Конструкції будинків і споруд

Конструкції будинків і споруд

Розрахунковий термін служби, встановлений у будівельних нормах або в завданні на проектування період використання будівельного об'єкта за призначенням до капітального ремонту і (або) реконструкції з передбаченим технічним обслуговуванням. Розрахунковий термін служби відраховується від початку експлуатації об'єкта або відновлення його експлуатації після капітального ремонту або реконструкції.

Термін служби: тривалість нормальної експлуатації будівельного об'єкта до стану, при якому його подальша експлуатація неприпустима чи недоцільна.

Необхідні заходи щодо забезпечення довговічності конструкцій та основ будівель і споруд з урахуванням конкретних умов експлуатації проектованих об'єктів, а також розрахункові терміни їх служби повинен визначати генпроектувальник за погодженням із замовником. Зразкові терміни служби будинків і споруд наведені в таблиці.

При відповідному обгрунтуванні термін служби несучих огороджувальних конструкцій можуть бути прийняті відмінними від строків служби споруди в цілому.

Залежно від рівня відповідальності споруд, що характеризується соціальними, екологічними та економічними наслідками їх пошкоджень і руйнувань, при проектуванні необхідно використовувати коефіцієнти надійності по відповідальності, мінімальні значення яких наведені в таблиці.

Рівні відповідальності 1а і 1б відповідають "підвищеного" рівнем відповідальності, рівні відповідальності 2 і 3 - "нормального" і "зниженого" рівня за класифікацією Технічного регламенту про безпеку будівель і споруд.

Основи споруд.

Підставою називається масив грунту, що сприймає тиск від будівлі. Підстава буває природним і штучним.

Для вибору надійного підстави виробляють спеціальні геологічні та гідрогеологічні дослідження, що дозволяють визначити будову і нашарування грунтів основи і їх фізичні та механічні властивості. За результатами вишукувань також встановлюють можливість використання ґрунтів як природного або штучного підстави.

Природним підставою є грунти, здатні в своєму природному стані витримати навантаження від будівлі. Для цього вони повинні мати достатню несучу здатність, малу і рівномірну щільність, не піддаватися розмиву та спучування.

Будівельні грунти.

Ґрунти поділяються на скельні і нескельні. Скельні грунти являють собою вивержені, метаморфічні і осадові породи з жорсткими зв'язками між зернами (граніти, вапняки, базальти, пісковики). Скельні підстави відрізняються високою міцністю і практично не стискаються під навантаженням від будівлі. Нескельні ґрунти (великоуламкові, піщані і глинисті) являють собою пухкі гірські породи, міцність частинок яких у багато разів вище міцності зв'язків між ними.

Крупноуламкові грунти містять понад 50% уламків кристалічних або осадових порід. Піщані грунти характеризуються сипучістю в сухому вигляді і малої стисливістю. Вони зазвичай є надійною підставою. Глинисті грунти відрізняються міцною зв'язністю частинок між собою. У сухому вигляді та маловологі стані вони являють собою досить міцні підстави. По мірі підвищення вологості глинисті грунти переходять в пластичне стан і втрачають свої несучі здібності. Глинисті грунти зазвичай зустрічаються не в чистому вигляді, а з домішками піску (супіски, суглинки).

Різновидом глинистих є макропористі (лесові) грунти. Вони мають великі вертикальні пори. Тому при зволоженні під дією зовнішніх навантаженнях вони дають великі просідання, що загрожує міцності і стійкості розташованих на них будівель. Такі грунти; називають також осідають. При використанні їх в якості основи необхідно приймати спеціальні заходи проти їх зволоження в процесі експлуатації будівлі.

У будівництві використовують і інші види грунтів: органічні, пливуни, насипні, які, однак, уникають використовувати як підстави. Органічні грунти (торф'янисті, рослинні, мулисті) мають велику стисливість і малою несучою здатністю. Пливуни - це дрібні піски з мулистими і глинистими домішками. При перенасичення водою пливуни здатні рухатися. Насипні грунти утворюються при засипанні ярів. Ці грунти неоднорідні за складом, мають малу несучу здатність і нерівномірною стисливістю.

Якщо грунти не задовольняють вимоги, що пред'являються до підстав, їх закріплюють, ущільнюють або замінюють іншими, більш щільними. Таким чином, отримують штучні підстави. Природний грунт закріплюється; ін'єкцією в грунт речовин, хімічно або механічно; зв'язують частинки ґрунту, наприклад, цементного розчину (цементація), рідкого скла з хлоридом кальцію (силікатизація), бітумного розчину (битумизация) і т. д. Грунти також ущільнюють поверхневим трамбуванням глибинними вибухами та іншими методами.

Фундамент.

Фундамент - це підземна (для гідротехнічних споруд підводна) частина будівлі, яка сприймає всі навантаження від верхніх конструкцій будівлі або споруди. Тому фундамент повинен володіти міцністю, стійкістю, довговічністю, стійкістю до дії ґрунтових вод. По матеріалу фундаменти поділяють на бутові, бутобетоні, бетонні та залізобетонні, по конструкції - на стовпчасті, стрічкові, суцільні й пальові.

Нижня площина фундаменту, розподіляє навантаження на основу, називається підошвою, верхня - обрізом. Відстань до рівня підошви від планувальної позначки землі називається глибиною заставляння фундаменту. Глибина закладення фундаментів залежить від глибини промерзання грунтів основи, можливості їх спучування при промерзанні, рівня грунтових вод і наявності підвалів в будівлі.

Глибина промерзання не враховується в скельних, великоуламкових і крупнозернистих грунтах, так як вони не схильні до цього явища, і в тих випадках, коли рівень грунтових вод розташований нижче межі промерзання ґрунту не менше ніж на 2 м.

У загальних випадках глибина закладення фундаментів під зовнішніми стінами не повинна бути менше глибини промерзання грунту в даному кліматичному районі будівництва.

Стовпчасті та стрічкові фундаменти.

Стовпчасті фундаменти влаштовують під масивними стінами тільки в малоповерхових будинках, але в основному під окремими опорами і колонами в каркасних будівлях. Під цегляними стінами 1-2-поверхових будівель стовпчасті бутові або бутобетоні фундаменти розташовують по кутах будівлі або в місцях перетину стін на відстані 3-4 м один від одного. Для передачі навантаження від стін на фундаментні стовпи укладають збірні (фундаментні балки). Під цегляні стіни стовпчастий фундамент роблять бутовим, бетонним. Під залізобетонні колони каркасних цивільних і промислових будівель стовпчастий фундамент виконують у вигляді збірних залізобетонних блоків стаканного типу та плит-подушок.

Обріз склянки розташовують на 150 мм нижче позначки чистої підлоги. Для передачі навантажень на фундаменти від самонесучих стін будівлі застосовують фундаментні балки, уніфіковані для будівель з кроком колон 6 м і 12 м. Балки укладають безпосередньо на уступи фундаменту або на бетонні стовпчики.

Стрічкові фундаменти влаштовують під суцільними масивними стінами у вигляді безперервної стрічки по всьому периметру будівлі. Навантаження від будівлі передається через розширену нижню частину фундаменту - подушку. Стрічковий фундамент без подушки влаштовують тільки під малонагруженными стінами малоповерхових будівель. Фундаменти будівель рекомендується влаштовувати з природного каменю (бута) або бутобетону. Перехід до розширеної підошві здійснюється уступами висотою не менше 300 мм Висота уступів і їх ширина призначаються у співвідношенні 1:1,25 або 1:1,75. Висота уступів в поздовжньому напрямку не повинна бути більше 0,5 м, а довжина - менше 1 м.

Найбільш поширений тип стрічкового фундаменту - збірна конструкція з прямокутних бетонних стінових блоків і трапецієподібних залізобетонних блоків-подушок. Блоки-подушки укладають на вирівняну поверхню підстави або на піщану підготовку товщиною 100-150 мм, а стінові фундаментні блоки - на розчині з перев'язкою вертикальних швів.

Для забезпечення незалежної опади двох суміжних ділянок будівлі стрічкові фундаменти розрізають осадовими швами. У ці шви (зазори) вставляють дошки, обгорнені толем. Застосування збірних блоків вдвічі знижує трудомісткість улаштування стрічкових фундаментів порівняно з пристроєм монолітних. Ще менш трудомістка конструкція фундаментів з бетонних цокольних панелей

Суцільні та пальові фундаменти.

Суцільні фундаменти влаштовують порівняно рідко. Вони являють собою суцільну гладку або частіше ребристу (ребрами вгору) плиту, воспринимающую всі навантаження від будівлі і розподіляє їх на площу основи. Ребра розташовують під несучими стінами або колонами. Ребриста плита більш економічна, ніж суцільна, але значно більш трудомістка в пристрої і тому застосовується порівняно рідко.

Суцільні фундаменти - одна з характерних конструкцій підводної (доковой) частини будівель меліоративного призначення.

Пальові фундаменти застосовують при слабких грунтах, нерівномірно які стискаються під дією навантаження від будівлі. Для скорочення обсягу земляних робіт палі застосовують і при досить міцних грунтах. Палі бувають двох типів - палі-стійки і висячі. Палі-стійки передають навантаження від будівлі, минаючи слабкий грунт, на глибоко залягає міцний грунт підстави. Висячі палі ущільнюють грунт і передають йому навантаження від будівлі за рахунок сил тертя між бічною поверхнею палі і грунтом. Палі-стійки зазвичай виконують квадратного перерізу з залізобетону. Фундамент влаштовують занурення паль-стояків в грунт (забивні палі), або заповненням пробурених свердловин бетоном (набивні палі).

Верх занурених у грунт паль об'єднують монолітною залізобетонною плитою або балкою - ростверком, що забезпечує рівномірність передачі навантаження від будівлі на окремі палі.

Гідроізоляція підземної частини будівлі.

Підвальні поверхи повинні бути захищені від грунтової вогкості і від грунтових вод при заляганні останніх вище рівня підлоги підвалу. Захист від зволоження підлягають також прилеглі до фундаменту наземні конструкції - стіни і підлоги першого поверху. Захист від ґрунтової вологи здійснюється пристроєм горизонтальної і вертикальної гідроізоляції.

Горизонтальна гідроізоляція з рулонних матеріалів (руберойду) влаштовується по обрізу фундаменту на 150-200 мм вище відмостки, але нижче рівня підготовки під підлогу першого поверху. Вертикальна гідроізоляція створюється обмазкою бічній поверхні фундаменту гарячим бітумом.

У будинках з підвалом в тілі фундаменту в рівні підготовки під підлогу підвалу укладають другий шар горизонтальної ізоляції.

Якщо рівень грунтових вод знаходиться вище підлоги підвалу, влаштовують спецгидроизоляцию. У цьому випадку у рівні підготовки під підлогу підвалу розстеляють на перервний шар рулонної гідроізоляції (кілька шарів руберойду) і наклеюють її на зовнішню поверхню стін підвалу. Для того, щоб під тиском (підпором води підлогу підвалу не сплив, гідроізоляційний шар пригружают бетонною плитою або (при підпорі більше 1 м) залізобетонною плитою, затисненої опорною частиною в тіло фундаменту.

Опускні колодязі застосовують як фундамент при проходженні через водонасичені грунти. Опускний колодязь являє собою залізобетонну конструкцію циліндричної форми, занурену в грунт під дією власної ваги або ущільненням під нею грунту. Діаметр циліндрів коливається від 3 до 20 м. Зовнішні стіни колодязя в нижній частині мають скіс, який закінчується ножем. Опускні колодязі можуть бути береговими, острівними і наплавними. При зануренні колодязя в стійких ґрунтах у міру видалення зсередини грунту стінки колодязя нарощуються. Застосовують опускні колодязі для пристрою глибоких опор або при будівництві опускних споруд. При досягненні ножем проектної позначки колодязі-опори заповнюють по всій висоті бетоном. В колодязях - опускних спорудах бетонується днище, ізолююче приміщення від грунтових вод і служить підставою чистої підлоги.

Залізобетонні кесони.

Кесон - це захисна конструкція, що служить для створення під водою або у водонасиченому грунті робочої камери. Кесони застосовують у тих випадках, коли занурення опускного колодязя неможливо або занадто трудомістко.

У сучасному гидромелиоративном будівництві кесони влаштовують залізобетонними. Бічні стінки кесона закінчуються, як і в опускних колодязях, ножем, але кесон знизу має також перемичку (стеля) з отворами для регулювання в робочій камері повітряного тиску.

Надкессонное будова, утворене по мірі занурення кесона, використовується для влаштування водозабору при зведенні будівель насосних станцій.

Фундаменти під машини.

Фундаменти під машини призначені для розміщення і кріплення машин разом з необхідним допоміжним обладнанням. В залежності від розташування маші: ці фундаменти можуть бути повністю заглиблені в ґрунт (бесподвальный тип) або мати розвинуту підземну частину (підвальний тип). Перші робляться зазвичай масивними у вигляді плит або блоків, другі - рамного типу. Верхня частина рамних фундаментів зазвичай включає ряд поперечних П-подібних рам, пов'язаних з верху балками. Підвалини даного типу виконуються монолітними, залізобетонними.

При активній вібрації фундаменти відокремлюють один від іншого наскрізним швом, а в їх конструкції вводять амортизаційні сталеві пружини або гумові прокладки.

Стіни. Види стін.

Стіни за призначенням поділяються на зовнішні і внутрішні, за матеріалом - на кам'яні та дерев'яні, за конструкцією - на суцільні і полегшені, за величиною стінових елементів - на стіни з дрібноштучних і великорозмірних елементів, за способом зведення - на масивні (монолітні) і збірні.

Найбільш поширені цегляні стіни, вони виконуються або у вигляді суцільної кладки з повнотілої або пористого цегли, або у вигляді полегшеної кладки з застосуванням теплопровідних матеріалів.

Суцільна кладка задовольняє умови міцності при забезпеченні перев'язки вертикальних швів між цегляними рядами. Це досягається зсувом горизонтальних рядів кладки на 1/4 цегли (ланцюгова система) або 1/2 цегли (багаторядна система).

Полегшена кладка має два основних види. Перший вид заснований на заміні внутрішньої частини кладки (забутки) шаром утеплювача (легкий бетон). Перев'язка двох зовнішніх шарів цегляної кладки (стінки в 1/2 цегли) здійснюється горизонтальними прокладными рядами (цегляно-бетонна кладка) або поперечними вертикальними цегляними діафрагмами (колодцевая кладка).

Замість утеплювача допускається в кладці залишати вертикальну повітряний прошарок товщиною 50 мм Полегшені стіни другого виду являють собою суцільну цегляну кладку, з внутрішньої сторони утеплену облицюванням з теплоізоляційних плит. Стіни можуть виконуватися також з керамічних каменів і дрібних бетонних блоків чи блоків, пиленных з природного каменю.

Основні елементи кам'яних стін - прорізи, простінки, перемички, карниз, цоколь. Прорізи - це великі отвори, що залишаються при кладці стін для вікон і дверей. Поле стіни прорізами членується на простінки - ділянки між прорізами, підвіконну частина і перемычную частина - ділянки стіни над прорізами. Перемичка - це конструкція, що підтримує кладочний елемент стьопи (цегла, камінь) над прорізами. Перемички бувають несучі і ненесучі. Вони можуть влаштовуватися з кладочного матеріалу (клинчасті, арочні); армуванням швів кладки (рядові, армокам'яні); укладанням над отвором залізобетонних балок (брущаті). Для зменшення продувності в простінках і в перемычечной частини площин, звернених до віконного отвору, влаштовують прямокутні виступи - чверті.

Карниз - це власне горизонтальний виступ стіни. Верхній карниз - увінчує - служить для відводу від стін води, що стікає з даху. Карниз при віднесенні його від стіни до 300 мм може виконуватися з матеріалу стін. При більшому віднесенні для пристрою карниза застосовують спеціальні залізобетонні карнизні плити, які заанкеривают в кладку стін.

Цоколь - нижня частина зовнішніх стін. Влаштовують його або з матеріалу стін (цегляний), або з матеріалу фундаменту (бетонна). Цегляний цоколь часто облицьовували плитами з штучних або природних матеріалів або обштукатурюють міцними розчинами.

Кам'яні стіни з дрібних елементів не є індустріальної конструкцією. Їх же широке застосування обумовлено простотою виготовлення цегли. Застосування дерев'яних стін обмежена лише многолесными районами. Дерев'яні будівлі можуть бути тільки малоповерховими.

У масовому будівництві все ширше використовуються індустріальні методи зведення стін. До збірних стін відносяться великоблочні та великопанельні конструкції.

Великоблочні стіни.

Великоблочні стіни часто зводять з блоків, укрупнених до розмірів і форм великих ділянок стін (простінків, перемичок і підвіконної частини). Маса блоків значно перевершує масу дрібних каменів і доходить до 3 т і більше. Форми і розміри великих блоків типизированы і вказані в каталогах індустріальних будівельних виробів.

Система членування площин стін на великі блоки називається розрізанням. Якщо в результаті розрізання стін в межах висоти одного поверху виявляються два типи елементів (простінковий і перемычечный блок), то разрезку називають дворядної. Маса простеночного блоку при цьому досягає 3 т і це відповідає вантажопідйомності монтажних коштів при зведенні з них стін. Можлива також трирядна і четырехрядная розрізання.

Великі блоки іноді виготовляють з цегли, але частіше з легких бетонів щільністю 1200-1800 кг/м3.

