Проектирование зданий и сооружений
Основные требования и положения проектирования гражданских зданий. Жилая застройка: кварталы, микрорайоны, жилые районы. Основные элементы (фундамент, опора, стена, крыша, перегородка, окно, дверь, лестница) и конструктивные схемы гражданских зданий.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.01.2015 |
Размер файла | 37,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Понятие про здания и сооружения
Термином « сооружение» принято называть все то, что искусственно возведено человеческим трудом для обеспечения материальных и культурных потребностей общества.
Все сооружения делятся на группы:
1. здания - наземные сооружения, заключающее в себе внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для той или иной человеческой деятельности (например, жилые дома, школы, вокзалы, заводы, склады и т.д.)
2. инженерные сооружения (наземные, подземные, подводные) - к ним относятся
а) транспортные сооружения (дороги, мосты, тоннели, метрополитен и др.)
б) технические сооружения промышленных предприятий (дымовые трубы, резервуары, опоры электропередач и др.)
в) гидротехнические сооружения (плотины, набережные)
В зависимости от назначения здания его внутреннее пространство делится на ряд помещений.
Помещение - это огражденное со всех сторон пространство внутри здания (например, жилая комната, коридор, цех и т.д.)
Помещения, полы которого расположены примерно на одном уровне, образуют этаж. проектирование крыша здание конструктивный
Все здания состоят из отдельных взаимосвязанных между собой частей или элементов, которые представляют собой три большие группы:
1. объемно - планировочные элементы - этаж, лестничная клетка, тамбур, отдельное помещение.
2. конструктивные элементы - фундаменты, стены, крыши, лестницы и т.д.
3. строительные изделия - плиты, панели, лестничные ступени.
Основные требования к зданиям
Основные требования к зданиям.
Основными требованиями, предъявляемыми к зданиям являются:
- функциональная целесообразность;
- прочность;
- устойчивость;
- долговечность;
- огнестойкость;
- экономичность;
- архитектурная выразительность.
функциональная целесообразность - это соответствие тому функциональному процессу, ради которого и возводится здание (жилой дом, магазин, птицеферма и т.д.) прочность здания определяется прочностью его основных конструкций и их сопряжений между собой.
Устойчивость - сопротивляемость здания опрокидывающим и сдвигающим усилиям.
Долговечность здания зависит от качества основных конструкций, которые должны обладать стойкостью против мороза, влажности, коррозии, загнивания, от качества строительно-монтажных работ, от качества проектирования.
Огнестойкость от групп возгораемости и пределов огнестойкости его основных конструкций.
По возгораемости все конструкции делятся на три группы:
1 группа - сгораемые (древесина, линолеум, обои)
2 группа - несгораемые (бетон, железобетон, металл)
3 группа - трудно сгораемые (конструкции из сгораемых материалов защищенных от огня штукатуркой или облицовкой)
Экономичность заключается в том, чтобы при удовлетворении всем техническим требованиям его стоимость, считая на 1 м2 площади или 1 м3 объема, не превышала установленного предела.
Архитектурная выразительность - это красота здания, отражающая назначение здания и эстетические взгляды общества.
В зависимости от назначения все здания делятся на три группы:
Гражданские, к которым относятся жилые, общественные здания, обслуживающие бытовые и общественно культурные (школы, институты, больницы, бани, театры и т.д.).
Промышленные, к которым относятся здания цехов, котельные, электростанции, склады, депо и т.д.
Сельскохозяйственные - здания для содержания животных и птиц, ветеринарные лечебницы, теплицы, склады сельскохозяйственных продуктов и т. п.
В зависимости от групп возгораемости и степени огнестойкости конструкций установлено 5 степеней огнестойкости
К I и II степени относятся здания с несгораемыми конструкциями.
К III - здания с трудно сгораемыми перекрытиями и перегородками.
К IV - деревянные здания с защищенными от огня конструкциями.
K V - деревянные незащищенные здания.
Для основных конструкций здания установлены три степени долговечности:
I - со сроком службы не менее 100 лет.
II - не менее 50 лет.
III - не менее 20 лет.
По этажности делятся на одно- и многоэтажные. В гражданском строительстве различают малоэтажные здания (1-3 этажей), многоэтажные (4-9 этажей), здания повышенной этажности (10 этажей и более).
В зависимости от расположения различают этажи:
- надземные;
- цокольные ( полуподвальные) - заглубленные ниже поверхности земли не более чем на 1/2 высоты помещения.
- подвальные - заглубленные ниже поверхности земли более чем на 1/2 высоты помещения.
- мансардные - этажи расположенные в пределах чердака.
По степени распространения различают здания:
- массового строительства;
- уникальные (крупные театры, музеи)
По назначению особым видом этажей являются технические этажи, служащие для размещения санитарно-технического оборудования и коммуникаций. В качестве технических этажей используют подвальные (техническое подполье), верхние (технический чердак)
Индустриализация строительства
1.Типизация, унификация, взаимозаменяемость, универсальность сборных конструкций.
Дальнейшей линией развития строительства на Украине является его индустриализация, т.е. механизированный монтаж зданий из сборных элементов (элементов изготавливаемых на заводах).
Сборные конструкции могут изготовляться из самых различных материалов (бетон, железобетон, древесина, металл и др.)
При массовом заводском производстве сборных элементов важное техническое и экономическое значение имеет однотипность каждого из выпускаемых изделий. Это достигается их типизацией, стандартизацией и унификацией.
Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны целых зданий и отдельных конструкций для многократного использования в массовом строительстве.
Наиболее совершенные индустриальные изделия утверждаются в качестве стандартов (ГОСТ), т. е. образцов строго определенной формы, размеров и качества, обязательных как для проектирования, так и для изготовления. Несоблюдение ГОСТ преследуется законом.
Единая модульная система
Единая модульная система (ЕМС) - это свод правил определяющих согласованность между размерами всех частей проектируемого здания с унифицированными размерами заводских изделий.
