КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ЗДАНИЙ. ПОНЯТИЕ О ЦИКЛАХ СТРОИТЕЛЬСТВА. РАБОТЫ НУЛЕВОГО ЦИКЛА: ПЕРЕРАБОТКА ГРУНТА И УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТОВ

Основные конструктивные системы и схемы зданий

Возникающие в здании нагрузки от собственной массы и внешних воздействий воспринимают несущие конструкции, но в некоторых случаях и ограждающие, когда они выполняют функции несущих, например кирпичные стены. Пространственная структура несущих элементов, каждый из которых выполняет свои специфические функции и входит в единую систему, образует несущий остов здания. Чтобы остов здания был прочным, надежным и устойчивым, он должен обладать необходимой жесткостью, что достигается устройством продольных и поперечных стен. Кроме того, жесткость обеспечивается перекрытиями - жесткими горизонтальными дисками (диафрагмами), расчленяющими остов на ярусы и воспринимающими горизонтальные усилия. Таким образом, несущий остов здания состоит из вертикальных несущих элементов (стены, несущие перегородки, стойки, столбы, колонны и т. д.) и опирающихся на них горизонтальных или наклонных несущих элементов (перекрытия, прогоны, ригели, балки и т. д.). Все нагрузки, воспринимаемые несущими конструкциями, а также их собственный вес передаются фундаментами на грунты основания.

Несущий остов зданий может быть выполнен как из монолитных конструкций, так и в сборном варианте, т. е. из колонн, балок, стеновых ограждений и т. п., связанных между собой в горизонтальном и вертикальном направлениях. Сочетание отдельных опор и балок образует каркас здания. В зависимости от конструктивного выполнения элементов и частей несущего остова определяется конструктивная система здания.

Сущность каждой системы заключается в том или ином расположении несущих и ненесущих внутренних и наружных стен здания, опирании перекрытий, расположении колонн, ригелей и балок и т. п.

Бескаркасная конструктивная система, в зависимости от расположения несущих стен относительно главных осей здания, может быть с продольными, поперечными и продольно-поперечными несущими стенами.

Шаги и пролеты определяются архитектурно-планировочными решениями и несущей способностью применяемых конструкций. Такие схемы являются наиболее целесообразными при проектировании большинства гражданских зданий: жилых домов, школ, детских садов, больниц и т. п. Таким образом, бескаркасную систему образуют вертикальные плоскостные опоры и перекрытия, составляющие жесткие пространственные объемы здания.

Каркасные системы состоят из отдельно стоящих вертикальных несущих элементов (колонн) и горизонтальных (ригели, балки), благодаря которым достигается неизменяемость пространственной структуры и устойчивость сооружений. Сюда же относятся и сооружения с монолитными каркасами.

В зависимости от расположения горизонтальных несущих элементов различают конструктивные схемы с продольным, поперечным и перекрестным расположением ригелей. Каркасные системы применительно к гражданскому строительству обеспечивают значительно большую свободу планировки, однако, если вести речь о жилых зданиях, наличие выступающих элементов конструкций каркаса несколько сдерживает широкое применение таких систем. В то же время в промышленном строительстве именно такие системы получили самое широкое применение и сегодня являются основными.

Объёмно-блочные конструктивные системы предполагают возведение зданий из объёмно-пространственных элементов, например блок-комнат. При этом в зависимости от расстановки блоков различают системы с продольно и поперечно ориентированными блоками.

Комбинированные системы объединяют элементы и сочетания различных конструктивных систем, например каркас и плоскостные элементы, объёмные блоки и каркас и т. п. Конструктивные схемы таких зданий часто нечетко выражены и представляют собой смешанные (или частично смешанные) сочетания тех или иных решений.

Независимо от конструктивной схемы, все нагрузки, возникающие в сооружении (от собственного веса, от технологического оборудования, от внешних воздействий, эксплуатационные нагрузки и т. п.), через несущие элементы передаются на фундаменты и далее на грунты основания. Таким образом, фундамент является одной из наиболее ответственных частей здания. Он передает усилия от веса вышележащих конструкций и воспринимаемых ими нагрузок на основание. От его прочности, устойчивости и долговечности в значительной степени зависит общая прочность, устойчивость, деформативность и долговечность всего здания.

В отличие от других конструктивных и функциональных элементов зданий и сооружений фундаменты скрыты от внешнего восприятия, так как находятся под поверхностью грунта. Кроме того, работы по устройству фундаментов имеют свою специфику, иногда принципиально отличаются от традиционных общестроительных работ и зачастую выполняются специализированными организациями. Это явилось одной из причин условного разделения всего периода строительства здания на три периода, три цикла строительства:

  • - «нулевой» цикл, включающий в себя комплекс земляных работ, работы по устройству фундаментов и монтаж либо возведение монолитных конструкций до нулевой отметки здания, за которую обычно принимается отметка пола первого этажа;
  • - цикл возведения надземной части здания, включающий в себя работы по устройству всех несущих и ограждающих конструкций, включая кровлю;
  • - цикл внутренних отделочных и специальных работ, включая прокладку всех внутренних инженерных коммуникаций, пусконаладочные работы инженерного оборудования, благоустройство и т. п.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >