Крупнопанельные здания

Размещено на http://allbest.ru

1. Понятие о крупнопанельных зданиях, их конструктивные схемы, разрезка крупнопанельных стен и привязка стен к координационным осям

Здания у которых стены и перегородки смонтированы из крупных элементов, называют крупнопанельными.

Типы:

1. Бескаркасные - помещения образуются панелями, выполняющими и несущие и ограждающие функции.

2. Каркасно-панельные - отличается большими размерами внутренних помещений, четким разделением несущих и ограждающих функций между элементами каркаса и стеновыми панелями.

3. Комбинированный - сочетает в себе оба типа.

Виды разрезки стен.

Разрезка - это расположение кладки стеновых панелей.

1. Однорядная - из панелей, на 1 или 2 комнаты, на всю высоту этажа.

2. Двухрядная - с применением горизонтальных и вертикальных панелей, а иногда и межоконных вставок.

Система разрезки стен зависит от конструктивной схемы, условий монтажа, вида здания и его размеров.

Горизонтальная система. Образуется одноэтажными панелями размером на комнату, на две комнаты и двухрядная она же полосовая (из полосовых поясных и простеночных панелей).

Вертикальная схема образуется из панелей на два этажа: с одним окном на этаж и полосовая из двухэтажных простеночных панелей и междуэтажных поясных панелей. Большее распространение получила горизонтальная разрезка стен.

Привязка координационных осей наружных стен принимается - 100 мм от внутренней грани стены, и единая величина заводских панелей внутренних стен в стык наружных - 30 мм.

2. Типы стеновых панелей и их конструктивные решения

По местоположению в здании:

- наружных стен - наружная поверхность офактурена, а внутренняя подготовлена под оклейку или окраску

- внутренних стен - изготовлены из ж/б, с гладко отделанной поверхностью

- специальные панели - имеют внутри вентканалы или устройства для отопления, электроснабжения.

По типу стройматериалов:

- из пенобетона

- из ячеистого бетона

- из синтетических материалов

- из керамзитобетона и др.

По характеру статической работы:

- несущие

- не несущие

- самонесущие

По конструктивному решению:

- однослойные - без учета отделочных слоев, выполненные из ячеистых бетонов, получившие самое широкое распространение в строительстве

- двухслойные - состоящие из несущего слоя, должна быть не менее 60 мм, теплоизоляционный слой, имеет толщину 15-20 мм.

- трехслойная - состоит из 2 тонких ж/б плит и утеплителя (жесткие минватные плиты, цементный фибролит, маты из стеклоткани)

- многослойные - изготавливают из асбесто-цем. Или синтетич.матер. и утеплителей. Такие панели применяют в основном в каркасных зданиях.

По назначению в здании:

- надземных этажей;

- цокольного этажа или технического подполья;

- чердака.

3. Конструктивные решения подземной части крупнопанельного здания: фундаменты и стены подвалов

Фундаменты каркасно-панельных зданий устраивают в зависимости от геологических условий площадки строительства. Они могут быть решены сборными ж/б стаканного типа, свайными с монолитным ростверком на кустах свай или в виде монолитной плиты. На повышенных нагрузках следует применять ж/б башмаки, устанавливаемые в качестве подколонников на монолитные, сплошные либо свайные фундаменты. Под диафрагмы жесткости устанавливают ленточный монолитный фундамент. Цокольные панели или балки наружных стен опирают на разрезы фундаментов или специальные промежуточные фундаменты.

1) Подземная часть здания с малым шагом несущих поперечных стен. Фундаментами наружных самонесущих стен служат сборные железобетонные блоки, внутренних несущих стен -- железобетонные плиты прямоугольной формы. Наружные стены подземной части здания смонтированы из керамзитобетонных или железобетонных трехслойных цокольных панелей. Внутренние поперечные стены -- из железобетонных панелей толщиной 120--160 мм. Перекрытие над подвалом - из плоских железобетонных плит толщиной 120 мм, опертых по контуру.

Между собой панели внутренних стен соединяют стальными накладками, приваренными к закладным деталям, а плоскости стыков заделывают монолитным бетоном. Соединение цокольных панелей с внутренними -- стальными скобами с последующим замоноличиванием стыков.

2) Подземная часть здания с большим и смешанным шагом несущих поперечных стен. Фундаменты внутренних стен -- железобетонные плиты, уложенные сплошной или прерывистой лентой. Под наружные стены (участки между лентами фундаментом) укладывают бетонную подготовку толщиной 100 мм.

Внутренние стены подземной части здания монтируют из железобетонных панелей толщиной 160 мм с проемами для прохода и пропуска коммуникаций. Наружные стены -- из ребристых железобетонных цокольных панелей, утепленных керамзитобетоном. Цокольные панели укладывают на ленты поперечных фундаментов; работая на изгиб, они несут нагрузку от самонесущих стен здания.

Подвал перекрывают многопустотными плитами толщиной 220 мм или сплошными толщиной 160 мм. Панели внутренних стен закрепляют сваркой. Цокольные и внутренние панели соединяют скобами, вставленными в отверстия петлевых выпусков арматуры с последующим замоноличиванием стыков бетоном.

3) Подземная часть здания с продольным расположением несущих стен смонтирована из трапециевидных фундаментных плит, цокольных панелей и панелей внутренних стен. Соединяют панели стальными связями, замоноличивая стыки бетоном.

4. Конструктивные решения надземной части крупнопанельного здания: перекрытия, лестницы, перегородки и др. элементы

Перекрытия. В зданиях с малым шагом несущих поперечных стен междуэтажные перекрытия выполняют из плотных железобетонных плит толщиной 120 мм с опиранием по контуру помещения. При большом и смешанном шагах несущих поперечных стен перекрытиями являются многопустотные плиты толщиной 220 мм или сплошные толщиной 160 мм.

Лестницы. В зданиях с поперечным расположением несущих стен лестницы состоят из площадок и маршей. Лестничные площадки укладывают на продольные стены и монтажные столики поперечных стен. Лестничные марши опирают на четверти продольного ребра площадки, и закладные детали соединяют сваркой.