Основным принципом ЕМС является кратность размеров некоторой величине, называемой модулем. Величина основного модуля принимается равной 100 мм и обозначается буквой М
Для крупных элементов применяют укрупненные производные модули кратные 200, 300, 600, 1200, 1500, 3000, 6000 мм, обозначаемые соответственно 2М, 3М, 6М, 12М, 30М, 60М.
Для мелких элементов допускаются дробные производные модули 50, 20, 10, 5, 2, 1 мм обозначаемые Ѕ М, 1/5 М, 1/10 М, 1/20 М, 1/50 М, 1/100 М.
ЕМС предусматривает три вида размеров:
- Номинальные - размеры между осями здания, а также размеры конструктивных элементов с включением швов и зазоров. Они всегда кратны модулю
- Конструктивные - размеры элементов и изделий между их гранями, без швов и зазоров.
- Натурные - фактические размеры элементов и конструкций, получившиеся в процессе их изготовления или постройки. Они могут отличатся от конструктивных в пределах установленных допусков.
В случаях когда полная увязка размеров здания почему - либо невозможна, разрешается применять доборные элементы, изготавливаемые «по месту» (монолитный участок перекрытия)
Технико-экономическая оценка проектных решений.
Основными критериями оценки конструктивных решений являются:
- соответствие конструкции предъявляемым к ней требованиям (техническим, эксплуатационным, противопожарным и т.д.)
- соответствие индустриальным методам производства работ (сборность, транспортабельность и т.д.)
- стоимость конструкции - на одно изделие, на 1м3, на 1 м2, на 1т.
- трудоемкость изготовления конструкции заводская и построечная (чел. час., маш. час.)
- вес конструкции - одного изделия или 1м3, 1м2
- расход строительных материалов на одно изделие или на ед. изм.
Технико-экономическая оценка решений заключается в сравнении возможных вариантов.
Основные положения проектирования гражданских зданий. Понятие про проект. Стадии проектирования.
Строительство зданий и сооружений, а так же их комплексов (например, населенных мест) имеет два основных этапа:
- составление проекта;
- возведение зданий и сооружений в строгом соответствии с проектом.
Проект - это комплекс технической документации на строительство или реконструкцию, какого либо объекта, составленный для воплощения его в натуре.
Проектирование ведется проектными организациями, в которых имеются работники различных специальностей - архитекторы, инженеры, техники- строители, сантехники, электрики, геодезисты, геологи, экономисты)
Процесс архитектурного проектирования начинается с разработки общего решения, которое затем уточняется и конкретизируется.
Основанием для проектирования служит задание, выдаваемое заказчиком. Одновременно заказчик передает проектной организации документ об отводе земельного участка. До начала проектирования производятся геодезические и гидрогеологические изыскания, уточняются сведения о наличии местных строительных материалах, заводах строительной индустрии, наличии трудовых ресурсов и т.д.
Разработка проекта ведется в строгом соответствии с нормами проектирования.
Для проектирования зданий и их комплексов установлены две стадии:
- технический проект;
- рабочие чертежи ;
Для несложных или повторно применяемых проектов установлена одна стадия - технорабочий проект.
В состав технического проекта входят:
- генеральный план;
- поэтажные схематические планы;
- фасады, иногда перспектива здания;
- пояснительная записка;
- проект организации строительства;
- сводный сметный расчет;
После согласования с заказчиком технический проект утверждается для дальнейшей разработки (составления рабочих чертежей).
Рабочие чертежи служат непосредственным руководящим документом при производстве работ.
Требования, предъявляемые к проекту.
К проекту предъявляются следующие основные требования:
- полное соответствие здания заданному назначению как по величине (пропускной способности, вместимости), так и в функциональном , техническом и художественном назначении
- экономичность в строительстве и в эксплуатации
- достаточная полнота и точность разработки проектных материалов, обеспечивающих удобство пользования при производстве работ.
Основы проектирования жилых зданий
К основным видам жилых зданий массового строительства относят одно- и многоквартирные дома и общежития.
Проектирование жилых зданий осуществляется на основе строительных норм «Жилые здания. Нормы проектирования» с учетом природно-климатических условий строительства.
Требования к отдельным элементам здания
Высота жилых этажей от пола до пола в жилых зданиях должна быть не менее 2,8 м. Высота жилых помещений от пола до потолка - не менее 2,5 м. В районах со среднемесячной температурой июля 21 °С и более высоту жилых этажей необходимо принимать не менее 3,0 м, а высоту жилых помещений - не менее 2,7 м. Высоту внутриквартирных коридоров, санузлов и других подсобных помещений допускается снижать до 2,1 м.
Ширина коридора в жилых зданиях между лестницами или торцом коридора и лестницей должна быть не менее: при длине коридора, до 40 м - 1,6 м, свыше 40 м-1,8 м.
Квартиры. Уровень их комфорта и параметры
В квартирах должны быть предусмотрены такие помещения: жилые комнаты и подсобные помещения - кухня, прихожая, санузлы, внутриквартирные коридоры, встроенные кладовые, антресоли, летние помещения и др.
Площадь общей комнаты в однокомнатной квартире должна быть не менее 15 м2, в других квартирах - не менее 17 м2. Минимальная площадь спальни на одного человека - 10 м2, на двоих - 14 м2. Минимальная площадь кухни в однокомнатной квартире - 7 м2, в двух- и более комнатных -8 м2. Минимальная площадь рабочей комнаты или кабинета -10м2.
Минимальные размеры площади санузлов:
- совмещенный санузел (оборудованный ванной, умывальником, унитазом, местом для сти-ральной машины) - 3,8 м2;
- ванная комната (оборудованная ванной, умывальником, местом для стиральной машины) 3,3 м2;
- туалет (уборная, оборудованная унитазом и умывальником) - 1,5 м2;
- туалет (уборная, оборудованная унитазом без умывальника) - 1,2 м2. Ширина подсобных помещений квартир должна быть не менее: кухни - 1,8 м, прихожей -1,5 м, коридоров, ведущих в жилые комнаты, - 1,1м.
