Тема: Конструктивные системы и схемы.

1. Конструктивные системы?
2. Конструктивные схемы?

1.Конструктивные системы. Понятие конструктивная система включает общую конструктивно-статическую характеристику сооружения, вне зависимости от способа его возведения и вида используемых материалов –

это сочетание взаимосвязанных несущих конструкций, придающих зданию необходимую прочность, жесткость и устойчивость.

Конструктивные системы гражданских зданий отличается большим разнообразием и определяется назначением здания и его этажностью. При выборе конструктивной системы проектировщик устанавливает статическое назначение каждого элемента, строительная же система связана с выбором материала и способами возведения несущих конструкции.

Конструктивная система здания должна удовлетворять следующим основным требованиям: эксплуатационно - техническим, экономическим, санитарно-гигиеническим и эстетическими.

Конструктивные элементы, из которых состоит жилое или общественное здание, в зависимости от их назначения разделяют на две основные группы –несущие и ограждающие. Несущие – конструкции в совокупности образуют пространственную систему, которую называют несущим остовом здания Эти конструкции воспринимают нагрузки от массы находящихся в здании людей, оборудования, от других частей здания, опирающихся на них (фундаментов, стен, отдельных опор, перекрытий и покрытий), а также от атмосферных воздействий – ветра, снега и др.

Ограждающие- конструкции зданий отделяют помещения от внешней среды или одни помещения от других. К ним относят наружные и внутренние стены, перекрытия и полы, перегородки, перекрытия и кровли, фонари, окна и двери. Ограждающие конструкции должны обладать стойкостью против атмосферных и других физико-химических воздействий, а также надежными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

При выборе конструктивной системы важное значение имеют несущие конструкции, состоящие из взаимосвязанных вертикальных и горизонтальных элементов здания.

Горизонтальные конструкции воспринимают горизонтальные и вертикальные воздействия и нагрузки и передают их различным вертикальным несущим конструкциям (стойкам каркаса, стенам, объемным блокам). В зависимости от вида таких конструкций наиболее часто применяют каркасную, бескаркасную, объемно-блочную, ствольную и оболочковую конструктивные системы зданий. Существуют также различные комбинированные конструктивные системы.

2. Конструктивные схемы. Планировочное решение жилого здания во многом зависит от его конструктивной схемы, применяемых строительных материалов и методов строительства. Выбор той или иной схемы зависит от этажности здания, объемно-планировочной структуры, вида строительных материалов, базы строительной индустрии и др.

Обычно на начальном этапе проектирования конструктивную схему здания принимают, руководствуясь составом и взаимным размещением в пространстве его вертикальных несущих конструкций (продольных, поперечных и др.) При этом учитывают различные требования (объемно- планировочные, конструктивные, технологические). Здания проектируют как по каркасным, так и по бескаркасным схемам.

По характеру работы каркасные здания бывают рамные, связевые, рамно-связевые и др. В рамном каркасе стойки и ригели соединяются между собой жесткими узлами. В связном каркасе – с нежесткими узлами - для восприятия горизонтальных нагрузок (ветровых и др.) необходимы дополнительные связи.

В комбинированном рамно-связевом каркасе в одном направлении применяют рамы, а в другом – связи. При этой схеме возможны варианты – каркасно-ствольная, оболочковая и др.

В каркасных решениях принимают схемы с поперечными или продольными ригелями, а также безригельные. Большое распространение получили панельные бескаркасные жилье здания, при проектировании которых возможно использование ряда схем.

Стены могут быть несущими, когда они, кроме собственной массы, воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытый, покрытый), самонесущими, если они несут нагрузку только от массы одного этажа и передают ее поэтажно на другие элементы здания. При поперечных несущих стенах наружные продольные стены являются только теплозащитными и могут быть самонесущими и навесными.

Нижние панели передают нагрузку непосредственно на фундамент. Навесные панели можно опирать непосредственно на панели перекрытий, навешивать на несущие стены или крепить к колоннам каркаса. При схеме с неполным каркасом (без наружного ряда колонн) применяют несущие панели, которые передают нагрузки не только от вышележащих панелей, но и от перекрытий.

Панельные бескаркасные здания бывают с поперечными несущими стены или крепить к колоннам каркаса. При схеме с неполным каркасом (без наружного ряда колон) применяют несущие панели, которые передают нагрузки не только от вышележащих панелей, но и от перекрытий.

Панельные бескаркасные здания бывают с поперечными несущими стенами: с малым шагом (2,4 ... 4,2), с большими шагом 4,8...7,2) и со смешанными шагами, кроме того, с продольными несущими внутренними и наружными стенами. Наличие большого шага (обычно 6 м) представляет широкие возможности в планировочном отношении. В таком шаге можно разместить две смежные комнаты шириной 2,4...3,6 (кухня- общая комната) или 3,0 ... 3,6 м (две спальни).

Преимущество малого и большого шагов обеспечивает система со смешанными шагами.

Особенности конструктивных решений общественных зданий. Многообразие типов общественных зданий диктует необходимость применения различных конструктивных схем и систем. Наибольшее применение в этих зданиях нашел железобетонный каркас, обеспечивающий свободное внутреннее пространство и возможность размещения витражей, окон и различных проемов.

Особенность конструктивных схем общественных зданий - применение большепролетных покрытий для перекрытий зальных и других помещений.

Контрольные вопросы:

1. Каким требованиям должна удовлетворять конструктивная система?
2. Какие схемы вы можете назвать?