Простеночные блоки виконують з чвертями. Перемычные блоки являють собою балку, спирається над отвором на два простеночных блоку. Вони мають форму перемички, розташованої над отвором звичайної цегляної стіни, тобто полицю для обпирання плит перекриття і чверть для віконного заповнення. Третій тип великих блоків - підвіконний блок. На відміну від простеночных чверті в підвіконних блоці влаштовують з внутрішньої сторони.

Товщина блоків зовнішніх і внутрішніх стін повинна відповідати кліматичним умовам будівництва. Крім основних застосовують спеціальні типи блоків - кутові, цокольні, карнизні, вентиляційні і т. д. У внутрішніх стінах замість перемычечных влаштовують поясні блоки.

Великі блоки встановлюють в стінах на розчині з заповненням відкритих або закритих стиків між сусідніми блоками легким бетоном або бетонними вкладишами.

Великопанельні конструкції стін.

Зв'язок між зовнішніми і внутрішніми блоковими стінами здійснюється закладанням у горизонтальні шви арматурних сіток. Зварюванням закладних деталей поясних і перемычечных блоків між собою на рівні перекриття утворюється замкнуте пояс.

Великопанельні конструкції стін відрізняються від великоблочних більш великими розмірами збірних елементів і їх повної заводської готовності. На великі панелі стіни розрізають в межах об'ємно-планувальних параметрів будівлі - кроку або прольоту і висоти поверху. В результаті виходять великі панелі розміром «на кімнату». Така розрізання характерна для безкаркасних будинків. Для каркасних будівель розрізання зовнішніх стін проводиться іншим способом. Враховуючи великий крок або проліт між колонами каркаса (6-12 м), площині зовнішніх стін розрізають на смуги (стрічки), рівні справжні планувального параметру будівлі (кроці), а по висоті підвіконні і надоконным ділянок стін; Таким чином смуга (панель), будучи навешана на колони, одночасно заповнює поле стіни над отвором нижчого поверху підвіконну частина стіни верхнього поверху. Проміжок між двома панелями заповнюється віконними плетіннями. Такими елементами є простеночные, цокольні і деякі інші панелі.

Великі панелі у безкаркасних будівлях можуть бути несучими і самонесучими, а смугові панелі в каркасних будівлях - тільки навісними. Великі панелі виготовляють з легкого бетону або залізобетону одно-, дво - і тришаровими. Широко застосовують легкі навісні панелі з азбестоцементних або полімерних матеріалів.

Найбільш відповідальні вузли в конструкції панельних стін безкаркасних будівель стики панелей. За способом сполучення розрізняють стики на зварюванні, петлях і болтах. Для забезпечення міцності стикові з'єднання слід розташовувати нижче площини горизонтальних швів в зоні монолітного бетону, заповнює вертикальний стик. При цьому утворюється замоноличенный стик, службовець залізобетонної шпонкою жорсткості та одночасно забезпечує надійний захист металевих деталей з'єднання панелей від корозії. Герметизація стиків здійснюється введенням в шов пружних прокладок з поронзола і пристроєм дренажного каналу.

Каркасні будівлі.

У каркасних будівлях навісні панелі кріпляться спеціальними анкерами з круглої сталі, куточками або приварюванням закладних деталей колон і панелей. Шви між панелями заповнюються ущільнюючим джгутом - герметиком.

Внутрішні стіни у безкаркасних будівлях також можуть виконуватися з великих панелей розміром на приміщення. Вони з'єднуються між собою зварюванням закладних деталей, а тз зовнішніми стіновими панелями в зоні вертикального шва - зварюванням випусків арматури.

При неповному каркасі в цивільних будівлях для влаштування внутрішніх стін застосовуються цегляні стовпи перерізом 380х510 мм, які для підвищення несучої здатності армуються сітками. По верху стовпів укладаються залізобетонні прогони прямокутного поперечного перерізу. Щоб уникнути зминання цегли під прогонами влаштовують залізобетонні подушки або застосовують збірні вкладиші.

В промислових будівлях зовнішні стіни можуть бути несучими, самонесучими і навісними. Вибір типу стін залежить від типу конструктивної схеми будівлі. Несучі зовнішні стіни у безкаркасних будівлях або в одноповерхових будинках з неповним каркасом влаштовують з великих бетонних блоків або цегли. Самонесучі цегляні стіни припустимі в одноповерхових каркасних будинках з невеликими проходами. У виробничих будівлях масового будівництва застосовують навісні панельні стінові огородження стрічкової розрізання. Панелі виконують з важкого, легкого і пористого бетону. Панелі з важкого бетону застосовують для зведення стін неопалювальних будівель, панелі з легкого і пористого бетону - опалювальних будівель. Розміри всіх видів панелей уніфіковані для різних за призначенням будівель.

У практиці промислового будівництва все ширше застосовують легкі утеплені металеві панелі типу «сендвіч», виготовлені з профільованих листів алюмінієвого сплаву і легких утеплювачів (пінополістиролу).

Торцеві стіни захищають пролітна простір і сприймають великі вітрові навантаження. Для забезпечення їх стійкості в площину огорожі вводять додатковий ряд вертикальних елементів (фахверковий каркас), на які навішують стрічкові панелі і каркаси.

Каркасна система будівлі.

Одна з найпоширеніших конструктивних систем цивільних і промислових будівель - просторово стояково-балкова, або каркасна система. Каркас зазвичай виконується із збірного залізобетону. Металевий каркас використовується в промисловому і гидромелиоративном будівництві в будівлях з особливо важкими навантаженнями, збільшеними прольотами і висотами або при особливих умовах будівництва і експлуатації.

