Сейчас на сайте: 2

Главная Как построить дом Конструктивные элементы здания

Конструктивные элементы здания.
ПРОЕКТЫ ДОМОВ. ПРОЕКТ ДОМА. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОМОВ, ЗДАНИЙ.




Инженеры-строители, во все времена, разрабатывая новые виды конструкций, строительных материалов и технологий старались сделать так чтобы здание было как можно более функциональным и комфортным, что бы оно было более долговечным и надежным. Благодаря таким нововведениям архитектор приобретал дополнительные возможности для реализации своего замысла. Сокращалась стоимость строительства и затраты на эксплуатацию дома. Со временем для ведения строительных работ появились новые технические средства, стали применять железобетон, стальной прокат, всевозможные виды стекла. Начали применяться новые конструктивные системы зданий, изменялись эстетические качества и внешний вид зданий. Сейчас существуют такие критерии степени совершенства здания: уровень функциональности и комфортности, прочность, надежность и долговечность, уровень выразительности композиции, пластики и цветового решения, экономические качества. Функциональность здания ставится на первое место, потому что совершенное здание в самой высокой степени функционально. При проектировании таких домов применяется метод от анализа и построения к оптимальной схеме функционирования объемно-планировочного решения, его внешнего вида, т.е. воплощается принцип изнутри-наружу. Один из важнейших критериев уровня комфортности - требования к физическим параметрам помещений, их содержания. Помещения должны быть хорошо проветриваемыми, теплыми, в них всегда должен быть свежий, чистый, богатый кислородом воздух. Большое внимание уделяется благоприятной световой среде помещений: хорошее освещение, а если требуется, то и солнцезащита от проникновения излишнего света и его воздействия, как людей, так и на строительные конструкции. Должна быть хорошая звукоизоляция от посторонних шумов. Различные функции зданий определяют их разнообразные габариты, это достигается благодаря применению современных конструкций и пространственных схем. Существует тенденция дальнейшего увеличения вместимости зданий и роста этажности. Высокими темпами происходит освоение их подземной части. Надежность здания, всех его частей и элементов является важнейшим критерием его технического совершенства, а этому в немалой степени способствует применение современных строительных материалов. Применяя такие материалы, нужно учитывать такие факторы как: коррозионная стойкость, морозостойкость, явление тепло- и массопереноса и др. Наружные стены независимо от конструкции должны рассчитываться как единая система и все ее элементы должны работать сообща. От вида здания, его назначения и используемых конструкций зависят его долговечность, способность в течение длительного времени сохранять заданные качества при определенных режимах и условиях их эксплуатации. Для большинства зданий поддерживающий ремонт производится 1 раз за период от 3-х до 5-ти лет, выборочный капитальный - 1 раз в 15-20 лет, капитальный 1 раз в 50-100 лет. Современное здание должно иметь интересный, выразительный силуэт и правильные пропорции. Сейчас осваиваются увеличивающиеся габариты здания и их внутренние пространства, появляются новые разнообразные формы. Необходимо что бы фасады обладали ремонтопригодностью, были устойчивы к агрессивным атмосферным воздействиям и кислотным дождям. Одни из важных качеств современных зданий - стоимость строительства, и затраты на эксплуатацию. Рыночная конъюнктура определяет уровень развития строительных технологий, скорость и стоимость возведения зданий. При дальнейшем обострении конкуренции будет меняться и стоимость их технологий. При проектировании домов необходимо учитывать учет и контроль всех расходов и делать выбор на более рациональных технологиях и оборудования, что в последствии обеспечит более низкие затраты на эксплуатацию домов. Все здания, не смотря на их различия по внешнему виде или по внутренней структуре состоят из основных взаимосвязанных между собой архитектурно-конструктивных элементов, которые выполняют определенные функции. Их можно разделить на несколько групп: а) несущие, воспринимающие нагрузки, возникающие в здании, б) ограждающие, защищающие помещения от атмосферных воздействии обеспечивающие поддержание заданной температуры в помещениях здания, в) совмещающие несущие и ограждающие функции. Основными элементами здания являются фундаменты, стены, перекрытия, крыша, перегородки, колонны, лестницы, двери и окна. Фундамент, это подземная конструкция, которая воспринимает нагрузки от здания и передает ее основанию. Стены ограждают одно помещение от другого и от внешнего пространства. Они так же могут нести нагрузку, как от собственного веса, так и от вышележащих частей здания и передавать ее на фундамент. Если стены опираются на фундаменты и несут нагрузки от собственного веса, но не воспринимают нагрузки от других частей здания, то они называются самонесущими. Стены, выполняющие только ограждающие функции называются самонесущими. Конструкции, которые разделяют внутренние части на этажи называются перекрытиями. Они выполняют ограждающие функции (ограничивают помещения снизу и сверху) и воспринимают полезную нагрузку (вес оборудования и находящихся в них людей), выполняют конструктивную роль в пространственной жесткости здания. По междуэтажным перекрытиям выполняются полы. Нижняя часть перекрытия или покрытия выполняет роль потолка в нижележащем помещении. Колонны, это отдельные стойки или столбы, служащие для поддержания перекрытий и крыши и передачи нагрузки на фундаменты. Непосредственно на колонны или на уложенные по ним балки опираются перекрытия. Благодаря прогонам и колоннам образуется внутренний каркас здания. От атмосферных осадков, ветра и солнечной радиации сверху здание защищает крыша. Этаж в чердачном пространстве, фасад которого образован (возможно частично) поверхностью наружной крыши называется мансардой. При отсутствии чердака, функции крыши и чердачного перекрытия выполняет бесчердачное покрытие. Тонкие стены, выполняющие функции разделения внутреннего пространства называются перегородками. Они не воспринимают ни каких нагрузок и опираются на междуэтажные перекрытия. Пространственное сочетание колонн, стен, перекрытий и других несущих элементов определяет конструктивный тип здания. Существуют следующие конструктивные типы: а) с несущими стенами (бескаркасные), в этом случае основные конструктивные элементы совмещают несущие и ограждающие функции, б) каркасные, ограждающие и несущие функции имеют явное разделение. Каркас (пространственная система), которая состоит из колонн, балок, ригелей и других элементов совместно с перекрытиями воспринимает действующие на здание нагрузки, в) с неполным каркасом, кроме внутреннего каркаса нагрузки воспринимают еще и стены. Каждый из этих конструктивных типов может иметь несколько конструктивных схем, отличающимися особенностями расположения несущих элементов.

