Реклама
Реклама
Реклама


Лекция 3

Лекция 3Лекция 3. КОНСТРУКЦИИ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ.

3.1. Основные конструктивные элементы зданий Все конструктивные элементы здания можно разделить на несущие и ограждающие. несущие конструкции здания — воспринимают все виды нагрузок и воздействий силового характера, возникающих в здании, и передают их через фундаменты на грунт. (фундаменты, стены. ) ограждающие конструкции здания — изолируют пространство здания от внешней среды, разделяют пространство на отдельные помещения и защищают их от всех видов воздействий несилового характера. (перегородки, кровля, окна.

Рис .3.1 Конструктивные элементы здания: 1 — фундаменты; 2 — стены (наружные и внутренние); 3— надподвальное перекрытие; 4— междуэтажное перекрытие; 5— перегородка; б — бесчердачная крыша (вариант); 7— чердачная крыша; 8— лестница; 9—окна; 10— дверь.

Фундамент — подземная часть здания, воспринимающая нагрузки от вышележащих конструкций и передающая их на грунт. Стены — вертикальные ограждения, защищающие помещения от воздействия окружающей среды и отделяющие одно помещение от другого. По своему назначению и месту расположения в здании делятся на наружные и внутренние. Стены нередко выполняют несущие функции. По характеру воспринимаемых нагрузок стены могут быть: • несущие — воспринимающие нагрузки от собственного веса и опирающихся на них конструкций, передающие нагрузку на фундамент; • самонесущие — воспринимающие нагрузку только от собственного веса в пределах высоты здания и передающие нагрузку на фундамент; • навесные — воспринимающие нагрузку от собственного веса (в пределах этажа) и передающие ее на междуэтажное перекрытие. Перекрытия — горизонтальные несущие конструкции, разделяющие здание на этажи и передающие нагрузку на стены и отдельные опоры. В зависимости от месторасположения в здании перекрытия делятся на междуэтажные, надподвальные, чердачные. Ригели — горизонтальные конструктивные элементы, воспринимающие нагрузку от перекрытия и передающие ее на колонну. Перегородки — внутренние ненесущие стенки, разделяющие смежные помещения. Крыша — завершающая часть здания, защищающая помещения и конструкции здания от воздействия внешней среды. Она состоит из водонепроницаемой оболочки — кровли и поддерживающих ее несущих элементов. По конструктивному решению могут быть: чердачными, имеющими пространство между перекрытиями верхнего этажа и крышей; бесчердачными (совмещенными). Кконструктивным элементам здания относятся также ряд дополнительных: эркеры, лоджии, балконы, веранды, приямки и т.д.

3.2. Конструктивные системы зданий Основное назначение несущего остова — конструктивной основ здания — состоит в восприятии нагрузок, действующих на здание, работе на усилия от этих нагрузок с обеспечением конструкция необходимых эксплуатационных качеств в течение всего срока их службы. Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость. Горизонтальные конструкции — перекрытия и покрытия здания воспринимают приходящиеся на них вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия, передавая их поэтажно на вертикальные несущие конструкции. Последние, в свою очередь, передают эти нагрузки и воздействия через фундаменты основанию. Выбор конструктивных систем — один из основных вопросов, решаемых при проектировании зданий. Различают три основные конструктивные системы зданий бескаркасная каркасная и комбинированная (с неполным каркасом) (рис. 3.21). Бескаркасная система (с несущими стенами) представляет собой жесткую, устойчивую коробку из взаимосвязанных наружных и внутренних стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены воспринимаю нагрузки от междуэтажных перекрытий. Этот тип зданий, в свою очередь, подразделяется на здания с продольными несущими стенами (плиты перекрытий лежат поперек здания), с поперечными несущими стенами (плиты перекрытий лежат вдоль здания) и перекрестные с продольными и поперечными несущими стенами (плиты перекрытий с размерами в плане, равными размерам ячейки между четырьмя стенами, опираются по контуру (рис. 3.2.

Рис. 3.21. Конструктивные системы гражданских зданий: а — бескаркасная; б — каркасная; В— комбинированная; 1 — несущие стены; 2— междуэтажные перекрытия; З — колонны; 4— ригели; 5— самонесущие стены.

