим применяют слоистые конструкции перекрытий с различными звукоизолирующими свойствами. Плиты опирают на звукоизоляционные прокладки, а также тщательно заделывают неплотности.

Теплозащитные требования предъявляют для чердачных и надподвальных перекрытий. Особое внимание необходимо уделять конструированию перекрытия в местах примыкания к несущим стенам, так как возможно образование «мостиков холода» в стенах, что может привести к дискоформатным условиям.

Перекрытия должны удовлетворять противопожарным требованиям.

В зависимости от назначения помещений к перекрытиям могут предъявляться также специальные требования: водонепроницаемость (для перекрытия в санузлах, в душевых, банях); несгораемость (в пожароопасных помещениях); воздухонепроницаемость (при размещении в нижних этажах лабораторий, котельных).

Независимо от места расположения перекрытия в здании оно должно быть индустриальным в устройстве, а его конструктивное решение экономически и технологически обосновано.

Железобетонные перекрытия являются наиболее надежными и долговечными. По способу устройства они бывают сборными, монолитными, сборно-монолитными.

Полы.

Пол – многослойная конструкция, включающая следующие элементы: покрытие (чистый пол) – верхний слой пола, непосредственно подверженный эксплуатационным воздействиям; подстилающий слой (подготовка) – обеспечивает незыблемость чистого пола и распределяет нагрузки на основание; между подготовкой и чистым полом расположена прослойка – промежуточный соединительный слой между покрытием и стяжкой; стяжка – слой, служащий для выравнивания поверхности подстилающего слоя, а также для придания покрытию требуемого уклона.

Основанием для пола служат междуэтажные перекрытия или естественный грунт. В полах по перекрытию подстилающий слой отсутствует. В конструкции полов может быть дополнительный слой – тепло- и звукоизоляционный. В местах примыкания полов к стенам, столбам, перегородкам устраивают плинтусы.

Конструкции полов классифицируют по месту устройства – уложенные на перекрытие или грунт (грунт может быть в подвалах или на первых этажах бесподвальных зданий); по материалу покрытия – деревянные, бетонные, керамические, из синтетического материала; по виду покрытия – сплошные (бесшовные), штучные, рулонные; по конструкции подполья пустотные с вентилируемым зазором между основанием и чистым полом, беспустотные, не имеющие подпольного пространства.

В зависимости от назначения здания и характера функционального процесса, протекающего в помещениях, полы должны удовлетворять следующим требования: быть прочными, т.е. обладать хорошей сопротивляемостью внешним воздействиям (истиранию и ударам); быть нескользкими и бесшумными при ходьбе; обладать малым теплоусвоением; гигиеничными, т.е. легко поддаваться очистке; удобными в эксплуатации – не образующими пыли, легко ремонтироваться; декоративными – гармонично сочетаться с внутренней отделкой здания; индустриальными – не требующими при воздействии значительных затрат труда; экономичными – отличающимися наименьшей стоимостью, трудоемкостью, продолжительным сроком эксплуатации. В зависимости от назначения и характера помещения полы в мокрых помещениях должны быть водонепроницаемыми, а в пожароопасных помещениях – несгораемыми. Конструктивное решение пола непосредственно соответствует назначению помещений. При выборе конструкций учитывается режим эксплуатации, архитектура интерьера и экономическая целесообразность использования отдельных материалов.

Полы в жилых и общественных зданиях должны удовлетворять требованиям прочности, сопротивляемости износу, достаточной эластичности, бесшумности, удобства уборки. Конструкция пола рассмотрена как звукоизолирующая способность перекрытия плюс звукоизоляция конструкции пола.

Крыша - конструкция, обеспечивающая защиту здания от атмосферных осадков и являющаяся верхним ограждением здания.

Крыша состоит из двух конструктивных частей: несущей, называемой покрытием, и ограждающей – кровли. Несущие элементы крыши должны обеспечивать надёжность её работы в течении всего срока эксплуатации при восприятии различных видов силовых воздействий, из которых важнейшими являются: постоянные нагрузки от собственной массы и массы кровли; временные нагрузки от снега, ветра; нагрузки, возникающие при эксплуатации крыши.

Кровля, защищающая здание от атмосферных осадков, должна быть водонепроницаемой, стойкой к воздействию агрессивных химических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе и выпадающих в виде осадков; не подвергаться короблению, растрескиванию, расплавлению; морозостойкой, долговечной, экономичной, индустриальной.

Область применения чердачных скатных крыш ограничивается в основном гражданскими зданиями малой и средней этажности. Применение таких крыш в зданиях свыше пяти этажей не рекомендуется. Это связанно с трудностями уборки снега, необходимостью отвода воды через внутренние водостоки.

Для обеспечения отвода осадков крыши устраивают с уклоном. Уклон зависит от материала кровли, климатических условий района строительства.

По формам и конструктивным схемам различают следующие виды крыш: скатные (одно-, двух-, многоскатные) с уклоном поверхности не более 100); пологоскатные (с уклоном 1 - 100, обычно бесчердачные); плоские (в виде крыш – террас с уклоном до 2%) для размещения на них спортплощадок, мест отдыха; чердачные, образующие между перекрытием верхнего этажа и крышей замкнутое пространство; совмещённые, объединяющие в единую конструкцию перекрытие верхнего этажа и кровлю; сборные железобетонные.

Стальные и железобетонные фермы применяют преимущественно в гражданских зданиях больших пролётов. Их изготовляют из прокатных профилей стали – уголков. Соединение элементов стальных стропильных ферм производят в узлах с помощью сварки, для чего между уголками поясов и обрешётки ставят стальные фасонки толщиной 10 – 12 мм.

Крыша запроектирована четырёхскатная, чердачная, стропильная.

Запроектированные насланные стропила опираются на наружные несущие стены, на которых закреплен подстропильный брус (мауэрлат). Стропильные ноги запроектированы в виде деревянного бруса, имеющего в сечении размеры 220•50. Для уменьшения величины прогиба стропил под действием веса конструкции кровли предусмотрены подкосы и вертикальные стойки, которые, в свою очередь, упираются в лежень. Лежень находится на выступающей части внутренней стены. В верхней части конструкции крыши стропила соединяются друг с другом посредством двухсторонней деревянной накладки. Для увеличения жесткости стропил применяются затяжки из досок, а стойки и подкосы отсутствуют. К концу стропильных ног крепятся кобылки размерами в сечении 100•40 мм.

Так как деревянные элементы крыши работают во влажной и огнеопасной (на чердаке проходит электропроводка) среде, они должны быть обработаны антисептиками и антипиренами.

Кровля запроектирована из асбестоцементных волнистых листов. Листы укладываются по обрешетке из досок поперечным сечением 50х100 мм с шагом 370 мм. Листы стыкуются внахлестку по длине на 100 мм, а по ширине — на полволны. Крепление гвоздями осуществляется только по гребням волн, во избежание разлома кровельного материала. Отверстия под крепления предварительно просверливаются.

Место стыка трубы и кровли обрамляется листами из оцинкованной стали. В верхней части кровли проходит коньковый брус сечением 50х150 мм и он закрывается двумя асбестоцементными коньковыми деталями КПО-1 и КПО-2, которые прибиваются к кровле гвоздями с антикоррозионными шляпками.

Двери – это подвижное ограждение в проёме стены или перегородки. Их расположение, количество и размер определяют с учётом числа людей, находящихся в помещениях, вида здания и др. Дверь ограждает проем, связывающий помещения.

Двери состоят из коробок, представляющих собой рамы, укреплённые в дверных проёмах стен, и полотен, навешиваемых на дверные коробки.

Двери подразделяют по следующим признакам: по местоположению в здании: наружные, внутренние, шкафные (у встроенных шкафов), служебные (в подвал, на чердак), парадные (при входе в здание); по числу полотен: однопольные, полуторапольные (с двумя полотнами различной ширины), двупольные; по характеру ограждения: глухие, полуостеклённые, остеклённые; по способу открывания: открывающиеся в одну сторону, в обе стороны, раздвижные, складывающиеся, вращающиеся.

Однопольные двери обычно принимают шириной 600, 700, 800, 900, 1100 мм, двупольные – 1200, 1400, 1800 мм. Высота дверей 2000, 2300 мм. Двери служебных и других специальных помещений, которые не являются эвакуационными (подвальные, шкафные), могут иметь высоту 1200, 1800 мм.

Дверные коробки имеют четверти глубиной 15 мм для навески полотен, ширина которых должна соответствовать толщине полотна.

Для внутренних дверей нижний брус обвязки обычно не делают.

Дверные коробки в проёмах каменных стен защищают от гниения, крепят гвоздями или ершами, забиваемыми в специально устанавливаемые в конструкции проёмов деревянные пробки. Коробка должна быть антисептирована и обита толем. Дверной блок в проёме перегородки устанавливают заподлицо с одной из поверхностей ограждения. Затем его крепят к брускам, обрамляющим проём, или к деревянным вкладышам. Заделывают зазоры между коробкой и перегородкой, а стык закрывают наличником.

В данном курсовом проекте размеры дверей приняты по ГОСТу. Двери применены как однопольные, так и двупольные. Для обеспечения быстрой эвакуации все двери открываются наружу по направлению движения на улицу исходя из условий эвакуации людей из здания при пожаре. Дверные коробки закреплены в проемах к антисептированым деревянным пробкам, закладываемым в кладку во время кладки стен. Дверные полотна навешивают на петлях (навесах), позволяющих снимать открытые настежь дверные полотна с петель - для ремонта или замены полотна двери. Во избежание нахождения двери в открытом состоянии или хлопанья устанавливают специальные пружинные устройства, которые держат дверь в закрытом состоянии и плавно возвращают дверь в закрытое состояние без удара.