Бескаркасные здания имеют несколько конструктивных схем:

а) с продольными несущими стенами (на них опирается перекрытие),

б) с поперечными несущими стенами, наружные продольные стены самонесущие,

в) совмещенная - перекрытия опираются на поперечные и продольные стены.

Конструктивные схемы с неполным каркасом бывают:

а) с продольно расположенными ригелями,

б) с поперечно расположенными ригелями,

в) безригельными.

В приведенных схемах внутренние несущие стены заменяются колоннами с перегородками между ними. Наружные стены и перекрытия могут воспринимать нагрузку от перекрытий.

Каркасы здания различаются по таким характерным признакам:

а) по материалу: железобетонные каркасы (сборные, монолитные, сборно-монолитные), металлические каркасы.

б) По устройству горизонтальных связей: с продольным, поперечным, перекрестным расположением ригелей и с опиранием перекрытий на колонны (безригельные).

в) По характеру статической работы: рамные с жесткими соединениями элементов в узлах, связевые, соединения узлов сварные.

г) рамно-связевые с жестким соединением узлов в поперечном направлении и сварным в продольном.

Такой тип здания имеет целесообразность при большой его площади и при восприятии значительных статических и динамических нагрузок. Здание как в целом, так и его подвергающиеся воздействию различных нагрузок элементы должны обладать: прочностью (способность здания и его элементов не разрушаться от действия нагрузок), устойчивостью (способность здания сопротивляться воздействию опрокидывающих нагрузок), пространственной жесткостью (способность здания и его элементов сохранять первоначальную форму). Пространственная жесткость и устойчивость зависят от прочности узлов и соединений и от взаимного расположения конструктивных элементов. Пространственная жесткость в зданиях с несущими стенами обеспечивается: внутренними поперечными стенами, соединяющимися с наружными продольными стенами, междуэтажными перекрытиями, которые связывают стены и расчленяют их на ярусы по высоте. В каркасных зданиях пространственная жесткость достигается при помощи: совместной работы колонн, ригелей, перекрытий, устройством ребер жесткости, стенами лифтовых шахт и лестничных клеток, устройством в перекрытии настилов-распорок, надежным соединением узлов каркаса. Под влиянием перепадов температуры, неравномерной осадки грунта основания, сейсмических факторов, здания подвержены деформации. Как следствие, в конструктивных элементах могут появиться трещины снижающие как прочность здания, так и его эксплуатационные качества. Для того что бы предупредить такие явления, в конструкциях предусматриваются деформационные швы (температурные, осадочные, антисейсмичные). Здание может подвергаться воздействию вибрации инженерного и санитарно-технического оборудования, от промышленных установок, транспорта, которые создают динамические нагрузки. Снижение вибрации достигается целесообразным размещением в здании оборудования, размещением его в местах наиболее удаленных от защищаемых объектов, в подвальных этажах и на отдельном фундаменте.

© "Проект-Коттедж.ру" 2009.
Авторская статья. Написано специально для для сайта www.proekt-cottage.ru.
Копирование без активной ссылки Готовые проекты коттеджей запрещено.


Звоните нам 10.00 до 19.00,
приезжайте по адресу
Москва, ул. Гиляровского д.57 (м. "Проспект Мира")

или напишите нам: proekt-sad@mail.ru

© "Проект-Коттедж"2022г.
Все права защищены.