Конструктивні типи й схеми громадських будівель.

Фундаменти, стіни, окремі опори й перекриття з’єднуються між собою в просторі, утворюючи несучий кістяк будівлі.

В залежності від виду основних несучих елементів кістяка будівлі мають такі конструктивні типи: безкаркасний, каркасний, з неповним каркасом.

У безкаркасних будівлях навантаження від перекриття приймається стінами, тому цей конструктивний тип будівлі ще називають з несучими стінами. Безкаркасні будівлі складаються з системи комірок, утворених стінами та перекриттями (рис. 3.2). Цей конструктивний тип будівель найбільше розповсюджений при будівництві житлових будинків, шкіл та інших громадських будівель.

У каркасних будівлях навантаження від перекриття приймається каркасом (колонами, ригелем, прогонами, фермами). Каркасний тип будівлі представляє собою багатоярусну просторову систему, яка складається з колон і міжповерхового перекриття (рис. 3.2). Тому що несучими елементами в таких будівлях є колони, ригелі та перекриття, то стіни виконують в них огороджуючу роль. Такий тип будівель найчастіше використовують для будівель підвищеної поверховості, а також тоді, коли необхідно мати приміщення великих розмірів, вільних від внутрішніх опор.

У будівлях з неповним каркасом (рис. 3.2) навантаження від перекриття приймається внутрішнім рядом колон і зовнішніми стінами. В цих будівлях внутрішні стіни замінюються внутрішнім каркасом, одним або декількома рядами колон, по яких укладаються ригелі. На ригелі спираються плити перекриття.

Включення в несучий кістяк будівлі елементів внутрішнього каркаса дає економію стінового матеріалу і збільшує при однакових розмірах будівлі її корисну площу.

Кожний конструктивний тип будівлі має декілька конструктивних схем, які відрізняються взаємним розташуванням несучих елементів.

Для безкаркасних типів будівель (рис. 3.3) характерні такі конструктивні схеми: з поздовжнім розташуванням несучих стін (в цьому випадку на поздовжні стіни спираються плити перекриття); з поперечним розташуванням несучих стін (коли на поперечні стіни спираються плити перекриття); перехресна — зі спиранням плит на поздовжні та поперечні стіни (по контуру).

Будівлі каркасного типу (рис. 3.4) можуть матисхеми: з поперечним розташуванням ригелів, з поздовжнім розташуванням ригелів, з перехресним розташуванням ригелів, безригельні.

Будівлі з неповним каркасом (рис. 3.5) можуть мати схеми: з поздовжнім розташуванням ригелів, з поперечним розташуванням ригелів, безригельні.

Порівняно з конструктивним типом будівлі конструктивні схеми дають глибшу характеристику особливостям несучого кістяка будівлі (рис. 3.3; 3.4; 3.5; 3.6).

Вибір конструктивної схеми впливає на об’ємно-планувальне рішення будівлі та визначає тип його основних конструкцій.

	Рис.3. 2 Конструктивні типи громадських будівель: а - безкаркасний; б-каркасний; в-з неповним каркасом. 1 - несучі стіни; 2 - міжповерхове перекриття; 3 - колони; 4 - ригель; 5 - ненесучі стіни
Рис.3. 3 Конструктивні схеми безкаркасних будівель: а-з поздовжнім розташуванням несучих стін; б - з поперечним розташуванням несучих стін; в- з поперечними і поздовжніми несучими стінами. 1 - зовнішні і внутрішні несучі стіни; 2 - плити міжповерхового перекриття; 3-внутрішні поперечні несучі стіни; 4 - торцева несуча стіна; 5 - поздовжні і поперечні несучі стіни; 6 - плити перекриття, оперті по контуру

Рис.3. 4 Конструктивні схеми каркасних будівель:
а - з поперечним розташуванням ригелів; б - з поздовжнім розташуванням ригелів;
в - з перехресним розташуванням ригелів; г - безригельна.
1 - колони; 2 - ригелі; 3 - самонесучі стіни; 4 - плити міжповерхового перекриття;
5-поздовжній ригель; 6-міжколонні плити перекриття

Рис.3.5 Конструктивні схеми будівель з неповних каркасом: а - з поздовжнім розташуванням ригелів; б - з поперечним розташуванням ригелів; в - безригельна схема; 1 - зовнішні стіни; 2 - колони; 3 - міжповерхові плити перекриття; 4 - ригелі; 5 - плити перекриття

Рис.3. 6 Схема, яка характеризує відмінність між конструктивними типами будівель

3

Будівля під час дії на неї вертикальних і горизонтальних навантажень повинна бути міцною (не руйнуватися); стійкою - зберігати рівновагу під час дії горизонтальних сил; повинна мати просторову жорсткість, тобто не деформуватись (не змінювати конструктивну основу будівлі). Зі збільшенням кількості поверхів збільшується навантаження на будівлю. Стійкість і просторову жорсткість будівлі забезпечують за допомогою спеціальних заходів.

У безкаркасних будівлях (рис. 3.7) просторову жорсткість забезпечують влаштуванням внутрішніх поперечних стін і стін сходових кліток, зв’язаних з поздовжніми стінами; міжповерховими перекриттями, які зв’язують стіни між собою і розділяють їх на окремі яруси за висотою. Перекриття повинно виконуватись як жорсткий монолітний диск.

У каркасних будівлях просторова жорсткість досягається влаштуванням: багатоярусної рами, утвореної просторовим сполученням колон, ригелів й перекриття; стінок жорсткості, поставлених між колонами на кожному поверсі; плит-розпорок, покладених в перекриттях між колонами; стін сходових кліток і ліфтових шахт, зв’язаних з конструкціями каркасу; надійного спряження елементів каркаса у стиках і вузлах (рис. 3.7).