В зданиях с продольным расположением несущих стен лестницы выполняют из маршей с полуплощадками, опертых на продольные стены здания.

Балкон -- это железобетонная плита длиной «на комнату», консольно заделанная в наружных стенах. Полы балкона -- цементные или из керамической плитки с уклоном от здания. Ограждение высотой 1050 мм -- в вило ажурной стальной решетки или защитного экрана и листовых материалов (асбестоцемента, армированного стекла и др.).

По конструктивным особенностям балконы могут быть заделанными в наружную стену и закрепленными с междуэтажным перекрытием, заделанными в стену и дополнительно опертыми на приставную Г-образную стойку.

Завершение стен. Современные крупнопанельные здания имеют чердачные крыши с полупроходным чердаком. При наружном водостоке устраивают карниз, образованный свесом кровельных плит, при внутреннем водостоке -- парапетные панели.

5. Горизонтальные стыки стеновых панелей

Для устройства горизонтального стыка стеновую панель укладывают на нижнюю на цементном растворе. При этом, дождевая вода может проникать вследствие капиллярного подсоса воды через раствор. Для этого в нем устраивают противодождевой барьер или зуб в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части раствор прерывают и создают воздушный зазор, в пределах которого подъем влаги по капиллярам прекращается.

Требования предъявляемые к стыкам:

- прочность

- долговечность

- герметичность

- теплоизоляция

- несложность в изготовлении

6. Вертикальные стыки стеновых панелей

По способу связи панелей между собой:

- упругоподатливые стыки. Панели соединяются между с помощью стальных связей, привариваемых в закладным деталям стыкуемых элементов. В паз, образуемый четвертями, входит на глубину 50 мм стеновая панель внутренней поперечной стены. Соединяют панели с помощью накладки из полосовой стали, привариваемой к закладным деталям панелей. Для герметизации стыка в его узкую щель заводят уплотненный шнур гернита на клею или пароизола на мастике. С наружной стороны стык промазывают специальной мастикой - тиоколовым герметиком. Для изоляции от проникновения влаги с внутренней стороны стыка наклеивают на битумной мастике вертикальную полоску из одного слоя гидроизола или рубероида. Вертикальный колодец стыка заполняют тяжелым бетоном. Такие крепления податливы и не всегда обеспечивают длительную совместную работу сопрягаемых панелей и не могут предохранить стык от появления трещин. Недостатком этих стыков является возможность коррозии стальных связей и закладных деталей. Для этого на заводе их покрывают со всех сторон цинком. После сварки при монтаже, слой восстанавливается с помощью газопламенной металлизации. А после замоноличивают цементо-песчаным раствором, толщиной не менее 20 мм.

- жесткие монолитные стыки. Прочность соединения между стыкуемыми элементами обеспечивается замоноличиванием соединяющей стальной арматуры бетоном. Между замоноличенной зоной стыка ми герметизацией образована вертикальная воздушная полость, которая служит дренажным каналом, отводящим попадающую во внутрь шва воду с выпуском ее наружу на уровне цоколя. В стык могут укладывать минераловатный вкладыш, обернутый полиэтиленовой пленкой, или пенопласт. Для устройства жестких стыков используют также сварные анкеры-связи, которые представляют собой Т-образные элементы, изготовленные из полосовой стали и располагаемые в стыке «на ребро». При этом в стеновых панелях оставляют концевые выпуски арматуры, которые приваривают после установки панелей к концам анкеров. Такое соединение позволяет обеспечить возможность плотного заполнения полости стыка бетоном, уменьшить почти в три раза расход стали.

Требования предъявляемые к стыкам:

- прочность

- долговечность

- герметичность

- теплоизоляция

- несложность в изготовлении

7. Каркасные здания: область применения, объемно-планировочные параметры, конструктивные решения элементов и узлы их сопряжения

Каркасно-панельные здания, целесообразно применять при строительстве общественных зданий, где необходимы большие свободные от перегородок помещения, а также при возведении жилых домов, свыше 16 этажей.

Конструктивные схемы:

1. С поперечным расположением ригелей (эта схема применяется в строительстве чаще всего)

2. С продольным расположением ригелей

3. С продольным и поперечным расположением ригелей (пространственный каркас)

4. Без ригельное решение (плиты перекрытий или покрытий опираются непосредственно на колонны в 4 точках).

В зданиях с неполным каркасом используют несущие панели.

Кроме того различают следующие системы каркасов:

- рамные - рамная система состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей, перекрытий, расположенных во взаимно-перпендикулярных направлениях и образующих таким образом жесткую конструктивную систему.

- рамно-связевая система - это система, где совместная работа элементов каркаса достигается за счет перераспределения доли участия в ней рам и вертикальных стенок (диафрагм). Стенки диафрагмы устанавливаются по всей высоте здания, жестко закрепляются в фундаменте и жестко соединяются с колоннами. Расстояние между стенками-связями, обычно принимают 24-30 м. Они бывают плоскими и пространственными.

- связевая система - применяется для строительства общественных зданий большой этажности. Эта система каркаса с пространственными связями в виде жесткосоединенных между собой под углом стенок или пространственных элементов по всей высоте здания (образуется ядро жесткости).

Сборный ж/б каркас применяют для возведения зданий, высотой до 30 этажей. Такой каркас позволяет экономить металл.

Основные элементы:

1) Колонны прямоугольного сечения высотой на 1-2 этажа, на которые опираются ригели.

2) При стенные ригели, укладываемые у наружных стен здания, с одной стороны на них опираются перекрытия с другой, наружные стеновые панели

3) Внутренние ригели, имеющие полки для опирания на них панели перекрытия с двух сторон.

4) Плиты перекрытия - многопустотные или сплошные

5) Настилы-распорки - укладываемые между колоннами каркаса.

По особенностям конструктивных решений ж/б каркасы делятся на:

1) Стоечно-балочные - наиболее распространены в строительстве, образованные сеткой колонн 6х6, 9х6 и 12х6 м, собираемые из унифицированных сборных элементов.

2) Стоечно-балочные с увеличенным пролетом вверху, возводимые из унифицированных сборных элементов с использованием балок или ферм в покрытии

3) Большепролетные - с сетками колонн 12х6 и 18х6 м.