Из условий надлежащей инсоляции, не допускается расположение всех окон жилых комнат квартиры на северную сторону. В южных районах не допускается расположение всех окон жилых комнат квартиры на южную, юго-западную и западную стороны, во избежание перегрева . На указанные (неблагоприятные) стороны горизонта допускается ориентировать лишь часть жилых комнат.
Площадь окон и остекленных балконных дверей по отношению к площади пола должна составлять:
- для жилых комнат и кухонь не менее 1: 8 и не более 1: 4,5
- для коридоров не менее 1: 16
Входные двери квартир с площадок лестницы должны открываться внутрь квартир, а двери лестничных клеток наружу. В общежитиях все двери из коридоров должны отворяться по направлению к выходу.
Все жилые помещения должны проветриваться через окна и форточки. В кухнях, уборных, ванных комнатах и душевых должна быть вытяжная вентиляция с естественной тягой.
Предусмотрены и другие нормы проектирования.
Основы проектирования общественных зданий
П1 Классификация общественных зданий.
По назначению общественные здания подразделяются на следующие виды:
1. дошкольные (ясли, детские сады);
2. учебные ( школы, техникумы институты и т.д.);
3. научные (научно-исследовательские институты, академии и др.);
4. культурно-просветительные ( библиотеки, музеи, выставочные павильоны и др.);
5. зрелищные (клубы, Дома и Дворцы культуры, театры, кинотеатры);
6. лечебно-профилактические (поликлиники, больницы, санатории и др.);
7. административные (банки, исполкомы);
8. торговые и коммунальные (магазины, крытые рынки, столовые, бани, прачечные);
9. спортивные (плавательные бассейны, стадионы и др.)
10. транспорта и связи (вокзалы всех видов транспорта, радиостанции, здания почты и телеграфа);
11. здания комбинированного вида:
а) комплексные и кооперативные здания, в которых на разных этажах или в разных отсеках располагаются различные предприятия и учреждения (магазины, столовые, мастерские бытового обслуживания, отделения связи, библиотеки);
б) здания с залами универсального назначения, оборудованные сценой и приспособленные для проведения общественных собраний, научных конференций, концертов);
в) унифицированные здания с гибкой планировкой, которые можно использовать для различных целей.
Отличительной чертой общественных зданий является массовость пользования ими.
Функциональные процессы всегда связаны с перемещением людей и предметов (грузов) движущуюся по определенному направлению массу называют людским или грузовым потоком.
К этим потокам предъявляются требования:
- иметь предельно короткие пути;
- быть прямоточными т.е. иметь меньшее число поворотов и вовсе не иметь возвратных движений (исключения составляет движение по лестницам);
- не встречаться и не пересекаться в одной плоскости.
Элементы строительной теплотехники и акустики
Теплотехнические требования к ограждениям
К ограждающим элементам здания в теплотехническом отношении предъявляются следующие требования:
1. оказывать сопротивление прохождению через них тепла;
2. не иметь на внутренней поверхности температуры, значительно отличающейся от температуры воздуха помещения;
3. обладать достаточной тепловой инерцией (теплоустойчивостью), чтобы колебания наружной и внутренней температур возможно меньше отражались на колебаниях температуры внутренней поверхности;
4. сохранять нормальный влажностный режим, так как увлажнения ограждения снижает его теплозащитные свойства.
Для выполнения перечисленных требований при проектировании ограждений производят их теплотехнический расчет.
Сведения о планировании населенных пунктов. П1 Виды населенных пунктов.
Основными видами населенных мест являются:
1. города
2. поселки
3. сельские населенные пункты.
Города по численности населения подразделяются на:
- крупнейшие с населением более 500 тыс. человек
- крупные с населением от 250 до 500 тыс. человек
- большие с населением от 100 до 250 тыс. человек
- средние с населением от 50 до 100 тыс. человек
- малые с населением до 50 тыс. человек
Поселки по назначению делятся на:
- рабочие
- курортные
- дачные и др. с населением не превышающим 30 тыс. человек.
Сельские населенные пункты представляют собой селения жителей занимающихся преимущественно сельским хозяйством и расположенные на периферии городов.
Основные задачи, решаемые при проектировании населенных пунктов
Основными задачами планировки и благоустройства населенных мест является создание в них наиболее благоприятных условий жизни, трудовой деятельности и культурного отдыха населения.
Проектирование населенных мест и разработка их генеральных планов осуществляется специализированными проектными организациями на основе действующих норм с увязкой социально-экономических, архитектурно-строительных, санитарно-гигиенических и инженерно-технических задач на перспективный срок (20-25 лет) и первую очередь строительства (5-7) лет.
Проектированию населенного пункта предшествует всестороннее изучение природных и экономических условий района строительства.
При проектировании генерального плана населенного пункта (места) необходимо учитывать
- горизонтальную планировку (наиболее благоприятное размещение жилых домов, общественных зданий производственных предприятий, улиц, площадей, парков).
- вертикальную планировку (организацию рельефа местности путем частичной срезки и подсыпки ее отдельных участков, создание подпорных стенок, лестниц и др.)
- создание сетей обслуживающих население (торговых, детских дошкольных, школьных учреждений, столовых, прачечных); культурно просветительных центров, спортивно-физкультурных комплексов.
- оснащение инженерными сетями и оборудованием (водоснабжение, канализация, теплофикация и др.)
- выбор соответствующих видов транспорта, удобных трасс и связей с внешними магистралями
- архитектурно-художественное решение отдельных ансамблей с максимальным использованием природных условий - рельефа местности, зеленых насаждений, водных бассейнов и т.п.
Зонирование территории
Территория города по функциональному назначению делится на следующие зоны:
- селитебную (жилую), на которой размещаются жилые и общественные здания, парки, скверы, бульвары, а также обслуживающие население коммунально-бытовые предприятия не выделяющие вредных газов, резких запахов и пыли;
- промышленную, на которой размещаются промышленные предприятия и связанные с ними транспортные сооружения и склады;
- коммунольно-складскую, где размещаются трамвайные и автобусные парки, гаражи, сооружения водопровода и канализации, а также склады торговых и хозяйственных организаций;
- внешнего транспорта, где могут располагаться железнодорожные станции, портовые сооружения, аэродромы, морские и речные вокзалы;
- санитарно-защитную, озелененное пространство для изоляции жилой застройки от вредного воздействия промышленных предприятий.
Жилая застройка
Жилая застройка: кварталы, микрорайоны, жилые районы.
Селитебная территория делится системой улиц на городской центр, жилые районы и входящие в состав жилых районов жилые микрорайоны.
Городской центр включает обычно главную городскую площадь, на которой размещаются учреждения общегородского назначения.
Жилые районы формируются в зависимости от размера города, этажности застройки и других местных условий. В общественном центре района располагаются административные здания районного значения и культурно-бытовые учреждения (библиотеки, кинотеатры, поликлиники).
Микрорайон является основной структурной единицей жилой застройки и представляет собой крупный жилой комплекс с полным составом культурно бытовых учреждений и предприятий повседневного обслуживания (школы, детские сады, ясли, продовольственные магазины и т.д.)
Кварталы - ранее распространенный прием застройки - представляет собой образованную улицами территорию, застраиваемую как правило, жилыми домами. Площадь квартала обычно не превышает 8 - 10 га.
Оптимальная численность населения при многоэтажной застройке 6 - 8 тыс. человек, при площади 20-30 га.
Застройка микрорайона выполняется таким образом, чтобы обеспечить наиболее благоприятную инсоляцию, проветривание и изоляцию от шума и пыли. Площадь озеленения должна составлять не менее 40% территории микрорайона.
При расположении зданий должны соблюдаться определенные расстояния, называемые разрывами, минимальные допустимые величины которых определяются санитарными и противопожарными нормами.
Санитарные разрывы устанавливаются в зависимости от высоты наиболее высокого здания и должны быть:
- между длинными сторонами зданий не менее 2Н (но не менее 20 м)
- между торцами зданий, имеющими окна, не менее 12 м, не имеющими окон не менее 1Н
- между длинными сторонами и торцами здания не менее 12 м и не менее 1Н
- между односекционными домами от 5 этажей и выше, не менее 1,5 Н, но не менее 30м
Жилые дома должны располагаться от линии тротуара не менее:
- внутри микрорайона - продольными сторонами 6 м, торцами 3 м
- на главных улицах крупных городов -12 м
Основные элементы и конструктивные схемы гражданских зданий
Основные конструктивные элементы гражданских зданий, их назначение.
Все конструктивные элементы гражданских зданий делятся на:
1. ограждающие - отделяющие помещение от внешнего пространства или одно от другого.
2. Несущие - воспринимающие нагрузки.
3. Конструкции совмещающие обе функции.
Основными конструктивными элементами гражданских зданий являются:
Фундаменты - подземная конструкция воспринимающая всю нагрузку от здания и передающую ее на грунт.
Стены ( наружные и внутренние) -являются ограждениями и обычно выполняют несущие функции. В зависимости от этого они подразделяются на:
несущие - стены воспринимающие нагрузку от перекрытий и крыши и вместе с собственным весом передающие их на фундамент
самонесущие - несущие нагрузку только от собственного веса
ненесущие или навесные -стены, являющиеся только ограждениями и опирающиеся на каждом этаже на другие элементы здания.
Перекрытия - горизонтальные ограждения, разделяющие внутреннее пространство на этажи и несущую нагрузку от собственного веса и от людей предметов и оборудования. Могут быть междуэтажными, чердачными, нижними - отделяющими нижний этаж от подполья.
Отдельные опоры - несущие вертикальные элементы (стойки, колонны, столбы), передающие нагрузку от перекрытия и других элементов на фундамент. Перекрытия иногда опираются непосредственно на колонны, но, как правило, на уложенные по ним балки называемые ригелями или прогонами.
Крыша - конструкция, защищающая здание сверху от атмосферных осадков, ветра и перегрева солнечными лучами. Она состоит из водонепроницаемой оболочки - кровли и поддерживающих ее несущих элементов.
Покрытие - комплексная конструкция состоящая из чердачного перекрытия и крыши. Различают покрытия чердачные и бесчердачные ( совмещенная крыша)
Перегородки - внутренние ненесущие стенки, опирающиеся на перекрытия и разделяющие пространство этажа на отдельные помещения.
Лестницы - конструкции служащие для сообщения между этажами и эвакуации людей. Бывают наружными и внутренними. Внутренние лестницы по противопожарным требованиям обычно располагают в специально огражденных стенами помещениях, называемых лестничными клетками.
Окна - для освещения и проветривания помещений.
Двери - для сообщения между помещениями и для входа в здания.
Конструктивные схемы зданий
Различают следующие конструктивные схемы гражданских зданий:
- с несущими наружными и внутренними стенами
в этом случае опорами могут служить только поперечные стены или только продольные стены (наружные и одна или две внутренние), иногда применяется и смешенный вариант.
- с несущими наружными стенами и внутренним каркасом. При этой схеме внутренние стены частично или полностью заменены рядами колонн, по которым уложены ригели, служащие для опирания перекрытий. Расстояния между осями продольных стен и колонн называют пролетами, а расстояния между осями колонн в ряду - шагом колонн. Система продольных и поперечных осей образует на плане здания прямоугольную сетку, называемую сеткой опор (сеткой колонн)
- с полным каркасом. При этой схеме колонны расположены не только внутри здания, но и по всему периметру.
- здания имеющие в своих разных частях различные конструктивные схемы.