Толщина дверных полотен принята для наружных стен-53 мм, для внутренних-30 мм. Наружные двери применены марок ДН 24-19, остекленные. Внутренние – марок ДГ 21-10, глухие. При входе в зрительный зал установлены две однопольные двери марки ДГ 21-10. Однопольные двери также установлены во всех административных и подпольных помещениях. Двупольные двери устанавливаются при входе в кинотеатр, при входе в буфет и на выходе из зрительного зала. Уплотнение притвора, существенное для тепло-, звуко- и дымозащиты ограждаемого проема, обеспечивается упругими прокладками, которые наклеиваются в однопольных дверях в вертикальной плоскости в четвертях коробки, в двупольных дверях – аналогично в четвертях притвора полотен.

Для остекления полотен применяются стекла толщиной 6 мм. Пазы для стекол обрамляются деревянными раскладками и уплотняются прокладками из резины.

Дверные полотна высотой 2, 1 м навешиваются на две петли, наружные (высотой 2, 4 м) – на 3 петли. Замки и дверные ручки устанавливаются на высоте 1 м от уровня пола.

Для предохранения полотен и остекления от удара между ними и коробкой устанавливаются амортизаторы из губчатой резины. Приустановки дверных коробок щели конопатятся паклей, смоченной в гипсовом растворе, и накрываются наличниками.

Окна – светопрозрачные элементы ограждения здания. Они используются для естественного освещения и проветривания. Окна в здании кинотеатра применены деревянными с двумя раздельными переплетами. Оконный блок состоит их коробки, имеющей составное сечение, с навешанными в них на петли распашными переплетами. Коробка крепится гвоздями, забиваемыми в антисентированные коробки, расположенные по две штуки в боковых гранях окна. Зазоры, образованные между коробкой и стеной, заделываются паклей и покрываются штукатуркой. Створки оконных перелетов обрамлены обвязками. В фальцы обвязок устанавливается стекло толщиной 4 мм. По периметру они крепятся штапиками с упругой прокладкой. Изнутри нижняя грань оконного проема, накрываются подоконником. Подоконная доска выполняется из дерева. Она заводится в паз оконной коробки и концами заделывается в стену. Снаружи нижняя грань оконного проема накрывается подлитым цементным раствором фартуком, из оцинкованной кровельной стали. Продольный край фартука заводится в край коробки (паз), а боковые края отливаются кверху во избежание увлажнения углов проема. При проектировании размеры и форма окон несколько отличаются от типовых. Они выполнены индивидуальными и устанавливаются исходя из необходимой освещенности помещений и архитектурной композиции фасада.

Окна, заполняющие большие поверхности, а также светопрозрачные стены называются витражами. Витражи применяют в общественных зданиях с целью максимально раскрыть внутреннее пространство и обогатить его светом.

Несущим элементом витражей является металлический каркас из нижней и верхней обвязок, стоек (импостов), ригелей (средников). Элементы каркаса выполняют из стальных профилей, уголков, швеллеров, двутавров, прямоугольных труб или из алюминиевых профилей. Для остекления используют большеразмерное (3, 5 x 4, 5 м) витринное стекло толщиной до 8 мм, закрепляемое в переплётах или алюминиевых штапиках прокладками из морозостойкой резины. Витражи устраивают встроенными и приставными. Наружное остекление может быть вертикальным и наклонным (не более 10-15% от вертикали). Конструкции виражей должны удовлетворять требованиям достаточной теплоизоляции, воздухонепроницаемости и прочности.

Витражная конструкция предусмотрена с фасадной стороны здания.

Подвесной потолок – декоративно-отделочный экран, закреплённый к перекрытию здания. В современном интерьере общественных зданий подвесные потолки способствуют решению как архитектурных, так и функционально – технологических задач.

Конструкции подвесных потолков позволяют создавать разнообразные решения интерьеров, открывают широкие возможности трансформации внутреннего пространства, размещения различных функциональных элементов (светильников, громкоговорителей и т.д.), они также удобны в эксплуатации и легко ремонтируются и обновляются. В пространстве между потолочной плоскостью подвесного потолка и плоскостью несущей конструкции перекрытия свободно располагаются инженерные сети, коммуникации вентиляции и кондиционирования воздуха и др. Возможно также размещение специальных противопожарных и охлаждающих систем.