4) Без балочные - с сетками колонн 6х6, 9х6, 9х9 м, собираемые из унифицированных сборных элементов и образующих гладкую поверхность потолков междуэтажных перекрытий.

Выпуски арматуры соединяют сваркой и стык замоноличивают мелкозернистым бетоном или цементным раствором.

8. Виды каркасных зданий: сборно-монолитный каркас с плоскими перекрымиями, каркасные без ригельные системы

Сборно-монолитный каркас здания (сооружения), работающий как рамносвязевая система. Жесткое сопряжение ригеля с колонной, позволяет уменьшить пролетный изгибающий момент за счет перераспределения его на опорный. Высота этажа ограничений не имеет и зависит только от прочностных характеристик колонн, поэтому применение каркаса возможно для зданий различного назначения: жилых, общественных, производственных, административно-бытовых, а также при строительстве мостов и путепроводов.

Колонны могут быть сечением от 200х200 мм до 400х600 мм и изготавливаются в форме длиной до 24 м. Материал колонн - тяжелый бетон. Для сопряжения колонн с ригелями, в них в уровне перекрытия предусматриваются участки с открытой арматурой. Стыковка колонн осуществляется без сварки- при помощи “штепсельного” стыка и обеспечивается за счет пропуска продольных арматурных стержней одной колонны в тело другой, что позволяет соединять колонны одного размера сечения с другим. Сборные ригели могут быть ненапряженные и предварительно-напряженные с тавровым сечением, полкой которого служит перекрытие. Материал ригелей - тяжёлый бетон.

Сопряжение ригеля с колонной жесткое. Здания высотой до 6 этажей включительно не имеют диафрагм жесткости. Все усилия воспринимаются рамными узлами каркаса. Здания высотой более 6 этажей имеют диафрагмы жесткости, которые совместно со сборно-монолитным каркасом воспринимают расчетные усилия.

Перекрытие состоит из предварительно напряжённых ж/б плит или пустотного настила. Материал плит - тяжёлый бетон.

Узел соединения “колонна-ригель-плита” является монолитным. Каркас собирается без применения сварки.

Преимущества сборно-монолитного здания: снижение стоимости строительства несущих конструкций здания с учетом возврата затрат от увеличения площади; возможность размещения подземной автостоянки под зданием; уменьшение веса несущих конструкций; возможность использования различных местных материалов в качестве наружных стен; большие возможности перепланировки помещений в период проектирования, строительства и эксплуатации; более экономичный расход арматуры; возможность постоянного контроля в заводских условиях за качеством выпускаемой продукции; быстрая переналадка технологического оборудования под запросы рынка; небольшой вес конструкций и, как следствие, отсутствие тяжелых башенных кранов с большой грузоподъемностью; сокращение транспортных расходов; универсальность элементов, что позволяет их использование при любых архитектурных решениях; отсутствие сварных соединений упрощает сборку каркаса, не требует высокой квалификации рабочих.

ОСОБЕННОСТИ СБОРНО-МОНОЛИТНОГО БЕЗРИГЕЛЬНОГО КАРКАСА КУБ

Каркас монтируется из изделий заводского изготовления с последующим замоноличиванием узлов, в эксплуатационной стадии конструкция является монолитной.

Стыки панелей перекрытий, стыки неразрезных многоярусных колонн, узлы соединения панелей перекрытия с колоннами, и др. -- обеспечивают рамные и рамно-связевые системы каркасов зданий. Разработанные в системе «КУБ» новые элементы конструкций не требуют установки опалубки, что на 60% сокращает объем бетона замоноличивания на монтаже. Кроме того, конструкция стыков колонн исключает применение ванной сварки.

Система рассчитана на возведение зданий высотой до 15 этажей и предполагает применение укрупненных изделий панелей перекрытия с максимальными размерами 2980х5980х160 мм. Одним из достоинств каркаса является пониженный показатель расхода стали и цемента на 1 мІ перекрытия по сравнению с каркасными системами. Из-за этого общая стоимость всей постройки снижается на 5-7%. Монтаж подобного объекта выполняется очень быстро и очень просто по сравнению с традиционными сборно-каркасными системами.



9. Здания из объемно-пространственных блоков: классификация, конструктивные схемы, конструктивные решения и узлы опирания

Объемными блоками называют крупные ж/б коробки, представляющие собой отдельные помещения или квартиры, изготовленные в заводских условиях.

При изготовлении блоков в заводских условиях выполняются также все работы по отделке помещений и внутреннему оборудованию помещений.

Объемные элементы применяют при возведении жилых домов, гостиниц, и пансеонатов с одинаковой комнатной структурой.

По способу изготовления:

- составные - выполняются из крупноразмерных панелей и делятся на каркасные и бескаркасные. Каркасные состоят из каркаса (стоек и ригелей), навесных панелей и плит полов и перекрытий. Бескаркасные - собирают между собой, путем сварки закладных деталей.

- монолитные

По назначению:

- блоки-комнаты

- санитарно-кухонные блоки

- блоки лестничных клеток

По конструктивной схеме:

- блочные - дома состоят из отдельных блоков установленных рядом друг с другом. Эта схема наиболее распростаненная в строительстве, поскольку большинство работ, выполняется в заводских условиях. Недостатки - двойные внутренние стены и перекрытия, что приводит к перерасходу материалов.

- панельно-блочные - на ряду с блоками применяют панели, которые позволяют получать однослойные стены. Для этой схемы характерным является то, что отдельные помещения соединяются в условиях строительной площадки.

- каркасно-блочные - сочетает в себе элементы каркаса и объемные блоки, которые опираются на каркас. Недостатком данной схемы является большое количество монтажных узлов.

Конструктивные решения.

По размерам и массе делятся на:

1) Мелкие объемные блоки, к которым относятся санитарно-технические блоки-кабины, имеющие широкое применение в строительстве многоэтажных зданий.

2) Объемные блоки, средней величины, размером на комнату (блок-комната, имеющие габаритные размеры в плане, от 2,4-4,8 и 3,6-6 м)

3) Крупноразмерные объемные блоки, размером на 2 комнаты или квартиру и имеющие размеры в плане, по ширине от 2,4-6 м и по длине 8-10 м и более.

10. Монолитные здания: технологический процесс возведения, конструктивные решения элементов монолитных зданий. Виды монолитных и сборно-монолитных зданий

Преимущества: Монолитные здания легче кирпичных на 15-20%, что позволяет уменьшить толщину стен и перекрытий, и уменьшить материалоемкость фундамента, соответственно удешевляя все строительство. Высокая скорость возведения зданий. Здание полностью обеспечено к окончательной отделке, не имеет швов и защищено от возникновения трещин, имеет единую гидроизоляцию, высокую прочность и жесткость, способные обеспечить зданию «цикл жизни» более 3000 лет. Несравненная прочность и жесткость. Нагрузка в таком здании передается на несущий каркас, так что нет необходимости в толстых внутренних перегородках. Они дают равномерную осадку дома, перераспределяя нагрузку и предотвращая появление трещин. На них гораздо меньше влияют осадки, т.к. отсутствуют, как в панельных зданиях, стыки. наружные стены могут быть: кирпичными, панельными, навесными - они выполняют роль лишь ограждающей и теплоизолирующей конструкции. Возможность свободной планировки квартир. Превосходная звукоизоляция. Вся электрическая проводка в монолитных домах делается в момент формирования стен и перекрытий и впоследствии полностью исключены любые ее повреждения. Сейсмоустойчивы. Используя монолитное строительство, можно получить любую поверхность, в том числе и достаточно сложную, нужно только иметь опалубку нужной формы.

Комплексный процесс возведения монолитных конструкций включает:

* заготовительные процессы по изготовлению опалубки, арматурных каркасов, арматурно-опалубочных блоков, приготовлению товарной бетонной смеси. Это, в основном, процессы заводского производства;

* построечные процессы -- установка опалубки и арматуры, транспортирование и укладка бетонной смеси, выдерживание бетона, демонтаж опалубки.

Качественную опалубку можно закупить, например, в Италии или Германии. Любая опалубочная конструкция состоит из особо жесткого каркаса и палубы. Одним из главных достоинств пластиковой опалубки является ее легкий вес. Для ее установки не требуются подъемные механизмы. Она позволяет отливать замысловатые бетонные изгибы, сводчатые потолки и прочие сложные формы. Металлические опалубочные щиты изготавливают из алюминиевого профиля и стальных комплектующих. Щиты обшивают многослойной влагостойкой фанерой, а места соединения с каркасом обрабатывают герметиком.

В опалубку укладывают каркас, сделанный из арматуры. В местах пересечения горизонтально уложенной арматуры с вертикальной, прутья прочно соединяют между собой.

Прежде чем заливать опалубку бетоном, необходимо предусмотреть проемы для окон и дверей. Для этого сколачивают прямоугольники из досок, которые по размерам соответствуют проектной форме дверей и окон. Доски необходимо плотно подгонять «под опалубку», чтобы бетон не «просачивался» под давлением в оконные и дверные проемы. Однако некоторые модели опалубки оснащены специальными многоразовыми вставками для этих целей, которые устанавливают в местах, предусмотренных проектом, а затем, когда бетон затвердеет, снимают.

Поверхность опалубки, перед заливкой бетона обрабатывают специальной смазкой, что бы ее легко было снимать после того, как бетон застынет.

Недостатки монолитного домостроения: качество возводимых конструкций может пострадать из-за мороза и атмосферных осадков. Бетон следует укладывать при температуре не более пяти градусов.

Несъемная опалубка. Часто малоэтажные дома, возводят «на основе» несъемной опалубки, которую сооружают из теплоизоляционных материалов. Такой способ отличается скоростью возведения, у малые трудозатраты на теплоизоляцию. Но есть один пикантный недостаток подобных строений - они отчасти «съедобны». Некоторые виды жестких теплоизоляционных материалов употребляют в пищу грызуны, а потому дом может быть частично съеден.

Выводы.

1. Стоимость монолитного загородного дома снижается благодаря экономии на каждом этапе строительства: на сооружении фундамента, на цене строительных материалов при возведении стен, на расценках строительных работ, трудозатраты и стоимость доставки материалов при монолитном строительстве несоизмеримо ниже по сравнению с традиционной кладкой. В результате стоимость квадратного метра дома, построенного по технологии литья бетона в пенополистирольную опалубку в 2 раза! ниже цены квадратного метра дома построенного из кирпича.

2. Строительство высотных монолитных домов и малоэтажных загородных коттеджей, домов и дач по технологии литья бетона в несъемную опалубку - это существенное сокращение сроков строительства.

3. Дома построенные по технологии литья бетона в опалубку позволяют экономить деньги в процессе эксплуатации дома, на обогреве зимой и охлаждении летом.

11. Конструктивные решения деревянных брусчатых зданий и узлы их сопряжения

Выполняют из брусьев, т.е. опиленных на четыре канта бревен сечением 180х180 и 150х150 мм для наружных и 100х150 или 100х180 мм для внутренних стен. Брусья соединяют между собой на шкантах (шипах), а углы и сопряжения соединяют с внутренними стенами в шпунт или «в лапу». При устройстве стен из брусьев стремятся, чтобы свободная длина не превышала 6,5 м. При большой длине против выпучивания стен по вертикали устраивают сжимы.

Соединение бревен в углах производят двумя способами -- с остатком (в чашку) и без остатка (в лапу). Таким образом выполняется пересечение наружных стен с внутренними. При рубке (в чашку) теряется за счет угловых остатков около 0,5 м на каждом бревне. Кроме того, выступающие концы бревен усложняют устройство облицовки или наружной обшивки стен.

При укладке бревен между ними прокладывают паклю, а после устройства стены пазы тщательно проконопачивают. Стены из бревен также дают значительную осадку, поэтому через 1-2 года швы окончательно проконопачивают и производят обшивку или оштукатуривание поверхностей. Обшивают наружные поверхности стен строганными досками толщиной 16 мм по рейкам, прикрепляемым к стенам.

Фундаменты под стены выполняют бутовыми, бутобетонными, бетонными и деревянными. В зависимости от района строительства фундаменты могут быть ленточными или столбчатыми. Цоколь деревянных зданий обычно устраивают из одного и того же материала, что и фундаменты, или обожженного керамического кирпича. При устройстве столбчатых фундаментов расстояние между столбами принимают 2,5-3 м с обязательным устройством столбов в углах здания и в местах примыкания внутренних стен. Между столбами по периметру здания устраивают забивку из кирпича, укладываемого на песчаное основание.

Для защиты от загнивания окладные венцы располагают выше планировочной отметки поверхности грунта на 40 см и тщательно антисептируют, а также прокладывают между фундаментом и брусьями два слоя толя или рубероида. Обязательно устройство отмостки по периметру здания. В случае устройства столбчатых фундаментов из бревен задирку делают деревянной.

Полы первого этажа для бесподвальных зданий устраивают по лагам и кирпичным столбикам. В случае необходимости устройства подполья его высота должна быть не менее 60 см; для обеспечения хорошей вентиляции необходимо предусматривать открывающиеся на лето продухи в цоколе.

Перегородки устраивают из досок или деревянных щитов. Для обеспечения свободной осадки стен между потолком и перегородкой устраивают зазор, образующий с помощью прибиваемого к потолку направляющего бруска и прикрепляемых к нему щековых досок.

Лестницы состоят из площадок и лестничных маршей. Марши устанавливают из тетив, ступеней и перил. Тетивы своими концами врубаются в площадочные балки. Марши и площадки снизу подшивают рейками и иногда оштукатуривают.



12. Конструктивные решения деревянных бревенчатых зданий и узлы их сопряжения

Стены бревенчатых (рубленых домов) представляют собой горизонтально уложенные ряды бревен, которые связываются друг с другом в углах врубками. Каждый ряд бревен называется венцом. В совокупности венцы образовывают сруб. Нижний венец, который опирается непосредственно на фундаменты, называется окладным венцом. Для защиты от продувания в швы между бревнами прокладывают теплоизолирующими прокладками.

Применяют тщательно обработанные круглые бревна диаметром 200-240 мм. В каждом бревне с нижней стороны вытесывают паз, которым бревно укладывают на круглую поверхность ниже лежащего венца. Внутреннюю поверхность чисто отесывают, образуя гладкую стену.

Основными типами конструкции являются врубки с остатком и без остатка.

Бревенчатые стены дают значительную (до 5%) осадку, поэтому их оштукатуривают по штукатурной драни через 1-2 года после устройства. Над дверными и оконными коробками оставляют зазор на величину расчетной осадки стены.

Стены из бревен весьма трудоемки в устройстве, требуют значительного расхода материала и не индустриальные в изготовлении.

Фундаменты под стены выполняют бутовыми, бутобетонными, бетонными и деревянными. В зависимости от района строительства фундаменты могут быть ленточными или столбчатыми. Цоколь деревянных зданий обычно устраивают из одного и того же материала, что и фундаменты, или обожженного керамического кирпича. При устройстве столбчатых фундаментов расстояние между столбами принимают 2,5-3 м с обязательным устройством столбов в углах здания и в местах примыкания внутренних стен. Между столбами по периметру здания устраивают забивку из кирпича, укладываемого на песчаное основание.

Для защиты от загнивания окладные венцы располагают выше планировочной отметки поверхности грунта на 40 см и тщательно антисептируют, а также прокладывают между фундаментом и бревнами два слоя толя или рубероида. Обязательно устройство отмостки по периметру здания. В случае устройства столбчатых фундаментов из бревен задирку делают деревянной.

Балки перекрытий в бревенчатых зданиях врубают в наружные стены или делают врубку типа ласточкина хвоста. Полы первого этажа для бесподвальных зданий устраивают по лагам и кирпичным столбикам. В случае необходимости устройства подполья его высота должна быть не менее 60 см; для обеспечения хорошей вентиляции необходимо предусматривать открывающиеся на лето продухи в цоколе.

Перегородки устраивают из досок или деревянных щитов. Для обеспечения свободной осадки стен между потолком и перегородкой устраивают зазор, образующий с помощью прибиваемого к потолку направляющего бруска и прикрепляемых к нему щековых досок.

Лестницы состоят из площадок и лестничных маршей. Марши устанавливают из тетив, ступеней и перил. Тетивы своими концами врубаются в площадочные балки. Марши и площадки снизу подшивают рейками и иногда оштукатуривают.

13. Конструктивные решения щитовых, каркасных и каркасно-щитовых деревянных зданий

Каркасные здания. Конструктивные элементы таких зданий изготавливают на деревообрабатывающих заводах из досок и брусьев. Такие здания состоят из каркаса и ограждающих элементов.

Каркас состоит из стоек, верхней и нижней обвязки, раскосов и несущих балок перекрытий. Элементы каркаса, соединенные гвоздями и скобами, образуют пространственно-жесткую систему. Для двухэтажных зданий используются каркасы с неразрезными стойками или поэтажными стойками.

Пространственная жесткость в каркасных зданиях обеспечивается: распорками, установленными между балками и стойками каркаса; раскосами, закрепляющими угловые стойки; наружной наклонной дощатой обшивкой; анкерными болтами, прикрепляющими нижнюю обвязку каркаса к цоколю.

Стеновые ограждения по виду заполнения бывают:

- Каркасно-засыпные с утеплителем из шлака, керамзита и т.д. Сыпучие утеплители в процессе эксплуатации уплотняются, что требует дополнительной подсыпки или устройства противоосадочных фартуков из древесной плиты.

- Каркасно-обшивные - утепленные внутри рулонными или плитными материалами. Стены такой конструкции изнутри обшиваются тесом, фанерой, листами сухой штукатурки, а снаружи - двойной обшивкой из досок. В случае применения жестких малотеплопроводных плит утеплителя, например фибролитовых, их прибивают к стойкам каркаса и с обеих сторон штукатурят.

Для защиты каркасно-засыпных и обшивных стен от продувания и увлажнения их снаружи обшивают водостойкой фанерой или шпунтованным тесом по слою строительной бумаги. От проникающих из помещения водяных паров, утеплитель стен защищается пароизоляцией из рубероида или толя.