Рис. 3.22 . Бескаркасная система зданий: а — с продольным расположением несущих стен; б — с поперечным расположением несущих стен; а — перекрестная; 1 — наружные и внутренние несущие стены; 2— плиты междуэтажных перекрытий; З — наружные самонесущие стены; 4— торцовая несущая стена; 5— продольные и поперечные несущие стены; б — плиты перекрытия, опертые по контуру.

Бескаркасная система является основной в массовом жилищном строительстве домов различной этажности. Размеры жилых ячеек, необходимость членений стенами и перегородками с обеспечением звукоизоляции квартир и другие особенности обусловливают техническую целесообразность и экономическую оправданность применения бескаркасных зданий при строительстве жилищ, а также тех гражданских зданий, в которых преобладает многоячейковая планировочная структура (санатории, больницы, общежития и т.п.). В зданиях с продольным расположением несущих стен применение большепролетных перекрытий (с пролетом 9 и 12 м) приводит к опиранию перекрытий только на наружные стены и переходу от традиционных трех- и четырехстенных систем к двухстенной системе. Это позволяет обеспечить высокую свободу планировочных решений жилых домов и встроенных предприятий системы обслуживания, а также простоту модернизации и перепрофилирования зданий. Каркасная система . Несущими элементами в таких зданиях являются колонны, ригели и перекрытия, а роль ограждающих элементов выполняют наружные стены. Различают четыре типа конструктивных каркасных систем: с поперечным расположением ригелей; продольным расположением ригелей; с перекрестным расположением ригелей; с безригельным каркасом, при котором ригели отсутствуют, а плиты перекрытий опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны (рис. 3.23.

Рис. 3.23. Каркасная система зданий: а — с поперечным расположением ригелей; б — с продольным расположением ригелей; в — безригельное решение; 1 — самонесущие стены; 2— колонны; 3— ригели; 4— плиты междуэтажных перекрытий; 5— надколонная плита перекрытия; б — межколонные плиты; 7— панель-вставка.

Каркасная система является основной в строительстве массовых общественных зданий, ее используют для возведения высотных зданий, а также в тех случаях, когда необходимы помещения значительных размеров, свободные от внутренних опор. При выборе конструктивной системы каркасных зданий учитывают объемно-планировочные требования: она не должна связывать планировочные решения. Ригели каркаса не должны пересекать плоскость потолков помещений, а должны проходить по их границам и т.д. Поэтому каркас с поперечным расположением ригелей применяют преимущественно в зданиях с регулярной планировочной структурой (гостиницы, общежития, пансионаты и т.п.), совмещай шаг поперечных перегородок и шаг несущих конструкций. Каркас с продольным расположением ригелей применяют, проектируя общественные здания сложной планировочной структуры (школы, лечебно-профилактические учреждения и др.). Комбинированная система (с неполным каркасом). В таких зданиях наряду с внутренним рядом колонн нагрузку от междуэтажных перекрытий воспринимают наружные стены. Различают два типа конструктивных систем: с продольным и поперечным расположением прогонов. Неполный каркас применяют в случае использования наружных стен в качестве несущих.

Обеспечение устойчивости и пространственной жесткости зданий Устойчивость — способность здания противодействовать усилиям, стремящимся вывести его из исходного состояния статического или динамического равновесия. Пространственная жесткость — способность отдельных элементов и всего здания не деформироваться при действии приложенных сил, сохранять геометрическую неизменяемость формы. В бескаркасных зданиях пространственная жесткость обеспечивается устройством внутренних поперечных стен и стен лестничных клеток, связанных с продольными (наружными) стенами, а также междуэтажных перекрытий, связывающих стены между собой и расчленяющих их на отдельные ярусы по высоте. В каркасных зданиях пространственная жесткость обеспечивается за счет: многоярусной рамы, образованной пространственным сочетанием колонн, ригелей и перекрытий и представляющей собой геометрически неизменяемую систему; стенок жесткости, устанавливаемых между колоннами (на каждом этаже); стен лестничных клеток и лифтовых шахт, связанных с конструкциями каркаса плит-распорок, уложенных в междуэтажных перекрытиях (между колоннами); надежного сопряжения элементов каркаса в стыках и узлах.

- Студопедия.Орг - 2014-2017 год. (0.159 с.

dle
Просмотров: