Конструктивные схемы жилых зданий

Конструктивная схема представляет собой вариант конструктивной системы по признакам состава и размещения в пространстве (продольного, поперечного или перекрестного) основных несущих конструкций. Выбор конструктивной схемы влияет на объемно-планировочное решение здания.

Конструктивная система представляет собой совокупность взаимосвязан­ных конструктивных элементов здания, обеспечивающих его прочность, устойчивость и необходимый уровень эксплуатационных качеств.

Для жилых домов характерны следующие две конструктивныe схемы:

а) с несущими внутренней продольной и наружными стенами;

б) с несущими поперченными стенами.

До настоящего времени наибольшее распространение имела схема с несущей внутренней продольной стеной и перекрытиями, опирающимися на внутреннюю и на наружные несущие стены. Такая конструктивная схе­ма в одинаковой степени применима как для малоэтажных одноквар­тирных домов, так и для двух-пяти этажных домов блочного и секционного типов, с кирпичными или крупноблочными стенами и для жилых домов галерейногo и коридорного типов, высотой также до 5 этажей.

Иногда при решении конструктивной схемы многоквартирных жи­лых секций возникает необходимость устройства двух продольных внутренних несущих стен или двух рядов колонн с продольными ригелями.

В последнее время все чаще как в малоэтажном, так и в многоэтажном строительстве применяют конструктивную схему с поперечными не­сущими стенами. Для малоэтажного строительства поперечные несу­щие стены обычно устраивают облегченного типа. В многоэтажном строительстве для поперечных несущих стен обычно применяют круп­ные панели или блоки. Наружные стены таких домов являются само­несущими.

Каркас в жилищном строительстве применяется в сравнительно редких случаях - для домов выше пяти этажей или таких, в которых большая часть несущих и ограждающих конструкций выполняется из пластмасс. В последнем случае из железобетона делают только колон­ны и ревели, образующие рамную конструкцию, и блок лестничной клетки. Иногда внутренний каркас может быть целесообразен и для зданий средней этажности.

Конструктивная схема представляет собой вариант конструктивной си­стемы по признаку взаимного размещения (продольного, поперечного или перекрестного) в пространстве вертикальных несущих конструкций зда­ния.

В проектировании зданий наиболее распространенной бескаркасной си­стемы используются пять конструктивных схем:

I - с перекрестным расположением внутренних стен при малом шаге поперченных стен;

II - с чередующимися размерами (большим и малым) шага попе­речных несущих стен и отдельными продольными стенами жесткости (схема со смешанным шагом);

III - с редко расположенными поперечными несущими стенами и отдельными продольными стенами жёсткости (с большим шагом попереч­ных стен);

IV - с продольными наружными и внутренними несущими сте­нами и редко расположенными поперечными стенами-диафрагмами жест­кости;

V - с продольными несущими наружными стенами и редко распо­ложенными поперечными диафрагмами жесткости.

 

 

Принципы проектирования конструкций зданий. Общие положения конструирования. Особенности конструирования зданий из сборных элементов.

Каждое здание состоит из совокупности конструктивных элементов, причем работа каждого из них определена его положением в здании, задан­ным температурно-влажностным режимом здания и природно-климатичес­кими условиями строительства. Элементы связаны друг с другом конст­рукциями соединений, обеспечивающими прочность, устойчивость и изоляционные качества сооружения.

Обеспечение необходимых функциональных параметров конструкций и их стабильности в этих условиях может быть достигнуто за счет единой методики проектирования, которая сводится к следующему: здание мысленно расчленяется на отдельные конструкции (фундаменты, стены и т. д.), и каждая из них рассматривается индивидуально и в совокупности с остальными конструкциями здания.

Проектирование каждой конструкции проходит следующие этапы:

- выявление всего комплекса внешних силовых и несиловых воздействий на конструкцию;

- установление количественных величин воздействий или их качественная оценка в случаях, когда количественная оценка невозможна;

- анализ процессов, происходящих в конструкции под влиянием внешних воздействий;

- анализ различных методов восприятия отдельных внешних воздействий (например, уси­ление конструкций здания на восприятие температурных напряжений или их исключение при частой разрезке здания температурными швами);

- установление требований, предъявляемых к конструкции в соответствии с ее функциями в здании, выявленным комплексом воздействий и строитель­ным законодательством;

- выбор типа и материала конструкций, наиболее полно отвечающих предъ­являемым требованиям;

- решение мест сопряжения избранной конструкции с остальными конст­рукциями здания с учетом силовых и несиловых воздействий на узлы со­пряжений;

- расчет конструкций, осуществляемый с использованием закономерно­стей строительной физики и строительной механики на основе расчётных ха­рактеристик прочности и изоляционной способности примененных в конст­рукции материалов.

Разработка конструкции завершается выявлением расходов материалов и составлением спецификаций на полуфабрикаты не­обходимые для ее изготовления.

После разработки конструкции проводится технико-экономический расчет показателей приведённых затрат, трудоем­кости изготовления и возведения конструкции, расхода основных материалов.

Индустриализация строительства обеспечивает максимальное снижение уровня трудозатрат и ритмичность круглогодичного производственного цикла независимо от климатических условий.

При рассмотрении вариантов конструкций, удовлетворяющих норматив­ным требованиям по несущей способности, теплоизоляции и пр., предпо­чтение отдается решению, гарантирующему минимальную суммарную (на заводе и постройке) трудоемкость.

Особенности конструирования зданий из сборных элементов

При проектировании зданий из сборных изделий предусматривают:

-возможность сборки здания с обеспечением единства конструкции при восприятии внешних воздействий;

-возможность обеспечения проектных параметров конструкции (прочно­сти, долговечности и др.) при заводском изго­товлении изделий.

Для возведения здания из сборных элементов необходимо каждый из них снабдить приспособлениями для захвата при подъёме и перемещении и для связи друг с другом в единую конструкцию - монтажные петли из арматурной стали.

В сборных изделиях для вос­приятия растягивающих усилий предусматривают выпуски арматурных стержней, стальные закладные детали из отдельных пластин (уголков или фасонной стали) с приваренными к ним анкерными стальными стержнями.

Прочность и деформативность сборных конструкций проверяются не только на эксплуатационные нагрузки, но и на дополнительные усилия, возникающие при распалубке, складировании, перевозках и монтаже. Проектировать конструкцию следует, избегая спе­циального усиления на дополнительные воздействия: вероятность возникновения дополнительных усилий должна быть устранена соответствующими усовершенствованиями технологического процесса.

Конструкции из сборных элементов разрабатывают с учетом возможности изоляции их стыков от проникания атмосферной влаги, инфильтрации наружного воздуха, промерзания огневых воздействий, коррозии и пр.