Каркасно-щитовые здания. Их возводятся высотой в один-два этажа. В качестве ограждения используют индустриальные деревянные щиты, устанавливаемые между элементами каркаса. Поэтому здания такого типа называются каркасно-щитовыми.

Стеновые щиты, не рассчитанные на восприятие нагрузки, изготавливаются в виде прямоугольной рамки с наружной и внутренней обшивкой, между которой находится утеплитель. В местах примыкания щитов к обвязке и стойкам каркаса требуется тщательная конопатка и заделка стыков.

Перекрытия состоят из дощатых балок со щитовым накатом и утеплителем.

Остальные конструктивные элементы - лестница и крыша - выполняются такими же, как в бревенчатых и брусчатых зданиях.

Щитовые здания. Монтаж одноэтажных щитовых зданий ведется из деталей заводского изготовления. Брусья верхней и нижней обвязки вместе со щитами стен и перекрытий образуют жесткий и устойчивый бескаркасный остов, в котором щиты наружных и внутренних стен выполняют несущие и ограждающие функции.

Стеновые щиты делятся на наружные и внутренние, имеющие оконные и дверные проемы, или на глухие. Щиты наружных стен состоят из брусчатой обвязки, наружной и внутренней обшивки, между которой укладывается плитный или рулонный утеплитель. Щиты внутренних стен должны обладать достаточной звукоизоляцией.

Щиты перекрытий над подпольем и чердаком устраивают такой же ширины, как и стеновые, а их длина зависит от размеров перекрываемого пролета. По верху щитов нижнего перекрытия настилается чистый пол, а в чердачном перекрытии укладываются ходовые доски.

Места сопряжения щитов между собой и с верхней и нижней обвязкой тщательно заделываются, чтобы обеспечить плотность и непродуваемость стыков. Наиболее простой и надежный стык в виде открытого шпунта, с полоской из толстого картона, вставленного в пропилы обвязки. Затем стык по всему периметру конопатится и закрывается нащельником и пилястрой.



14. Дымовые печи и трубы, вентиляционные каналы и блоки, их размещение и конструктивные решения

Печное отопление устраивают в зданиях не более двух этажей. Печи выкладывают обычно из керамического кирпича. По форме в плане, они бывают квадратные, прямоугольные, и круглые. Кладку ведут на глиняном растворе и тщательно промазывают места швов кирпичей изнутри. Наружные поверхности оштукатуривают или отделывают изразцами. Используют также листы кровельной стали, в которые заключают печь, как в футляр. Печи обычно располагают так, чтобы она отапливала две или три комнаты, друг над другом и не опирают на перекрытия. Легкие печи массой не более 700 кг и кухонные очаги допускается опирать на перекрытия, при этом, при деревянных, предусматривается их защита от возгорания. Топки печей выводят в подсобные помещения или общие комнаты. Для отвода дыма от печей и кухонных очагов в кладке внутренних стен оставляют дымоходы, которые заканчиваются дымовыми трубами. В местах, где деревянные части соприкасаются с печами, дымовыми трубами или дымовыми каналами в стенах, устанавливают разделки и отступки.

Разделки - утолщения в кладке печей или дымоходов, которые позволяют создать малотеплопроводный слой между сгораемым элементом и нагретой частью печи или дымохода.

Отступок - зазор между поверхностью нагретой части печи или дымохода и прилегающей стеной или перегородкой.

Наибольшее распространение в строительстве получила водяное отопление. Радиаторы устанавливают под окнами.

Основной задачей вентиляции является обеспечение в помещениях нормальной чистоты и влажности воздуха и подачи свежего.

Естественная вентиляция - осуществляется через форточки и открытые окна, а также путем инфильтрации, т.е. через поры материала и неплотности оконных и дверных проемов.

Вытяжная вентиляция - загрязненный воздух удаляется из помещения через специальные каналы. Кухни уборные, ванные (душевые) или объединенные санитарные узлы должны иметь вытяжную вентиляцию непосредственно из помещений.

Вентканалы располагают обычно во внутренних стенах.

Чердачные короба делают из двойных гипсошлаковых плит толщиной 40 мм с воздушной прослойкой толщиной 40 мм или многопустотных гипсошлаковых или пенобетонных плит.

Вытяжные шахты с объединенными каналами изготавливают на заводах из легкого бетона, каркасные - с заполнением эффективным утеплителем, а также используют бетонные плиты с утеплителем из двойных шлако- или керамзитобетонных плит с воздушными прослойками.

В приточно-вытяжных системах вентиляции воздух поступает в помещения через приточную камеру, где он в зависимости от требований предварительно подогревается или охлаждается, увлажняется, очищается и т.д.

В случае применения кондиционеров воздух в помещения подают по сетям воздуховодов, устраиваемых аналогично воздуховодам естественной и искусственной вентиляции.

15. Мусоропроводы, лифты, пандусы, санитарно-технические кабины: их назначение и устройство

Системы санитарно-технических трубопроводов (водопровода, канализации, отопления, горячего водоснабжения, газоснабжения) наиболее целесообразно монтировать в специальных санитарно-технических блоках или панелях. Недостатком панелей является значительная трудоемкость ремонта и замены труб. Санитарно-технические блоки лишены этого недостатка. Они представляют собой в сечении П-образный ж/б профиль. Открытую боковую стенку закрывают съемным щитом или дверцей.

В сборном индустриальном строительстве применяют санитарно-технические кабины, доведенные в заводских условиях до полной готовности. На строительной площадке производят монтаж и соединяют коммуникационные сети.

При отсутствии централизованных или местных систем канализации в малоэтажных домах делают люфт-клозеты или выносные уборные с выгребными ямами. Люфт-клозеты необходимо располагать у наружной стены дома в таком месте, чтобы выгребная яма была максимально удалена от окон жилых комнат. Помещение уборной от передней или коридора должно быть отделено шлюзом.

Мусоропроводы устраивают в зданиях высотой более 5 этажей. Мусоропроводную камеру располагают в подвале или на первом этаже и оборудуют водопроводом и канализацией. Вход в камеру должен быть самостоятельным, изолированным от входа в здание и другие помещения. Состоит мусоропровод из вертикального ствола, имеющего приемные камеры на каждом этаже, вытяжных труб и мусоросборного бункера, размещаемого в камере. Ствол обычно выполняют из асбестоцементных (диаметром 400 мм) или пластмассовых труб.

Лифты и эскалаторы относятся к механическим устройствам для организации сообщения между этажами.

Лифты бывают периодического и непрерывного действия. По назначению бывают грузовые (100-5000 кг), пассажирские (320-500 кг) и специальные (больничные и др.). Лифты применяют в жилых и общественных зданиях. Они состоят из кабины, подвешенной на стальных канатах, перекинутых через шкив подъемной лебедки, находящейся в машинном отделении. Шахта лифта ограждается со всех сторон на всю ее высоту и внизу имеет приямок глубиной 1300 мм. В нем размещаются амортизаторы и натяжное устройство. Машинное отделение может быть расположено вверху, над шахтой, или внизу, рядом с ней. В настоящее время лифтовые шахты выполняют из ж/б элементов толщиной 120 мм из тяжелого бетона, в зависимости от этажности дома. Размещают лифты вблизи лестничной клетки.

Эскалатор представляет собой движущуюся лестницу, расположенную под улом 30 и предназначенную для организации движения людей с одного уровня на другой. Применяются в общественных здинях (универмаги, вокзалы, театры и др.). Скорость движения принимают 0,5-0,75 м/с, а ширину полотна эскалатора - 0,5-1,2 м.

16. Классификация промышленных зданий и требования предъявляемые к ним

Классификация промышленных зданий

По назначению:

- производственные (механосборочные, ремонтные);

- энергетические (ТЭЦ, трансформаторные подстанции);

- транспортно-складского хозяйства (склады);

- вспомогательные (помещения администрации).

По этажности:

- одноэтажные (тяжелая промышленность);

- многоэтажные (легкая промышленность);

- смешанной эксплуатации.

По числу пролетов:

- однопролетные;

- многопролетные.

По наличию подъемно-транспортного оборудования:

- крановые (мостовые, подвесные);

- бескрановые.

По системе отопления:

- теплые (отапливаемые, не отапливаемые);

- холодные.

По долговечности:

- 1 - не менее 100 лет

- 2 - не менее 50 лет

- 3 - не менее 20 лет

По степени огнестойкости:

- 1 класс - огнестойкость не ниже 2 степени

- 2 класс - огнестойкость не ниже 3 степени

- 3 и 4 классы - огнестойкость не нормируется

Типы конструкций:

- несущие

- ограждающие

По материалу основных несущих конструкций:

- Каркасные:

- с ж/б каркасом;

- с металлическим.

- Бескаркасные:

Требования, предъявляемые к промышленным зданиям

Технологические -- соответствие здания своему назначению. Исходя из требований выбирают материал и оборудование.

Технические -- прочность, устойчивость, долговечность, противопожарная безопасность, возведение зданий индустриальным способом.

Архитектурно-художественные -- эстетический внешний вид.

Экономические -- затраты на возведение должны быть оптимальны. Выбирают лучший вариант из нескольких.



17. Объемно-планировочные параметры и конструктивные элементы одноэтажного промышленного здания, их функциональное назначение

Одноэтажные здания могут быть простой и сложной формы. В зависимости от объемно-планировочного решения, они могут быть пролетного, зального, ячейкового и комбинированного типа.

1) Здания пролетного типа. Проектируют в тех случаях, когда технологические процессы происходят вдоль пролета и обслуживаются кранами или без них.

Основные конструктивные элементы: колонны передающие нагрузки на фундамент, конструкции покрытия, подкрановые балки, фонари, вертикальные ограждающие конструкции которые опираются на фундаментные и обвязочные балки, двери и ворота, окна, горизонтальные и вертикальные связи.

Одноэтажные ПЗ проектируют чаще всего по каркасной системе, образованной стойками (колоннами), заделанными в фундамент, и ригелями (фермами или балками).

Пролет зданий 12, 18, 24, 30, 36 м.

Высота от пола до низа несущей конструкции покрытия устанавливается кратной модулю 6 (от 3,6-6,0 м), укрупненному модулю 12 (от 6,0-10,8 м) и модулю 18 (от 10,8-18,0 м).

В случае, когда шаг колонн 12, 18 и 24, а длина панелей покрытия 6 м, несущие элементы покрытия укладывают на подстропильные фермы или балки.

2) Здания зального типа применяют, когда технологический процесс связан с выпуском крупногабаритной продукции или установкой большеразмерного оборудования (ангары, цехи сборки самолетов, главные корпуса мартеновских и конверторных цехов и др.). Пролеты таких зданий могут быть 100 м и более.

Развитие и внедрение средств автоматизации и механизации технологических процессов вызывает потребность передвижения транспортных средств в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Необходимость частой модернизации технологического процесса более легко осуществима в одноэтажных зданиях сплошной застройки с квадратной сеткой колонн. Такое объемно-планировочное решение получило название ячейковой, а здания - гибких или универсальных.

3) В зданиях комбинированного типа сочетаются основные признаки зданий зального, пролетного или ячейкового типа.

18. Определяющий фактор объемно-планировочного и конструктивного решения здания. Учет физико-технических факторов

Целесообразное по функциональным, техническим, архитектурно-художественным и экономическим признакам расположение помещений установленных размеров и формы в одном комплексе называется объемно-планировочным решением здания.

Помещения по способу их связи между собой могут быть не проходными (изолированными) и проходными (неизолированными). Непроходные помещения сообщаются между собой с помощью третьего помещения, обычно с одного из коммуникационных.

Система расположения помещений в плане здания, соединенных коридором, носит название коридорной системы планировки. При этом помещения могут быть расположены по одну или по обе стороны коридора.

Проходные помещения (комнаты и залы) соединяются друг с другом непосредственно через двери или проемы в общих стенах, такой прием называется анфиладной системой планировки. Анфиладная система обычно применяется в музеях, выставочных залах и других зданиях.