Повний каркас застосовується в будівлях будь-якої поверховості. Основні елементи каркаса виявляються залежно від схеми його розрізання і являють собою стійки (колони) і балки (ригелі). Стійки можуть бути висотою на один, два і більше поверхів. Стики стійок з ригелями можуть здійснюватися в площині колон або бути висунутими в проліт в зону найменшого моменту. В останньому випадку колони мають консолі. Можна укрупнити елементи каркаса в П-образні рами. При цьому скорочується число монтованих елементів і стиків, але виникають незручності при виготовленні і транспортуванні великогабаритних елементів.

У громадських будівлях (навчальних, лікувальних, адміністративних та ін) та подібних за призначенням виробничих будівлях (адміністративно-побутових комплексах) застосовуються связевые каркаси, що складаються з колон, ригелів, балок, ригелів-розпірок, настилів-розпірок, панелей перекриттів, діафрагм жорсткості, панелей зовнішніх стін стрічкової розрізання і склянок збірних фундаментів. Колони тут мають приховані консолі, що зменшує висоту виступає в приміщення ригеля і тим поліпшується інтер'єр. Колони проектують висотою в один-два поверхи. Стики колон розташовують на висоті 0,7 м над перекриттям.

Ригелі мають таврове поперечний переріз. Низ ригеля має полиці для обпирання настилів перекриття. Ригелі-розпірки і настили-розпірки забезпечують жорсткість каркаса із площини рам. Крім того, наявність настилів-розпірок ночвоподібна форми дозволяє пропускати через перекриття інженерні комунікації (трубопроводи, канали).

В залежності від призначення будівлі каркаси можна компонувати з поздовжнім і поперечним розташуванням. Панелі зовнішніх стін кріплять у двох рівнях - зверху до колон і низом до ригелю. В одноповерхових промислових будівлях основними елементами каркаса є колони, несучі елементи покриття (балки, ферми та ін), підкранові балки і спеціальні связевые елементи. Колони разом з несучими елементами покриття утворюють попі річкові рами, стійкість з площини забезпечується діючою системою зв'язків.

Колони застосовуються двох основних типів: з консолями для прольотів з мостовими кранами і без консолей для безкранових прольотів.

В залежності від висоти будівлі, пролетай вантажопідйомності крана колони можуть бути суцільного або наскрізного перерізу (двухветвевые).

Несучі елементи покриття проектують у вигляді плоских лінійних (ферми, балки) або просторових елементів (оболонки, склепіння). Уніфіковані конструкції балок застосовують для прольотів до 18 м. Вони бувають одно і двухскатными, таврового і двотаврового перерізу. Для зменшення їх маси в стінках балок влаштовують наскрізні отвори.

Ферми застосовують для прольотів більше 18 м. Вони бувають полігональними, сегментними і з паралельними поясами. Зараз широко застосовують сегментні ферми з безраскосной ґратами. При кроці колон 12 або 18 м, що перевищує довжину стандартних плит покриття, застосовують підкроквяні конструкції, службовці для обпирання на них проміжних ферм покриття.

Підкранові балки використовуються для пересування по них мостових кранів. Одночасно вони виконують роль поздовжніх зв'язків між рамами. При вантажопідйомності кранів до 30 т застосовуються залізобетонні підкранові балки, при більшої вантажопідйомності - металеві. Балки мають таврове поперечний переріз при кроці колон 6 м і двотаврове при кроці колон 12 м.

Просторова жорсткість каркаса.

Просторова жорсткість каркаса забезпечується системою горизонтальних і вертикальних зв'язків. Горизонтальними зв'язками служать плити верхнім поясам ферм, у крайніх прольотах температурного блоку (довжина блоку 72, ширина 114 м). Вертикальні зв'язки (хрестові або портальні) встановлюють у середині температурного блоку між колонами в поздовжніх рядах.

У промислових багатоповерхових будівлях застосовують повні залізобетонні каркаси балочного або безбалочного типу.- У балочного каркаса рамно-связевой системи стійкість в поздовжньому напрямку забезпечується портальними або хрестовими зв'язками, які встановлюють в середині температурного блока в кожному поздовжньому ряду колон. Замість портальних зв'язків в крайніх кроків температурного блоку можна встановлювати поздовжні ригелі.

Колони мають трапецієвидні консолі для обпирання ригелів. Ригелі можуть бути прямокутного або таврового поперечного перерізу. Ригелі з прямокутним перетином плит перекриття з обпиранням на верхню полицю застосовують тільки при великих навантаженнях на перекриття. Жест-Кістка вузлів сполучення ригеля з колоною забезпечується зварюванням випусків верхньої арматури ригелів зі стрижнями, пропущеними через тіло колони, а також зварюванням закладних деталей ригеля і консолі.

Система безбалочного каркаса рамна, що дозволяє укрупнити монтажні одиниці і збільшити корисну висоту приміщень. Відсутність виступаючих всередині приміщень балок підвищує їх гігієнічність. Каркас складається з колон з розширеною кругової консоллю і міжколонних прогонових панелей.

Монолітні і збірні перекриття.

Перекриття, будучи горизонтальній огороджувальної і несучою конструкцією, виконує також функцію діафрагми жорсткості, що забезпечує стійкість всієї будівлі.

Перекриття поділяють: за призначенням - на міжповерхові, горищні та надпідвальні; за матеріалом - на дерев'яні і залізобетонні; по конструкції - на балкові і плитні; за способом зведення - на збірні і монолітні

Крім міцності і жорсткості перекриття повинні володіти звукоізоляційними властивостями, а деякі і: них бути теплоізоляційними (над підвалами, горищні) водоизоляционными (в санвузлах, лазнях), газонепроникними над хімічними лабораторіями.

Конструкції перекриттів вважаються ефективними, якщо для створення рівної верхній поверхні (підлоги) і нижній (стеля) потрібні мінімальні затрати праці таким вимогам відповідають плитні конструкції. Застосування балкових конструкцій вимагає пристрою додаткових елементів заповнення простору між балками Перекриття по дерев'яних балках не застосовуються в масовому будівництві з-за своєї недовговічності і пожежної небезпеки. Залізобетонні перекриття можуть бути плитними і балковими.

Балки таврового перерізу з полицями низом укладають по стінах на відстані 600 - 1000 мм. Проміжки між ними заповнюють шлакобетонными плитами накату або легкобетонными камінням - вкладишами. Потім шви між балками та елементами заповнення ретельно заповнюють розчином. Звукоізоляцію виконують із шару шлаку завтовшки не менше 60 мм. Знизу накат і балки затирають розчином. Пристрій балкових перекриттів трудомістко і тому вони застосовуються лише у малоповерховому будівництві.

Основні типи збірних залізобетонних перекриттів - плитні або панельні. Плити або настили випускаються з круглими порожнечами шириною 1000, 1500 мм і довжиною до 6000 мм.

Великі панелі проектують розміром на кімнату», вони бувають суцільними і шатровими. Суцільні плити завтовшки 100-140 мм застосовують при коробчатої конструктивній системі. Їх спирають довгими сторонами на внутрішні поперечні панельні стіни або по контуру приміщення. Шатрові панелі мають по контуру Ребра жорсткості, що сприяє збільшенню висоти приміщення.

Монолітні залізобетонні перекриття з-за трудомісткості їх пристрої застосовують лише в тих випадках, коли вони є основним елементом, що забезпечує просторову жорсткість будівлі, а також при складній формі будівлі в плані. У будівлях насосних станцій підлогу машинними залами, зважаючи великих динамічних навантажень також влаштовують монолітні залізобетонні перекриття у вигляді ребристої (балок) або безбалочной плити.

Гладкі монолітні плити товщиною 70-80 мм застосовують при прольотах не більше 3 м. При великих прольотах гладка плита повинна мати великі товщину і масу. У цих випадках влаштовують ребристе перекриття, що складається з плити, головних балок (прогонів) і другорядних балок (ребер). Відстань між ребрами і прольотом плити приймають від 4 до 6 м. Всі елементи монолітно пов'язую між собою. Безбалочное перекриття, виконане в будівельних умовах, за формою не відрізняється від збірного. Підлоги складаються з одягу, підстави і прошарки між ними. Підлоги повинні володіти міцністю, малою протираемостью, безшумністю, гігієнічністю, водостійкістю (у вологих приміщеннях). Одяг підлоги також повинна відповідати вимогам естетики.

Підлоги.

Підлоги можуть бути монолітними і збірними. Матеріалом одягу підлоги може бути дерево, кераміка, асфальт, пластмаси і т. д. Вибирають матеріали статі в залежності від призначення та умов експлуатації приміщень. Монолітні одягу або збірні одягу з дрібних плит вимагають пристрою міцних і твердих підстав з гладкою верхньому поверхнею. На плиткових і панельних міжповерхових перекриттях спеціальні підстави під іоли не влаштовують.

Монолітні підлоги характерні для підвальних і наземних поверхів виробничих будівель. Вони бувають цементними, бетонними, асфальтобетонними. Литі асфальтобетонні підлоги володіють малою міцністю на стирання і тому застосовуються головним чином у підвалах. Одяг бетонних підлог роблять товщиною 30 мм по підстильного шару товщиною 80-200 мм з худого бетону. Одяг цементної підлоги влаштовується із цементного розчину складу 1:2 - 1:3 по жорсткій основі. Поверхню бетонних і цементних підлог загладжують теркою до глянцю (железняк).

Штучна одяг підлоги виконується з керамічної і лінолеумних плиток. Плитки можуть бути різної форми і розмірів, що дозволяє отримувати гарні малюнки підлоги. Основа повинна бути гладким з рівною поверхнею. Плитки укладають або на цементному розчині (керамічні), або прикріплюють на мастиці (лінолеумні). Рулонні одягу підлоги виконують з лінолеуму. Укладається він на рівну бетонну, асфальтобетонне або дерев'яне (чорну підлогу) підстава і приклеюється до нього на мастиці.

Дерев'яні підлоги влаштовують у житлових і громадських будівлях. Вони бувають дощатими і паркетними. Дощаті підлоги влаштовують з шпунтованих дощок товщиною від 27 до 37 мм по лагах із брусків, до яких дошки прибивають цвяхами. При влаштуванні дерев'яного дощатої підлоги на перших поверхах безпідвальних будівель лаги укладають на цегляні стовпчики перетином 250X250 мм, підставою під які служить худий бетон.

Паркетні підлоги влаштовують з окремих дощечок (клепок) або щитів, які кріплять цвяхами до чорного дощатій підлозі або приклеюють на мастиці до основи.

В промислових будівлях, де підлоги можуть піддаватися великим силовим діям, одяг підлоги роблять з кам'яної бруківки, цегли на ребро або бетонних плит. У приміщеннях з високими температурними впливами одяг допускається виконувати з чавунних плит по піщаному або цементному підстильного підлозі.

Дахи, покриття.

Дахи поділяються на горищні та бесчердачниє. Горищні дахи влаштовують скатними (нахил не більш 10°), бесчердачниє - суміщеними по конструкції з перекриттям (ухил від Р до 10°). За формою скатні дахи бувають одне-, двох-, трьох - і чотирьохскатними і криволінійного обрису (купольні, склепінні і ін). Перетину скатів утворюють коник, ребро, єндову (розжолобок). Атмосферну вологу з дахів видаляють за допомогою зовнішнього або внутрішнього водовідведення.

Дахи складаються з несучих та огороджуючих елементів. Несучими елементами скатних дахів є гратчасті конструкції - крокви. Захисна частина даху називається покрівлею. Крокви можуть бути похилими і висячими. Основними елементами крокв служать Я кроквяні ноги - бруси, дошки, колоди, що встановлюються під кутом, необхідним для пристрою ската. У однопрольотних будівлях кроквяні ноги спираються через підкроквяні бруси на зовнішні стіни, утворюючи односхилі даху. У двосхилих дахах кроквяні ноги спираються знизу на мауерлат, а зверху на горизонтальний брус - прогін. Прогони розташовуються над внутрішніми несучими стінами і спираються на них через стійки і нижні бруси - лежні.

