Конструктивні схеми будинків. Будівлі і їх конструктивні елементи сприймають не лише вертикальні навантаження (власна вага, вага устаткування і інше)

Будівлі і їх конструктивні елементи сприймають не лише вертикальні навантаження (власна вага, вага устаткування і інше), але і значні горизонтальні навантаження (тиск вітру, зусилля від кранів, якими обладналися багато промислових будівель, а також сейсмічні сили, діючі в районах, схильних до землетрусів). Для сприйняття цих навантажень будівлі повинні мати необхідну просторову жорсткість і стійкість. Така жорсткість і стійкість забезпечується спільною роботою фундаментів, стін, колон, перекриттів, дахів і покриттів, що утворюють остов будівлі, що несе.

Залежно від поверховості і призначення, величини і характеру навантажень, наявності матеріалів, економічних і інших вимог остов будівлі може мати одну наступних конструктивних схем:

1. безкаркасну - із стінами, що несуть;

2. каркасну - з повним каркасом і несомими (навісними) або самонесучими стінами;

3. змішану - із зовнішніми стінами, що несуть, і внутрішнім, або неповним каркасом.

У безкаркасній конструктивній схемі із стінами, що несуть, стійкість будівель забезпечується досить жорсткими сполученнями зовнішніх і внутрішніх стін,, а також їх зв'язком з перекриттями. У цій конструктивній схемі стіни є вертикальними, а перекриття - горизонтальними діафрагмами жорсткості.

У каркасних будівлях все навантаження сприймаються системою стійок (колон), які разом з горизонтальними елементами (прогонами, ригелями) утворюють каркас. Каркасні схеми будівель бувають з повним і неповним каркасами. Каркас називають повним, якщо його вертикальні елементи розташовані як по периметру зовнішніх стін, так і всередині будівлі.

У будівлях з повним каркасом каркас є конструкцією, що несе, сприймає усі навантаження, а стіни служать тільки обгороджуванням. Щоб зменшити навантаження на каркас, а отже, скоротити витрату матеріалів на його зведення, доцільне стінне заповнення каркаса робити з легких матеріалів. Якщо таких матеріалів для стін каркасних будівель немає, застосовують важчий і міцніший матеріал (наприклад, цеглина або бетон). В цьому випадку раціонально не завантажувати каркас важким матеріалом і стіни робити такими, що самонесучими, т. е. передавальними свою власну вагу безпосередньо на фундамент або фундаментні балки.

18. Об'ємно-планувальні рішення промислових будівель та споруд

Объемно-планировочным решением здания называется объединение помещений избранных размеров и формы в единую композицию (проще говоря, это схема расположения помещений).

При проектировании производственных зданий руководствуются следующими принципами: объемно-планировочные решения должны создавать оптимальные условия для развития технологического процесса и его модернизации в процессе эксплуатации здания, а также возможность возведения здания индустриальными методами.

Возведение производственных зданий промышленных предприятий может осуществляться индустриальными методами на основе унифицированных габаритных схем, унифицированных пролетов и секций.

Определение: УГС – это схематическое изображение типовых объемно-планировочных элементов зданий унифицированных по геометрическим параметрам и нагрузкам.

Суть проектирования на основе УГС заключается в следующем: здание разбивается на типовые объемно-планировочные одно - или многоэтажные элементы (ОПЭ) с унифицированными геометрическими параметрами: пролетом (L), шагом колонн (Ш), высотой этажа (Н) и нагрузками. Из элементов путем их взаимосочетаний компонуют одно - и многоэтажные промышленные здания.

Промышленные здания могут одно - и многоэтажными. В одноэтажных зданиях размещается до 75-80% промышленных производств.

Объемно-планировочные решения одноэтажных промышленных зданий определяются характером застройки и расположением опор в здании.

Существуют два варианта застройки: раздельная (павильонная) и сплошная.

Рис. 2.1. Павильонная застройка: А - раздельная; Б - сплошная.

Одноэтажные здания проектируют:

- пролетными (унифицированные размеры пролетов 18,24,30 м и более);

- ячейковыми (пролеты от 12 до 36 м);

- зальными (пролеты 36 м и более).

Многоэтажные производственные здания (нераспространенная схема) проектируют, как правило, каркасными.

По объемно-планировочному решению они бывают:

- унифицированного типа (все этажи одинаковые)

- с увеличенным верхним этажом

- с межферменными этажами