Распространенной является система с одним большим (главным) помещением здания.

Обычно большинство зданий имеют смешанную систему планировки. По скольку в здании объединяются помещения для различных функциональных процессов.

Помещения непосредственно связанные функциональным или технологическим процессам, должны располагаться возможно ближе к друг другу. Это условие особенно важно для производственных предприятий, где протяженность путей движения предметов производства влияет не только на объем здания, но и на стоимость продукции.

Для правильного расположения помещений в здании целесообразно предварительно составить функциональную или технологическую схему. Она представляет собой условное графическое изображение группировки помещения и связей между ними.

Проектирование плана здания, удобно вести, пользуюсь сеткой разбивочных осей. Размеры пролетов и шагов определяются, сообразуясь с размерами типовых несущих конструкции перекрытий и покрытий.

Основной формой помещений в плане является прямоугольная, хотя встречаются и другие более сложные формы. Эту работу приходится обычно повторять несколько раз, пока удастся добиться решения, полностью отвечающего функциональным, техническим, и экономическим требованиям.

Выбор этажности здания зависит от назначения здания, экономических соображений, градостроительных требований и природных данных строительной площадки.

Малоэтажность зданий детских садов обусловлено, например, стремлением приблизить детей к природе и избежать передвижения их по лестнице.

Нередко этажность здания задается в связи с построенными соседними зданиями или утвержденным генеральным планом застройки данного района города для достижения его архитектурного единства.

Одноэтажные здания с большими размерами в плане в целях уменьшения объема земляных работ целесообразно располагать только на площадках с пологим рельефом поверхности земли.

При составлении функциональной или технологической схемы многоэтажного здания распределения помещений по группам обычно делается с учетом предполагаемой этажности. При этом группы помещений, могут объединяться так, чтобы площади этажей были примерно одинаковыми. Многие здания не зависимо от назначения имеют однотипные отдельные помещения и их группы. Такими являются узел главного входа в здание, лестница, транспортные узлы. Они оказывают существенное влияние на компоновку плана здания.

Экономичное решение конструктивной схемы оказывает существенное влияние и на общее планировочное решение здания.

Однако ведущим фактором в проектировании здания, определяющим его объемно-планировочное решение, остается функциональный процесс, для осуществления которого предназначается здание

19. Подъёмно-транспортное оборудование в промышленных зданиях. Привязка подкрановых путей к координационным осям

Для перемещения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции внутри цеха, облегчения труда рабочих и монтажа технологического оборудования применяют внутрицеховое подъемно-транспортное оборудование (ПТО), которое подразделяют на две группы:

- периодического - подвесные средства (тали, кошки, тележки и др.), мостовые краны и напольный транспорт (козловые краны, электрокары);

- непрерывного действия - конвейеры (ленточные, пластинчатые, скребковые, ковшовые, подвесные цепные, грузоведущие), норки, рольганги и шнеки, средства пневматического и гидравлического транспорта.

Оборудование бывает напольное и подвесное.

К напольному подъёмно-транспортному оборудованию относится все виды устройств где передвижение подвижного состава осуществляются по рельсовым путям тупикового или сквозного направления. Кроме рельсового к напольному транспорту относится автопогрузчики, электрокары с погрузочно-разгрузочным устройством.

К подвесному оборудованию относятся балочные и мостовые краны передвигающиеся по рельсам уложенные на подкрановые балки. Подкрановые балки опираются на консоли колон образуя подкрановые эстакады воспринимающие вертикальные нагрузки от веса крана с грузом и горизонтальные, продольные и поперечные тормозные усилия.

Механизм мостового крана имеет самостоятельный электродвигатель, управление которым осуществляется из кабины крановщика которая подвешивается к мосту крана или размещается на грузовой тележке.

В зависимости от величины пролёта и шага несущей конструкции покрытия по ширине пролёта выбирают один или несколько кранов. Расстояние между осями крановых путей мостовых кранов унифицированы и проведены в соответствии с пролётом здания.

Расстояние между подкрановой осью и колонны и осью кранового рельса равно 750 мм.

Технологические процессы зданий без кранов обслуживают напольными средствами транспорта: вагонетками, электрокарами, конвейерами, рольгангами, автокранами, погрузчиками и др. Применяют также козловые краны, передвигающиеся по уложенным в уровне пола цеха рельсам. При выборе типа ПТО цеха необходимо исходить не только из сравнения единовременных затрат, но и из приведенных затрат, включающих эксплуатационные расходы.



20. ТЭП объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий

Технико- экономическую оценку объёмно - планировочных и конструктивных решений зданий производят по следующим основным показателям;

1) Площадь застройки S_застр. определяют в пределах внешнего примера наружных стен на уровне цоколя здания. S_застр. =axb

2.Полезную площадь S_пол. находят как сумму площадей всех помещений здания в пределах внутренних поверхностей стен за вычетом площадей, за вычетом лестничных клеток , шахт, внутренних стен и опор, перегородок. S_пол.=УS_{всех полезных помещений.}

3. Рабочую площадь S_раб определяют сумму площадей помещений на всех этажах. S_раб =УS_{исп.для изг.прод.}

4. Конструктивную площадь S_к находят как сумму площадей сечений всех конструктивных элементов.

5.Объём зданий V определяют умножением по внешнему контуру площади поперечного сечения здания (включая фонари) на длину здания V= S_застр.хН_зд.

6.Площадь наружных стен и вертикальных ограждений S_с.

7.Стоимость здания C.

8.Затраты труда на строительство 3.

9.Масса здания т .

10.Расход основных строительных материалов М.

11.Объём сборного железобетона V_ж

По указанным показателям определяют коэффициенты К1…К2 ……К9, характеризующие объёмно - планировочное и конструктивное решения здания.

К1 - коэффициент объемно-планировочного решения и определяется как отношение объема здания к полезной площади. К1= S_застр./S_пол.

К2 - коэффициент компактности планировочного решения и определяется отношением рабочей площади к полезной. К2= S_раб/S_пол.

К3 - характеризует насыщение плана здания строительными конструкциями и определяется отношением конструктивной площади к площади застройки.

...