Крок кроквяних ніг залежить від типу покрівельного матеріалу і коливається від 1,2 м до 2 м При довжині кроквяних ніг більше 6 м їх підтримують підкосами.

Висячі крокви застосовують як несучу конструкцію дахів нал будівлями без внутрішніх несучих стін або опор. Найпростіші висячі крокви складаються з двох кроквяних ніг, стягнутих горизонтальним ригелем вгорі або низом - затяжкою. Щоб затягування не прогиналася, в висячі конструкції вводять вертикальний елемент - підвіску.

При великих прольотах (12 м і більше) у крокви вводять розкоси. Конструкція при цьому набуває форму ферми з верхнім і нижнім поясами і гратчастим заповненням. Така конструкція володіє значною жорсткістю і працює як балка на двох опорах (ними служать зовнішні стіни) на вигин.

Ферми розставляють на стінах з кроком 4-6 м. По фермах розкладають прогони, а за ним кроквяні ноги з кроком 1,2-2 м.

Покриття промислових будівель.

Суміщені бесчердачниє даху можуть бути вентильованими і невентильованими. Ухил скатів цих дахів виходить або за рахунок ухилу панелей горищного перекриття, або за рахунок змінної висоти шару утеплювача. Між панелями перекриття і шаром утеплювача влаштовують шар пароізоляції. Суміщені дахи в масовому будівництві набули більшого поширення, ніж скатні.

Покриття промислових будівель роблять безгорищними. Несучі елементи покриття: балки, ферми та інші - входять в структуру каркасу. Захисна частина покриття становить до 20 % вартості одноповерхових і до 8 % - багатоповерхових будівель.

Покриття складаються з глухої частини, світлопрозорих і аераційних елементів і елементів організації водовідведення. В залежності від температурно-вологісного режиму та особливостей технологічного процесу (великі тепловиділення) покриття можуть бути утеплені і холодні.

По конструкції покриття можуть бути беспрогонные і прогонні, а по матеріалу залізобетонні або азбестоцементні. Залізобетонні покриття проектують із плит розміром 3(1,5)Х12(6)м з обпиранням їх безпосередньо на ферми. Легкі плитні конструкції огородження з профільованого сталевого листа або азбестоцементу спирають на сталеві прогони, укладені зверху ферм.

В утеплених плитах покриттів в якості утеплювача застосовують пінобетон, мінераловатні плити та інші построечного застосування матеріали. Більш ефективні комплексні панелі заводського виготовлення. Азбестоцементне покриття в 1,5-2 рази дешевше залізобетонного, але поступається йому в довговічності.

Для освітлення або аерації виробничого приміщення в покритті застосовують ліхтарні надбудови, зенітні ліхтарі або світлопрозорі панелі.

Покрівля скатних дахів.

Покрівля скатних дахів складається з підстильного шару, що включає настил з дощок чи обрешітку із брусків і водозахисний шар з черепиці, азбестоцементних хвилястих листів та інших матеріалів. При суміщених плоских дахах, верхній шар покрівлі влаштовують з руберойду. Полотнища руберойду приклеюють один до одного і до основи мастиками і вкладають внапуск.

При влаштуванні скатних дахів під покрівлю з азбестоцементних хвилястих листів решетування виконують з брусків 50X50 мм Сталеві покрівлі влаштовують тільки над громадськими будівлями при складною формою дахів. Елементи сталевої покрівлі широко застосовуються при влаштуванні звисів суміщених дахів.

У покриттях промислових будівель із залізобетонних плит покрівлю виконують з рулонного матеріалу, наклеиваемого мастикою по цементній стяжці. Гідроізоляційний килим складається з декількох шарів руберойду. Верхній шар руберойду повинен мати слюдяну основу і присипку. У покриттях промислових будівель застосовують також безосновну гідроізоляцію, яку влаштовують із синтетичних мастик або емульсій з армуванням скло-матеріалами.

Перегородки.

Перегородка - це, як правило, ненесущая захисна конструкція. Винятком є перегородки, вхідні елементами в коробчату конструктивну систему будівлі.

Перегородки поділяються: за призначенням - на междукомнатные, міжквартирні і для санітарних вузлів; за розміром елементів - на перегородки з дрібних плит і каменів і з великих панелей; за матеріалом - на металеві, кам'яні, з склоблоків або стеклопрофилита; за способом зведення на збірні, монолітні.

Дерев'яні оштукатурені перегородки застосовуються тільки в дерев'яних будівлях. Столярні перегородки, засклені або з фактурною поверхнею, допускаються в громадських будівлях.

Перегородки з дрібних плит, цегли і каменів, що укладаються на розчині з перев'язкою вертикальних швів, застосовуються там, де великопанельні конструкції неможливо застосувати. Цегляні перегородки в 1/2 цегли при висоті більше 3 м і довжиною більше 5 м армують пачкового сталлю в горизонтальних швах через кожні 6 рядів кладки. Перегородки в 1/4 цегли армуються не тільки горизонтальні, але і у вертикальних швах кладки, утворюючи вічка розміром 525 X 525 мм, які і заповнюють цеглою. Кінці арматури кріплять до стін і стелі.

Плитні перегородки виконують з гіпсових або шлакобетонних плит розміром відповідно 800X400X80 мм і 590X188X90 мм. Плити укладають на розчині. У місцях примикання до стін плити кріплять цвяхами. У дверних отворах перегородки підсилюють наскрізними дерев'яними стійками і ригелем по верху отвору.

Великопанельні перегородки виготовляють розміром на кімнату з гіпсобетону, армованого дерев'яним каркасом з рейок розміром 10X10 мм, Товщина такої перегородки 80 мм. До стін панелі кріпляться за допомогою йоржів, а до перекриття - анкерами.

Основні елементи сходів.