Конструктивные методы обеспечивающие жесткость (устойчивость) многоэтажных зданий в пространстве
По характеру работы каркасы бывают трех типов:
- Рамные. Стойки и ригели рамного каркаса соединяются между собой жесткими узлами, которые образуют поперечные и продольные рамы, воспринимающие все действующие на каркас вертикальные и горизонтальные нагрузки.
- Связевые. Связевой каркас имеет нежесткие узлы и поэтому для восприятия горизонтальных нагрузок (например, ветровых) нуждается в дополнительных связях (диафрагмах жесткости) , которыми могут служить перекрытия опирающиеся на жесткие вертикальные диафрагмы ( стены лестничных клеток)
- Рамно-связевые (комбинированные). При котором в одном направлении ставятся рамы, в другом связи.
Основания и фундаменты
П 1 Понятия о естественных и искусственных основаниях
Основанием называется массив грунта, испытывающий давление от возведенного здания.
Основания подразделяются на естественные и искусственные.
Естественными основаниями являются грунты, способные в своем природном состоянии выдерживать нагрузку от здания.
Грунты, составляющие основания должны удовлетворять следующим требованиям:
- обладать достаточной несущей способностью ;
- малой и равномерной сжимаемостью;
- не подвергаться пучению, т.е. увеличению объема при замерзании влаги находящейся в порах;
- не размываться и не растворяться грунтовыми водами;
- не допускать просадок и оползней.
Искусственными основаниями являются грунты упрочненные определенными методами.
П2 Виды грунтов и их свойства.
В соответствии со строительными нормами принята следующая классификация грунтов:
- скальные - каменные породы (известняки, доломиты и т.д.) залегающие в виде сплошного массива или трещеноватого слоя, образующие подобие сухой кладки.
- крупнообломочные - несвязные грунты содержащие (по весу) свыше 50 % обломков скальных пород с размерами частиц более 2 мм (щебень, гравий)
- песчаные - сыпучие в сухом состоянии грунты, содержащие (по весу) менее 50 % частиц крупнее 2 мм. Могут быть гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие, пылеватые.
- Глинистые - связные грунты содержащие в своем составе минеральные частицы плоской формы (в виде чешуек) с поперечным размером менее 0,005 мм. Делятся на глины ( с содержанием глинистых частиц более 30 %), суглинки (10 - 30 %), супеси ( 3-10 %).
- Лессовые (макропористые) - глинистые грунты содержащие большое количество пылеватых частиц и наличием крупных пор в виде вертикальных трубочек, видимых невооруженным глазом. Эти грунты в сухом состоянии обладают достаточной прочностью, но при увлажнении некоторые из них способны давать под нагрузкой большие просадки. Такие грунты относятся к типу просадочных и при возведении здания требуют надежной защиты основания от увлажнения.
- Органические - (торфянистые, растительные, илистые) неспособные служить естественным основанием.
- Плывуны - мелкие пески с илистыми и глинистыми примесями, насыщенные водой, непригодные как естественное основание.
- Насыпные - образованные путем засыпки оврагов, низин. В качестве естественного основания обычно бывают непригодны.
Способы упрочнения основания
Для выбора надежного основания на отведенном под строительство участке производят геологические и гидрогеологические исследования, определяющие вид и мощность отдельных пластов грунта, их физические и механические свойства, а также уровень залегания грунтовых вод.
Если основания обладают недостаточной прочностью, производят упрочнение грунтов одним из следующих способов:
- уплотнение грунтов трамбовочными плитами весом 1 - 2 тонны, падающими с высоты 3 - 4 м.
- Цементация грунтов путем нагнетания в них по специальным погружаемым в грунт трубам жидкого цементного раствора или цементного молока, которое затвердевая в порах грунта придает ему камневидную структуру. Применяется для гравелистых, крупных и среднезернистых песков.
- Силикатизация путем нагнетания в них силикатных растворов ( поочередно жидкого стекла и хлористого кальция), в результате химической реакции которых происходит окаменение грунтов.
- Термическим способом (обжигом) путем сжигания горючих продуктов подаваемых в скважины под давлением. Для лессовых грунтов.
- Заменой слабого грунта песчаной подушкой, тщательно уплотненной.
Фундаменты, их конструктивные решения
Классификация фундаментов.
по роду материала:
- Бутовые - из бутового камня на цементном растворе;
- Бутобетонные - приблизительно 50 % бута, 50 % бетона;
- Бетонные - сборные и монолитные;
- Железобетонные - сборные и монолитные.
По конструктивной схеме:
- ленточные - располагаемые по всей длине внутренних и наружных стен;
- столбчатые - располагаемые под отдельно стоящие опоры;
- сплошные - монолитная ж/б плита под всем зданием, применяется лишь при особо больших нагрузках и слабых основаниях.
- Свайные - в виде отдельных свай с целью передачи нагрузок от здания на основание (на слабых грунтах)
Понятия:
Подошва фундамента -нижняя плоскость ленточного и столбчатого фундамента.
Обрез фундамента - верхняя плоскость фундамента.
Глубина заложения фундамента -расстояние от спланированной поверхности до уровня подошвы фундамента. Д.б. не менее глубины промерзания грунта. Глубина заложения фундамента под внутренние стены не зависит от глубины промерзания грунта но не менее 0,5 м ( при однородном основании).
Требования предъявляемые к фундаментам:
1) прочность;
2) устойчивость, на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента;
3) устойчивость к агрессивным грунтовым водам;
4) стойкость к атмосферным факторам (морозостойкость; пучение грунтов при замерзании);
5) соответствие по долговечности сроку службы здания;
6) индустриальность;
7) экономичность.
По конструктивной схеме фундаменты разделяются на: ленточные, столбчатые или отдельно стоящие, сплошные и свайные (см. рис. 7).
Стоимость фундаментов от общей стоимости здания составляет: с бесподвальным решением 8-10%; с подвалом 12-15%, а трудоемкость составляет 10-15%.
Ленточные фундаменты их конструктивные решения
Ленточные фундаменты применяются при строительстве зданий с несущими стенами из кирпича, мелких блоков, крупных блоков, природных камней (ракушечника и т.д.) и т.п.