Подвесные потолки выполняют следующие функции: акустические (звукопоглощающие подвесные потолки); архитектурно-декоративные (декоративные подвесные потолки); огнезащитные, теплоизоляционные и др. Обычно подвесные потолки выполняют не одну, а несколько функций. Акустические подвесные потолки обеспечивают поглощение и ослабление звуковой энергии. Необходимая акустика помещения обеспечивается применением звукопоглощающих лицевых элементов. Осветительная функция подвесных потолков определяется архитектурно-художественным решением освещения помещений.

При проектировании подвесных потолков рациональность решений достигается за счёт:

• экономичности (использование недорогих материалов, несложный монтаж);

• функциональность (обеспечение физико-технических требований: звукоизоляции, звукопоглощения, теплоизоляции, противопожарной защиты и влагостойкости);

• эстетичности (различный рисунок, разнообразный материал подвесных потолков).

Потолочные металлические панели выполняются из алюминиевых сплавов с заполнением внутренней полости звукопоглощающим материалом, с различными вариантами лакокрасочного покрытия и перфорации, что создаёт разнообразные оформительские возможности. Эти изделия могут применяться в плавательных бассейнах, саунах, зимних садах и т.п. Хорошие гигиенические свойства позволяют их использовать для помещений больниц, лабораторий, кухонь.

Скрытая часть подвесного потолка – это несущая конструкция, при помощи которой его лицевая поверхность крепится к перекрытию здания.

В здании кинотеатра подвесные потолки использованы в зрительном зале, чтобы скрыть плиты покрытия, устроить осветительную аппаратуру, расположить вентиляцию.

Конструкция подвесного потолка состоит из несущих элементов в виде подвесок и несущих блоков. Подвеска выполняется из стали 10 мм, закрепляется в швы между панелями с шагом 1, 5 м. К нижней части подвески привариваются несущие блоки, состоящие из уголков 40х40 мм. К несущим блокам крепятся направляющие блоки из двутаврового алюминиевого профиля, с шагом в зависимости от используемых плит подвесного потолка.

Тема Конструктивные решения зданий и сооружений.

При проектировании зданий и сооружений следует применять такие конструктивные решения, которые в максимальной степени отвечали бы требованиям экономичности и индустриализации строительства. При этом должны быть учтены местные условия строительства — климатические, инженерно-геологические, сейсмические, экологические.

Важное влияние на выбор материалов для строительства оказывает возможность использования местных материалов, заполнителей (щебня, гравия, песка) для бетона, а также наличие и возможности местных предприятий стройиндустрии, оснащенность строительства машинами, энергией, водой, наличие различных коммуникаций, особенно транспортных. Таким образом, на выбор конструктивных решений влияет большой комплекс факторов, правильный и достаточно полный учет, которых позволяет на основе вариантного проектирования выбрать лучшее конструктивное решение.

Конструктивное решение и выбор материалов для его реализации во многом определяется габаритами зданий и сооружений, их назначением и функциональными особенностями, требуемой долговечностью и капитальностью, архитектурно-эстетическими, экономическими.

Основные принципы конструктивных решений.

Каркасные или бескаркасные, в частности панельные схемы должны обеспечивать пространственную устойчивость, т.е. жесткость системы при воздействиях различных нагрузок. Действующие нагрузки воспринимаются либо только каркасом как системой рам, либо ее элементами совместно со связевыми диафрагмами в различных плоскостях, которыми могут служить стены, перекрытия, покрытия расположенные с определенным шагом, жесткие пространственные коробки лестничных клеток. При проектировании конструкции здания для обеспечения устойчивости по продольным рядам колонн в средней ячейке каждого температурного блока устанавливаются крестовидные или портальные связи и в качестве распорок принимают подкрановые балки, а при их отсутствии — подстропильные фермы или продольные распорки, располагаемые по верху колонн.

Основным предлагаемым конструктивным решением является металлический каркас с ограждающими кровельными и стеновыми панелями. Нагрузки при такой схеме воспринимаются ограждающими конструкциями, через систему прогонов передаются на металлический каркас, состоящий из колонн, стропильных, подстропильных и других конструкций, выполняемых из железобетонных, стальных элементов, а далее на фундаменты здания. Существуют решения и с неполным каркасом, в этом случае вместо крайних рядов несущих колонн предусматривают несущие каменные или кирпичные стены. В данном случае необходимо учитывать разность осадок в основаниях фундаментов. Конструкции перекрытия и покрытия, как правило, представляют собой стропильные и подстропильные балки, фермы, арки. По стропильным балкам укладываются панели покрытий. Колонны понизу жестко закрепляют в фундаментах. В зданиях с кранами применяют колонны с консолями для подкрановых балок либо подвесные подкрановые пути, размещаемые в нижнем поясе конструкций покрытия (балки, фермы).

Основным принципом компоновки зданий является их составление из прямоугольных блоков с параллельно расположенными пролетами. Если блоки имеют разную высоту или расположены с взаимно перпендикулярными пролетами

Высоты этажей в типовых зданиях приняты кратным 1, 2м, и как правило составляют от 4, 8; 6, 0 …18м, шаг колонн 6, 9, 12м, пролеты – 18; 24 … 54м. В индивидуальных проектах габариты здания определяются решениями генерального плана участка, технологией и принятыми нормами технологического раскроя выбранных строительных материалов.

При использовании кранового оборудования номинальная отметка головки подкранового рельса от 5, 75 до 15, 05м, грузоподъемность от 3, 2 до 50тн.

Для повышения эффективности проектирования и возведения зданий и сооружений в массовом строительстве применяют типовые конструкции заводского изготовления.

Монолитный железобетон в конструкциях многоэтажных зданий

Одним из путей повышения качественного уровня строительства, его эффективности, повышения архитектурного разнообразия и выразительности застройки является расширение применения монолитного железобетона.

Монолитные и сборные железобетонные конструкции не следует противопоставлять друг другу. Так, область рационального применения сборных железобетонных конструкций — массовое строительство жилых, общественных и промышленных зданий, где основной тенденцией является повышение индустриальности строительства, заводское производство изделий и их поточный монтаж на строительной площадке.

Вместе с тем имеется широкая область гражданского и промышленного строительства, где рационально применение монолитного железобетона. Это — цельномонолитные гражданские и производственные здания, которые по своему назначению, градостроительному акцентному положению не могут быть выполнены из стандартных сборных железобетонных конструкций; устройство «столов» над первыми этажами панельных зданий, располагаемых на магистралях города, которые позволят получить современные решения магазинов и других крупных предприятий обслуживания населения; сборно-монолитные конструкции многоэтажных зданий — каркасных или панельных с монолитными ядрами жесткости; монолитные плоские безбалочные перекрытия под тяжелые нагрузки, необходимые, например, для объектов продовольственной программы — холодильников, овоще-, фруктохранилищ, мясокомбинатов и т. д.; отдельные нестандартные элементы общественных и производственных зданий — опорные конструкции, порталы, перекрытия, амфитеатры и балконы и др.; большепролетные конструкции; элементы реконструкции существующих зданий—жилых, общественных и производственных.

Цельномонолитные здания — жилые, общественные, производственные — будут возводиться как с несущими стенами, так и с каркасными конструкциями в зависимости от технологических и функциональных требований.

Отличительной особенностью таких решений гражданских зданий является четкость и простота конструктивных форм, определяющая простоту и индустриальность возведения зданий: колонны — круглого или прямоугольного сечения; перекрытия — в основном безбалочные, обеспечивающие свободу в расстановке перегородок, т. е. свободу планировочных решений; вертикальные диафрагмы жесткости в таких зданиях упрощают конструкцию узлов сопряжения перекрытий с колоннами, работающими в этом случае только на вертикальные нагрузки; в перекрытиях укладываются все разводки труб для электро- и слаботочных устройств, что исключает необходимость в устройстве подвесных потолков или подсыпок под полы, в которых обычно размещают трубы.

Удачным примером сооружения из монолитного железобетона может служить аудиторный корпус МИСИ им. Куйбышева на Ярославском шоссе в Москве. Задуманной объемно-планировочной композиции в наибольшей мере отвечало конструктивное решение из монолитного железобетона, из которого выполнены несущие внутренние (радиальные и кольцевые) и наружные стены, перекрытия, покрытие, фундаменты. Наружные стены утеплены изнутри набрызгомпенополиуретана.

Аналогичные конструктивные приемы закладываются в проектах нового корпуса библиотеки им. Ленина, Музея изобразительных искусств им. Пушкина, административном здании ВЦСПС на Ленинском проспекте в Москве и др. При реконструкции центральной части города монолитный железобетон найдет применение как для строительства цельномонолитных жилых и общественных зданий (в конструкциях жилых домов с несущими стенами или с каркасными остовами общественных зданий, позволяющими получить индивидуальные объемно-планировочные решения застройки), так и при реконструкции существующих зданий — жилых, общественных и производственных, которые характеризуются случайным, нестандартным расположением несущих конструкций — для замены деревянных перекрытий, устройства каркаса или дополнительных стен; для усиления существующих конструкций — фундаментов, колонн, стен, перекрытий.