В одноповерхових промислових будівлях основні пролітні простору, де розміщується технологічне обладнання, відкриті. Перегородки застосовують лише для вигороджування в цих просторах цехів з санітарними шкідливостями (цехи оздоблювальних покриттів) або невеликих приміщень (інструментальна, кімната майстра). У останньому випадку такі перегородки проектують легкими збірно-розбірними висотою не більше 3,6 м, тобто не доходять до елементів покриття. Виконують такі перегородки з сталевих решітчастих щитів.

Якщо в пролетном просторі потрібно виділити приміщення з різним акустичним і температурно-вологісним режимом, перегородки зводять на всю висоту поверху з цегли, бетонних панелей або блоків.

Сходи за призначенням поділяються на основні, Допоміжні (службові) та спеціальні (пожежники).

Основні елементи сходів - марші, міжповерхові та поверхові площадки. Ці елементи розташовуються в замкнутому капітальними стінами просторі - сходовій клітці.

Сходовий марш складається з ряду щаблів, виконаних або у вигляді окремих елементів, або у вигляді суцільної плити. У першому випадку ступені як балки підтримуються похилій балкою - косоуром або врезываются в бічні площини балок (тятиви). У другому випадку похилі балки вводять ребрами в конструкцію плит сходових маршів. Косоури спираються на горизонтальні (подкосоурные) балки. При укрупнення елементів сходів подкосоурная балка є одночасно ребром плити. У цьому випадку на неї спирають плити сходових маршів.

Основні вимоги, що пред'являються до сходів, це умови забезпечення безпеки і зручності ходіння по ним. Для цього ухил маршу для основних сходів приймається рівним 1:2...1:1,75. Всі ступені роблять однаковими, а їх кількість в одному марші обмежують (не менше 3 і не більше 16). Ширина маршу призначається не менше 1,05 м і не більше 2,2 м, а ширина майданчиків повинна бути не менше ширини маршу.

Зазвичай сходи мають висоту (подступенок) не менше 150 мм і ширину (проступь) не менше 270 мм. Найчастіше ступені беруть розмірами 150 300 мм (ухил 1:2) і 165х290 (ухил 1:1,75).

Залежно від матеріалу основних елементів сходи можуть бути дерев'яними, залізобетонними і сталевими. Більш поширені залізобетонні сходи. Металеві сходи влаштовують при розташуванні їх зовні будівель (пожежники) і всередині цехів промислових будівель при обслуговуванні технологічного обладнання.

Вікна та віконні прорізи.

Віконні прорізи повинні забезпечувати освітленість приміщень і тому їх розміри нормують. Площа віконних прорізів у залежності від призначення приміщень становить не менше 1/7 - 1/10 площі їх статі. Заповнення віконних прорізів складається з віконної коробки, засклених рам і підвіконної дошки.

Дерев'яні віконні коробки складаються з брусків обв'язки і додаткових вертикальних або горизонтальних елементів - імпостів або посередників, які використовуються тільки у великих коробках. Коробка кріпиться йоржами до дерев'яних пробок, укріпленим в бічних площинах віконних прорізів.

Віконні плетіння складаються з вертикальних відкривних чи глухих елементів - стулок і горизонтальних - фрамуг. Стулки і фрамуги відкриваються всередину приміщень для зручності і безпеки їх навішування і зміни стекол. При відсутності фрамуг, що відкриваються у стулках влаштовуються кватирки. В опалюваних будинках плетіння роблять подвійними. Стулки і фрамуги складаються з брусків обв'язки з чвертями для вставки скла - фальцами. Скла кріпляться сталевими шпильками або планками - штапиками.

У масовому будівництві широко застосовують спарені плетіння, в яких внутрішні стулки навішуються на віконну коробку, а зовнішні - на внутрішні стулки. Роз'єднують плетіння тільки при протирання стекол. Підвіконні дошки у вікнах роблять дерев'яними або бетонними з офактуренной поверхнею. В промислових будівлях застосовують сталеві плетіння.

Двері і ворота.

Двері бувають зовнішніми і внутрішніми. Складаються вони з коробки і відкриваються дверних полотен. Дверна коробка складається з обв'язування з чвертями для навішування полотна. При наявності фрамуг у коробку вводять горизонтальний брусок - середник. Коробку кріплять до бічної поверхні отвору.

Дверні полотна по конструкції поділяють на фільончасті і щитові. Щитові полотна бувають суцільними або порожнистими. Суцільні роблять з деревостружкових плит. Пустотілі полотна мають каркасно-обшивную основу і обклеюються шпоном цінних порід дерева.

Ворота влаштовують у виробничих будівлях для можливості в'їзду в цеху транспортних засобів. Вони бувають: за матеріалом - дерев'яними, дерев'яними зі сталевим каркасом і сталевими; за способом відкривання - орними, розсувними, складчастими і підйомними. Найбільш поширені орні і розсувні ворота.

Допоміжні елементи конструкції будівель.

До них відносяться деформаційні шви, протипожежні перешкоди, балкони, лоджії та інші елементи.

Деформационные швы устраивают при большой протяженности зданий в местах перепада высот. Они бывают температурными и осадочными. Швы представляют собой сквозные зазоры в частях здания, где может произойти смещение по вертикали его частей относительно друг друга. Температурные швы, разрезая стены, перекрытия и крыши, доходят только до фундамента здания. Осадочные же швы прорезают и фундамент.

Брандмауэры - противопожарные преграды в зданиях в виде огнеустойчивых стен - прорезают здания по высоте и выводятся за кровлю и наружные стены на 0,5 м. Под ними устраивают самостоятельный фундамент.

Балконы представляют собой открытую площадку, выступающую за плоскость наружных стен. Устраиваются балконы в гражданских зданиях и состоят из консольной плиты и ограждения.

Лоджии - это открытые с одной стороны площадки огражденные с трех сторон стенами. Устраиваются лоджия в гражданских зданиях в южных районах страны для защиты помещений от перегрева.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)