Ленточные фундаменты могут быть:
1.Монолитными
А) бутовыми;
Б) бутобетонными;
В) бетонными;
Г) ж/б
4. Сборными
А) бетонными
Б) ж/б
Ленточные монолитные фундаменты должны быть шире толщины опирающихся на них стен на 0,05-0,15 м.
Теоретической формой поперечного сечения фундамента является трапеция, где угол распределения давления для бутовой кладки и бутобетона принимается 27-33 градусов, для бетона 45 градусов.
Практически же фундаменты в зависимости от расчетной ширины принимаются прямоугольной или ступенчатой формы.
Размеры ступеней по ширине принимаются не более 0,2-0,25 м., по высоте соответственно 0,4-0,5 м.
Сборные ленточные фундаменты обычно выполняются из ж/б блоков- подушек (плит ленточных фундаментов - марки ФЛ) и бетонных блоков сплошных или с пустотами ( фундаментные блоки стеновые - мерки ФБС).
ФЛ укладываются обычно на песчаную подготовку т 100 -150 мм.
ФБС - на цементном растворе с обязательной перевязкой швов, толщина швов - 20 мм. Вертикальные колодцы тщательно заполняются раствором.
Если по расчету ширина подошвы фундамента не превышает ширину бетонного блока, то фундаменты выполняются без ФЛ.
В сборных фундаментах возводимых на значительно сжимаемых грунтах, в целях предупреждения неравномерных осадок по ФЛ устраивается армированный шов т. 30-50 мм., а по верхнему ряду бетонных блоков ж/б пояс толщиной 100-150 мм.
При расположении зданий на местности со значительным уклоном фундаменты стен выполняют с продольными уступами. Высота уступов должна быть не более 0,5 м., длина не менее1 м.
Столбчатые фундаменты
Столбчатые фундаменты выполняются наличии в здании отдельных опор (колонн, стоек, столбов). Могут быть монолитными и сборными.
Под кирпичные столбы столбчатые фундаменты выполняют из бута, бутобетона, бетона, ж/б, а также сборными из блоков - подушек или фундаментных ж/б плит.
Размеры монолитных фундаментов поверху должны превышать размеры опирающихся на них колонн и столбов не менее чем на 200 мм.
Под сборные ж/б колонны применяются ж/б фундаменты стаканного типа, как правило сборные и лишь в отдельных случаях монолитные. Сборные фундаменты укладываются на тщательно выровненный слой песка т 100-150 мм
В отдельных случаях при малых нагрузках и прочных основаниях столбчатые фундаменты устраиваются под стены на расстоянии друг от друга 3-6 м и перекрываются ж/б фундаментными балками.
Свайные и другие виды фундаментов
Свайные фундаменты обычно применяются при слабых грунтах залегающих на большую глубину или если они экономичнее других.
теру работы в грунте сваи подразделяются на:
- сваи - стойки, которые опираются на прочный грунт;
- висячие сваи, которые несут нагрузку от здания за счет сил трения, возникающих между их боковой поверхностью и грунтом.
По способу погружения в грунт сваи подразделяются на:
- забивные сваи - заранее изготовленные и погружаемые путем забивки, вдавливания, завинчивания или вибрации;
- набивные сваи - изготовляемые путем предварительного устройства буровых скважин с последующим заполнением их бетоном, грунтом
Забивные сваи обычно изготовляют из ж/б, реже из дерева.
Ж/б забивные сваи могут быть:
- сплошные, квадратного сечения в плане;
- трубчатые (цилиндрические) - цельные или составные.
По верху погруженных в грунт свай устраивается ростверк в виде бетонной или ж/б плиты (подушки), обеспечивающий передачу нагрузки от здания на сваи.
Подвалы и технические подполья
Подвалы (Подвальные этажи) - заглубленные ниже поверхности земли более чем на Ѕ высоты помещения.
Стены и отдельные опоры
Классификация стен требования к ним.
По роду материала стены можно подразделить на:
1) каменные
- кладка из мелких камней (кирпич, керамические камни, легкобетонные блоки)
- кладка из крупных блоков;
- крупнопанельные;
- монолитные;
2) деревянные;
из других материалов.
Стены зданий должны удовлетворять следующим требованиям:
- статическим (быть прочными и устойчивыми);
- противопожарным;
- теплотехническим - обеспечивать внутри здания необходимый температурно-влажностной режим;
- акустическим - обладать достаточными звукоизолирующими свойствами;
- экономическим;
- специальным - в зависимости от назначения стен.
Кирпичные стены
По структуре кирпичные стены делятся на:
- сплошные (однородные) выполняемые из полнотелого, пустотелого или пористого кирпича;
- облегченные (слоистые) имеющие по толщине кроме кирпича другие слои из более т/и материалов.
Сплошная кладка из полнотелого кирпича выполняется редко лишь при условии полного использования прочности стен. Кладкой называют конструкцию выполняемую из отдельных камней швы между которыми заполнены строительным раствором (цементно-известковым, цем.-глиняным, цементным).
Фасадные поверхности стен выполняют с тщательной расшивкой швов (выпуклой вогнутой).
Стены предназначенные под мокрую штукатурку выполняют «впустошовку»,оставляя лицевые швы незаполненными на 10-15 мм.
-Стены предназначенные для облицовки сухой штукатуркой выполняют «вподрез»
Толщина горизонтальных швов 10-12 мм, вертикальных - 10 мм
Вертикальные швы в смежных рядах кладки не должны совпадать -такое несовпадение носит название перевязка швов.
Из многочисленных систем перевязки швов обычно применяется цепная и многорядная.
При цепной (двухрядной) каждый ложковый ряд кладки чередуется с тычковым.
При многорядной - несколько ложковых рядов (3; 4;5) перекрываются одним тычковым. Соответственно называют 4-х рядную, 5-ти рядную, 6-ти рядную. Облегченные (слоистые)стены бывают двух видов. Стены первого вида состоят из двух параллельных надежно связанных между собой стенок обычно в Ѕ кирпича каждая, с заполнением промежутка между ними теплоизоляционным материалом.
Деформационные швы
Деформационные швы - сквозные вертикальные щели, оставляемые в местах, где можно ожидать появление трещин от изменения температуры или неравномерной осадки фундаментов. Температурные швы оставляют в наружных стенах зданий большой длины, они разрезают стену от фундамента доверху. Расстояния между швами зависит от расчетной зимней температуры, материала стен, марок раствора, температурного режима помещений (20-200 м.)
Осадочные швы делают на границах участков здания :
- с разницей по высоте более 10 м.;
- с разной очередностью постройки и в других местах где можно ожидать неравномерной осадки;
Осадочные швы начинаются от подошвы фундамента и устраиваются также во внутренних стенах, перекрытиях и на крыше. Они одновременно являются и температурными.
Архитектурно-конструктивные элементы стен
Проемы - крупные отверстия оставляемые при кладке стен для окон, дверей.
Простенки - участки стен между проемами (рядовые и угловые).
Откосы ( притолоки) - верхние и боковые плоскости, ограничивающие проем.
Перемычка - конструкция перекрывающая проем сверху (ж/б, стальная, кирпичная - рядовые, арочные, прямые клинчатые), (ж/б -брусковая, плитная, сложного сечения). Число брусков определяют в зависимости от толщины стен, длину брусков выбирают с расчетом они опирались на простенки не менее чем на 125 мм у ненесущих перемычек, 250 мм у несущих. Марки Б -бруски предназначенные для кирпичных стен, Ш - для шлакобетонных. Марки БУ; ШУ.
Цоколь - нижняя часть наружной стены. Верхняя граница цоколя строго горизонтальная называется кордон.
Виды цоколей:
- кирпичный - из отборного кер. кирпича с расшивкой швов.
- Оштукатуренный цементным раствором.
- облицованный плитами из природных и искусственных материалов;
- облицованный природным камнем вперевязку с кирпичной кладкой.
- Из ФБС
Карниз - горизонтальные выступы стен. Верхний карниз называют венчающим или главным.
Пояски - небольшие промежуточные карнизы простейшей формы.
Сандрики - небольшие карнизы над окнами и дверями.
Парапет - прямоугольная стенка над карнизом высотой 0,7-1 м.
Фронтон - треугольная стенка , закрывающая пространство чердака, обрамленная карнизами.
Щипец - такая же стенка но без карниза.
Пилястры - вертикальные выступы стен прямоугольного сечения.
Балкон - открытая площадка выступающая за плоскость стен и огражденная перилами.
Эркер - остекленный выступ в наружной стене здания. В плане могут иметь трапециевидную, прямоугольную или другую форму и делают их обычно в несколько этажей.
Лоджия - помещение, открытое в сторону фасада и огражденное с других сторон стенами и перекрытиями.
Отдельные опоры
Кирпичные столбы применяются в виде отдельных опор при небольшой высоте здания, в зданиях с несущими каменными стенами.
Столбы выкладывают из отборного кирпича на растворе высоких марок. Наименьшие размеры кирпичных столбов 380 * 510 мм.
Для увеличения несущей способности в швы кладки через несколько рядов укладывают сетки из проволоки диаметром 3-5 мм.
Прогоны выполняют из сборного железобетона, концы которых укладывают на ж/б подушки (опорные плиты). В многоэтажных зданиях при значительных нагрузках применяют ж/б колонны обычно прямоугольного сечения, реже круглого.
Перекрытия
Перекрытия - горизонтальные ограждения, разделяющие внутреннее пространство на этажи и несущую нагрузку от собственного веса и от людей предметов и оборудования. Могут быть междуэтажными, чердачными, нижними - отделяющими нижний этаж от подполья.
В зависимости от вида материалов перекрытия подразделяются на железобетонные (монолитные и сборные), деревянные, перекрытия по стальным балкам.
Основными требованиями, предъявляемые к перекрытиям являются:
- прочность;
- жесткость, т.е. не допускать прогибов, превышающих установленные нормами пределы;
- достаточные звукоизоляционные свойства;
- индустриальность;
- экономичность как по первоначальной стоимости, так и по эксплуатационным затратам;
- чердачные перекрытия и перекрытия над подвалом должны обладать достаточными теплозащитными свойствами;
- специальные требования - водонепроницаемость (в санузлах, банях), несгораемость в пожароопасных помещениях, газонепроницаемость над котельными, над химическими лабораториями.
Междуэтажные перекрытия из сборных железобетонных панелей
Панельные перекрытия являются основным видом междуэтажных перекрытий.
Они состоят из ж/б панелей, звукоизоляционного слоя и пола.
Панели (плиты) изготовляются заводами разных размеров с круглыми и овальными пустотами длиной от 2,7 до 9 м. Шириной от0,8 до 1,5 м. Толщина панелей - 220 мм.
Панели укладываются по слою цементного раствора. Глубина опирания панелей на кирпичные стены не менее 120 мм, на ж/б прогоны не менее 100 мм. Отверстия на концах панелей заделывают легким бетоном для улучшения звуко- теплоизоляции. Швы между длинными сторонами панелей
Заполняют цементным раствором марки не ниже 100. Концы панелей в наружных стенах закрепляются анкерами. На внутренних стенах или прогонах скрепляются анкерами между собой для придания им устойчивости и увеличения общей жесткости здания.
Звукоизоляционный слой устраивается в зависимости от вида пола и звукоизоляционных требований ( из легкого бетона, ДВП, ДСП и др).
Для чердачных перекрытий над лестничными клетками укладываются ребристые плиты ребрами вверх как сплошными, так и с люком для выхода на чердак. Применяются также крупноразмерные ж/б панели размером с комнату. Они изготовляются сплошными, с пустотами, перекрытия раздельного типа состоящие из двух различных панелей, укладываемых ребрами внутрь перекрытия и шатровые.
Существуют также сборные ж/б перекрытия балочного типа. Они состоят из балок укладываемых через 0,6-1 м. межбалочного заполнения (из легкобетонных мелкоразмерных плит и звукоизоляционного слоя) и пола.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Типология и классификация гражданских зданий. Основные требования, предъявляемые к зданиям. Основные положения модульной системы. Конструктивные схемы бескаркасных, каркасных зданий и зданий со смешанным каркасом. Модульная система координации размеров.
реферат [2,2 M], добавлен 15.01.2011Характеристика гражданских зданий и их конструктивных решений. Проектирование общественных, производственных сооружений, повышение архитектурного качества городской застройки. Изучение особенностей элементов крупнопанельного дома с крупноблочными стенами.
реферат [2,6 M], добавлен 16.12.2014Элементы оконных блоков промышленных зданий. Наружное и внутреннее открывание деревянных окон для многоэтажных зданий со спаренными и раздельными переплетами. Обрамление воротного проема, основные виды и оборудование ворот. Двери производственных зданий.
презентация [846,1 K], добавлен 18.04.2016Элементы, конструктивные схемы и классификация зданий. Классификация объектов по сложности. Строительные нормы и правила. Конструктивные элементы зданий. Материал и конструкции перекрытий. Функциональные части и детали конструкций оконных блоков.
презентация [1,5 M], добавлен 20.04.2014Общие сведения о зданиях и сооружениях. Технико-экономическая оценка проектов жилых и общественных зданий и сооружений. Объемно-планировочные и конструктивные решения жилых зданий. Основания и фундаменты зданий. Инженерное оборудование зданий.
курс лекций [269,4 K], добавлен 23.11.2010Бифункциональные жилые здания. Металлические конструкции зданий комплексной поставки. Прогрессивные виды утеплителя для стен зданий. Внедрение систем наружного утепления. Мансардная крыша и вентиляция. Виды кровельного пирога для утепленных мансард.
контрольная работа [834,1 K], добавлен 20.04.2011Типы и схемы зданий, их конструктивные элементы. Особенности выполнения архитектурно-строительных чертежей. Правила их графического оформления. Изображение размерных линий. Последовательность вычерчивания плана первого этажа, разреза здания и его фасада.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 10.06.2014Основные требования, которым должно отвечать любое здание. Требования к функциональной целесообразности. Элементы и конструктивные схемы зданий. Классификация строительных материалов и конструкций по степени возгораемости. Эстетические качества здания.
реферат [30,6 K], добавлен 09.12.2011Общие правила проведения обследования и мониторинга технического состояния зданий и сооружений. Наблюдение за зданиями, находящимися в аварийном состоянии. Примеры проектирования и эксплуатации схем мониторинга конструкций и оснований высотных зданий.
реферат [1,9 M], добавлен 11.06.2011Основные требования к современным промышленным зданиям. Объемно-планировочные решения промышленных зданий. Типы многоэтажных промышленных зданий. Ячейковые и зальные промышленные здания. Унифицированные параметры одноэтажных производственных зданий.
презентация [9,0 M], добавлен 20.12.2013Основы проектирования промышленных предприятий. Внутрицеховое подъемно-транспортное оборудование. Унификация в промышленном строительстве. Модульная система и параметры зданий. Стальной каркас одноэтажных зданий. Требования к стенам и их классификация.
курс лекций [2,9 M], добавлен 16.11.2012Жилые дома, их предназначение и классификация по типу застройки. Природные условия и генплан строительства, принятие объемно-планировочного решения. Основные конструктивные элементы зданий, характеристика их конструкции и особенности их проектирования.
курсовая работа [64,2 K], добавлен 29.07.2010Применение способа "стена в грунте" при возведении заглубленных сооружений подземных частей промышленных, энергетических и гражданских зданий; классификация, типовые конструкции. Техника и технология устройства стены в грунте вокруг Чернобыльской АЭС.
реферат [3,5 M], добавлен 17.01.2012Составные элементы конструктивных систем и их назначение. Технологические решения и основные типы фундаментов. Конструктивные системы остова многоэтажных зданий. Типы лестничных клеток и лестнично-лифтовых блоков. Проектирование фасадных систем и крыш.
реферат [6,5 M], добавлен 26.11.2010Элементы и конструктивные схемы гражданских зданий: фундаменты, стены, перекрытия, опоры, крыши, лестницы, окна, двери и перегородки. Зависимость объемно-планировочного решения промышленного здания от технологического процесса, который происходит в нем.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 21.11.2014Жилая среда как объект проектирования. Основные типы жилых зданий: безлифтовые и лифтовые, усадебные и блокированные, секционные, коридорные, галерейные и смешанной структуры с разной этажностью. Виды жилой застройки, плотность и композиция планов.
реферат [1,7 M], добавлен 05.07.2009Технико-экономическое обоснование проекта. Выбор конструктивных элементов здания. Фундаменты, элементы конструктивной системы и стены каркасно-панельных зданий. Крыша, лестницы, перегородки, полы, окна и двери. Внутренняя отделка помещений зданий.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 25.01.2011Категорирование высотных зданий и составление их рейтингов. Три критерия измерения высоты здания. История небоскребов - очень высоких зданий с несущим стальным каркасом. Конструктивные схемы высотных зданий. Разные варианты составных стальных колонн.
презентация [6,3 M], добавлен 06.03.2015Объемно-планировочные и конструктивные решения зданий и сооружений. Перечень помещений общественных зданий, размещение которых допускается в подвальных, цокольных этажах. Расстановка оборудования в помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий.
реферат [1,0 M], добавлен 06.10.2010Организация работ по технической эксплуатации зданий и сооружений, основные критерии оценки их состояния. Система планово-предупредительного ремонта. Основные причины физического износа строений, методы его определения. Нормативные сроки службы зданий.
реферат [33,3 K], добавлен 15.05.2009