Применение для многоэтажных каркасных зданий пространственных ядер жесткости, выполняемых в монолитном железобетоне, позволяет возводить эти здания с усложненной конфигурацией в плане, с разнообразными объемно-планировочными решениями. В конструктивном же отношении образование сплошного, коробчатого в плане, сечения ядра жесткости вместо плоских стен жесткости во много раз увеличивает пространственную жесткость здания, а также позволяет значительно снизить расход бетона и стали. Технико-экономические исследования показали, что основные показатели строительства многоэтажных зданий с монолитным ядром жесткости по сравнению со зданиями из обычных сборных конструкций, приведенные к 1 м полезной площади, снижаются по трудоемкости до 10.., 15 %, по себестоимости изготовления и монтажа изделий — до 15%, по расходу стали —до 30 %, цемента — до 10 %. Скорость возведения ядра составляет 3... 4 м в сутки, что позволяет строить такие сооружения быстрыми темпами. Все несущие конструкции, кроме ядра жесткости, а также ограждающие и элементы «начинки» дома осуществляются в сборных железобетонных конструкциях из унифицированных изделий Единого каталога.

Одним из эффективных направлений в строительстве многоэтажных объектов является применение сборно-монолитных крупнопанельных жилых домов. Дело в том, что возведение зданий из стандартных панелей ограничивается высотой в пределах 20... 25 этажей. При такой этажности в панелях возникают значительные усилия от ветровых нагрузок, которые приводят к исчерпанию их несущей способности. Возможным решением проблемы увеличения высоты сооружений может быть сочетание панельной системы с монолитным ядром жесткости, которое воспримет все горизонтальные нагрузки, действующие на здания, «освобождая» панели для работы только на вертикальные нагрузки.

Другое направление развития многоэтажного строительства из монолитного железобетона связано с использованием легкого монолитного бетона на пористых заполнителях — одного вида бетона для несущих и ограждающих конструкций, в частности керам-зитобетона класса В15 с плотностью до1600кг/м3.

Рациональной областью применения монолитного железобетона являются конструкции перекрытий под большие нагрузки, в частности безбалочные перекрытия. Возведение таких перекрытий методом подъема — один из прогрессивных методов. Основные особенности метода подъема перекрытий заключаются в изготовлении «пакета» перекрытий в виде плоских безбалочных монолитных железобетонных плит на уровне земли (например, на фундаментной плите или перекрытии над подвалом) и постепенном подъеме этих перекрытий по направляющим опорам. Направляющими опорами служат сборные железобетонные или металлические колонны, а также монолитные железобетонные ядра жесткости, возводимые в переставной или скользящей опалубке. Конструкции перекрытий поднимают с помощью специальных домкратов, устанавливаемых на колоннах.

Достоинствами метода подъема перекрытий являются: возможность создавать разнообразные объемно-планировочные решения зданий как с помощью изменения конфигурации только бортовой опалубки перекрытий, так и благодаря отсутствию выступающих из перекрытий балок и ригелей, произвольному расположению в плане колонн; комплексная механизация процессов возведения зданий, удобство выполнения значительной части работ на уровне земли; возможность возводить объекты в условиях ограниченной строительной площадки (благодаря отсутствию наземных кранов и минимальных площадей для складирования материалов), что имеет особо важное значение в условиях строительства на сложном рельефе или на затесненных площадках среди существующей городской застройки.

Новой областью является применение рельефного монолитного бетона, в решении фасадов и интерьеров зданий так называемого «архбетона», предусматривающего использование различных сменяемых матриц, изготовляемых, как правило, из синтетических материалов и закладываемого в опалубку перед бетонированием.

Большие возможности в развитии монолитного строительства связаны с расширением применения так называемого самонапрягающегося бетона на цементах НЦ. Этот бетон благодаря высокой плотности и соответственно водонепроницаемости позволяет эффективно решать конструкции таких элементов зданий и сооружений, где необходима водозащита, например подземные сооружения, в том числе подвалы зданий, покрытия стилобатов, кровельные покрытия, трибуны открытых спортивных сооружений, мостовые сооружения, бассейны, градирни, резервуары и т. п. Практика применения самонапрягающегося бетона показала его надежные гидроизоляционные качества при возведении ванн бассейнов, покрытий стилобатов вконструкциях трибун стадионов и других сооружений, где его применение позволяло отказаться от устройства традиционной оклеечной гидроизоляции и получить надежную долговечную гидроизоляционную защиту.

Рассматривая перспективы применения монолитного железобетона, необходимо отметить, что речь идет о качественно новом техническом уровне его использования. Этот уровень характеризуется принципиально иным подходом ко всему комплексу вопросов его внедрения: проектированию, изготовлению опалубки, оснастки и арматурных изделий, транспортированию бетонной смеси и ее укладки, способам интенсивного твердения бетона. Комплексное решение этих и ряда организационных вопросов позволит создать индустрию монолитного железобетона.

Крупнопанельные здания

Крупнопанельные - это такие здания, которые монтируются из крупных плоскостных элементов - панелей (нем. ранее! - крупноразмерный плоский элемент строительной конструкции заводского изготовления). Панели имеют высокую заводскую готовность: отделанные наружные и внутренние поверхности, вмонтированные окна и двери и др. детали. Применение панелей значительно сокращает сроки и стоимость строительства, позволяет более широко использовать в строительстве средства механизации и автоматизации.

По конструктивной схеме крупнопанельные здания делятся на два основных типа: бескаркасные и каркасные. Бескаркасные схемы используются, главным образом, в жилищном строительстве, а каркасные -при строительстве общественных и промышленных зданий, а также многоэтажных жилых домов.

Высоту и длину панелей выбирают с учетом деления (разрезки) стен на конструктивные элементы. При одноразрядной разрезке высота панели стены соответствует высоте этажа, а ширина - одной или двум комнатам. В каркасно-панелъных зданиях используют двухразрядную разрезку.

Бескаркасные здания возводят из крупных панелей, выполняющих функции несущих и ограждающих конструкций. По месту расположения различают стеновые панели наружные (по контуру здания, образующие наружные стены) и внутренние (образующие внутренние стены, которые разделяют внутреннее пространство здания на отдельные помещения). Наружные стены всегда являются несущими. Внутренние стены здания могут быть как несущими, так и ненесущими. Различают дома: с несущими поперечными стенами, в которых вертикальную нагрузку принимают на себя поперечные наружные стены; с несущими продольными стенами, в которых вертикальную нагрузку принимают на себя продольные наружные стены; с несущими продольными и поперечными стенами, в которых вертикальную нагрузку принимают на себя наружные и внутренние стены.

Пространственная жесткость и устойчивость здания обеспечивается взаимной связью между панелями стен и перекрытий. Стыки стеновых панелей между собой и панелями перекрытий являются наиболее ответственными узлами в конструкции панельных зданий.

По расположению различают стыки горизонтальные и вертикальные.

На вертикальных стыках панели соединяют с помощью стальных связей (накладок), привариваемых к закладным деталям стыкуемых панелей, или при помощи выпущенных из панелей стальных петель, соединяемых стальными скобами. Вертикальный стык герметизируют от проникновения влаги и продувания упругими прокладками из резины, после чего заклеивают с наружной и внутренней сторон специальной мастикой. Применяют также безметальный шпоночный шов, в котором стык обеспечивается специальной формой стыкуемых граней с заливкой зазоров цементным раствором.

В горизонтальных наружных стыках верхнюю стеновую панель скрепляют с нижней панелью цементным раствором. Верхняя панель имеет противодождевой выступ с наружной стороны, закрывающий горизонтальный стык сверху. На наклонной части шва раствор не укладывают, в результате чего создается воздушный зазор, предохраняющий от капиллярного проникновения влаги снаружи через раствор. С наружной стороны стык заполняют утепляющей прокладкой и покрывают герметизирующей мастикой.

Соединение панелей внутренних стен выполняют сваркой закладных деталей. Вертикальные швы заполняют упругими прокладками и заливают бетоном или цементным раствором.

Панели стен и перекрытий соединяют между собой при помощи оцинкованных накладок и болтов или сваркой металлических связей к закладным деталям, которые строго фиксируются при изготовлении панелей.

Монтаж стеновых панелей выполняется свободно или принудительно.

При свободном монтаже панели в проектное положение устанавливаются сразу и закрепляются без предварительного закрепления и выверки в плане и по высоте. Ориентирами при установке панелей являются вынесенные на монтажный горизонт геодезическими методами разбивочные оси или риски. Свободный монтаж применяется редко, так как всегда имеются препятствия для свободной установки панелей в плане и по высоте (отметка дна котлована, плановое положение и отметка фундамента и т.п.).

При принудительном способе панели в проектное положение устанавливаются и временно закрепляются при помощи специальных приспособлений и оборудования (клиньев, подкосов, растяжек, торцевых стоек, одиночных и групповых кондукторов и т.п.). После выверки панели окончательно закрепляются (обычно сваркой).

Принудительным способом выполняется монтаж панелей также при помощи фиксаторов. Простейший фиксатор представляет собой два штыря на верхней грани панели и две соответствующие лунки (углубления) на нижней грани панели, а также соединительные устройства (замки), расположенные в верхней части торцевых граней панелей. Монтируемая панель устанавливается лунками на штыри панели нижнего этажа с одновременным соединением замков. Дополнительных операций по закреплению и выверке монтируемой панели не требуется. При этом точность положения каждой устанавливаемой панели зависит от точности установки ранее смонтированной панели.

Каркасно-панельные здания состоят из несущего каркаса и ограждающих панелей. Основным элементом каркаса являются сборные колонны на всю высоту здания, состоящие из отдельных колонн (ярусов) на один, но чаще всего на два этажа. Каркасно-панельные здания могут быть как с полным, так и с неполным каркасом (рис. 4.42). Неполный каркас, требующий несущих панелей, применяется в зданиях небольшой высоты.

Основным требованием к каркасу является его прочность и пространственная жесткость. Как правило, каркасы выполняются из железобетона. Каркас здания образуют колонны и ригели, опирающиеся на консоли колонн. Расположение ригелей может быть как поперечным, так и продольным.

Применяется и безригелъный вариант с опиранием перекрытий непосредственно на колонны. На полки ригелей опираются панели перекрытий. Стены состоят из панелей, соединяемых с элементами каркаса и между собой сваркой закладных деталей.

Сопряжение элементов каркаса достигается сваркой закладных деталей ригелей и колонн, после чего все швы и зазоры между стыкуемыми элементами заливаются раствором и место стыка оштукатуривается.

Наиболее ответственными местами сборного каркаса являются его узлы, в которых стыкуются между собой отдельные элементы сборных колонн. Стыки обычно осуществляются сваркой закладных деталей.

Наиболее простым стыком двух частей сборной колонны является непосредственное опирание на сварные оголовки в их торцах. Верхний оголовок имеет стальную или бетонную центрирующую прокладку. Выпуски арматуры соединяют сваркой и стык замоноличивают мелкозернистым бетоном или цементным раствором.

Колонны могут опираться друг на друга через ригели (платформенный стык). Стык закрепляют сваркой стальных закладных деталей в торцах колонны и опорных плоскостях ригелей. Платформенный стык колонн может быть решен не через ригель, а через перекрытие размером на комнату.

Навесные панели стен могут крепиться в зависимости от их положения к колоннам, ригелям и крайним плитам. Крепление осуществляется с помощью стальных стержней, привариваемых к закладным деталям.

Чтобы своевременно производить геодезические работы, необходимо знать технологическую последовательность монтажа зданий.

В кирпичных и крупноблочных зданиях для междуэтажных перекрытий применяют железобетонные многопустотные плиты-настилы, а также ригели (прогоны), по которым укладывают плиты перекрытий и сплошные плоские железобетонные панели размером на комнату.

Конструкции деревянных зданий

Преимущества древесины: простота обработки, небольшая масса, хорошая звуко- и теплоизоляция, высокие санитарно-гигиенические свойства. Вместе с этим деревянные постройки по многим причинам считаются невыгодными. Речь идет главным образом об их пожароопасности, о расходах, на 20—30% больших по сравнению с каменными строениями. Поэтому древесные постройки применяются в основном для строительства дачных и садовых домиков, которые используются относительно недолго (20—30 лет), и для временных построек.

Различаются деревянные постройки следующих типов: рубленые, каркасные (комбинированные), щитовые (рис. 1). Фасады деревянных зданий обшивают досками (с окраской), отделывают асбофанерными и другими плитками или оштукатуривают (с окраской). Оштукатуривать брусчатые стены можно только после их полной осадки.

Строительный генеральный план (стройгенплан) - это, план участка строительства, на котором показано расположение строящихся объектов, расстановки монтажных м грузе подъемных механизмов, а также всех прочих объектов строительного хозяйства. К таковым относятся склады строительных материалов и конструкций, бетонные: и растворные узлы, временные дороги, временные помещения административного, санитарно-гигиенического, культурно-бытового назначения, сети временного водоснабжения, энергоснабжения, связи и т.д. В зависимости от охватываемой площади и степени детализации строительные генеральные планы могут быть объектным (в ППР) или общеплощадочным (в ПОС). При этом для крупных строек, особенно водохозяйственных, кроме стройгенпланов, в ПОС составляется ситуационный план, характеризующий строительно-хозяйственные условия района.

Календарный план строительных работ представляет собой модель строительного производства, в которой устанавливают рациональную последовательность, очередность и сроки выполнения работ на объекте.

Календарный план строительства объекта является неотъемлемым элементом организации строительного производства на всех его этапах и уровнях.

Нормальный ход строительства возможен только в том случае, когда заранее продумана последовательность проведения работ, определено количество рабочих, машин, механизмов и прочих ресурсов, требуемых для каждой работы.

Неграмотное составление календарного плана строительства влечет за собой несогласованность действий исполнителей, перебои в их работе, затягивание сроков и, естественно, удорожание строительства. Для предотвращения таких ситуаций и разрабатывается календарный план, который выполняет функцию расписания работ в рамках принятой продолжительности строительства. Очевидно, что изменчивая обстановка на стройке может потребовать существенной корректировки такого плана, тем не менее при любых ситуациях содержание календарного плана дает руководителю строительства возможность четко представлять, что нужно делать в ближайшие дни, недели, месяцы.

Назначение календарного плана заключается в разработке и осуществлении наиболее рациональной модели организации и технологии работ во времени и пространстве на объекте, выполняемых различными исполнителями при непрерывном и эффективном использовании выделенных трудовых, материальных и технических ресурсов с целью ввода объекта в действие в нормативные сроки.