Стеновые (бескаркасные) конструктивные схемы, определение, виды

БИЛЕТ 1

Архитектура изучает методы, а также технические и художественные прие­мы проектирования зданий и сооружений и их комплексов.

В строительной практике различают поня­тия «здание» и «сооружение». В зданиях, объ­единяющих различные помещения, люди жи­вут, работают, учатся, отдыхают. Иначе гово­ря, здания с его. помещениями служат для выполнения людьми определенных процессов труда и быта, называемых технологическими или функциональными. Сооружения же пред­назначаются для выполнения каких-либо су­губо технических задач (например, мост, пло­тина, набережная, доменная печь). С другой стороны, понятие «сооружение» нередко при­меняют как обобщающий термин, т. е. здания тоже иногда относят к сооружениям. Учиты­вая эго, мосты, плотины и т. п. обычно при­нято называть инженерными сооружениями.

В настоящей книге мы будем рассматривать только здания.

Приступая к изучению курса, прежде всего необходимо дать определение предмета архи­тектуры, включающего в себя весьма слож­ные и многообразные понятия.

Архитектурой, или зодчеством, в двояком смысле называют систему материальных структур (здания и их комплексы), формирующую пространственную среду, искуственно создаваемую для осуществления различных процессов человеческой деятельности быта, труда, культуры). С другой сторо­ны, под архитектурой понимают также сово­купность определенных художественно-ком­позиционных качеств, присущих тому или иному зданию и оказывающих эмоциональное воздействие на сознание людей. Таким обра­зом, архитектура является частью материаль­ной культуры и одновременно искусством.

Неотъемлемым качеством архитектуры зда­ния является соответствие его практическому утилитарному назначению, т. е. соответствие функциональному процессу или характеру той деятельности, которая будет происходить в здании.

Создание наиболее удобной и благоприят­ной среды для деятельности человека состав­ляет первую и основную функциональную сторону архитектуры.

Как произведение искусства, архитектура здания выражает в художественной форме определенное идейное содержание, отражает характер общественных отношений людей, их идеологию и художественные вкусы. В этом состоит вторая сторона архитектуры — худо­жественная.

Наряду с требованиями функциональной целесообразности и художественной вырази­тельности архитектура зданий должна также удовлетворять требованиям прочности, долго­вечности и экономики.

Учитывая сказанное выше, архитектуру можно рассматривать с трех сторон: функцио­нальной, художественной и инженерно-эконо­мической. Об этих трех сторонах архитектуры

еще две тысячи лет тому назад.

Все стороны архитектуры — удобство, проч­ность, экономичность и красота — должны быть тесно связаны между собой, находиться в органическом единстве, однако практиче­ское назначение архитектуры (польза) долж­но быть главным.

Рассматривая три стороны архитектуры — функциональную, художественную и инже­нерно-экономическую, надо иметь в виду, что все они изменяются в процессе исторического развития. На всех этапах развития общества архитектура зависит от уровня производи­тельных сил, от формы производственных от­ношений и классовой борьбы. Она отражает идеи господствующего класса и особенности культуры данного народа. В архитектуре зда­ний и населенных мест находят свое отраже­ние также природно-климатические условия, национальные особенности парода и черты, свойственные общественному строю.

В процессе проектирования здания все мно­гочисленные требования, предъявляемые к его архитектуре, необходимо тщательно учи­тывать, гармонически сочетать для создания единого организма. Достигается это путем использования различных средств архитек­турной композиции.

Архитектурной композицией на­зывается такое сочетание частей и форм зда­ния (или комплекса зданий) и соотношение их между собой, которое служит целям созда­ния реалистического архитектурного соору­жения, удовлетворяющего как функциональ­ным, так инженерно-техническим в художест­венным трсбоваяия:,!. В узком смысле под архитектурной композицией понимают весь творческий процесс проектирования архитек­турного сооружения.

Проектирование всякого здания имеет ко­нечной целью создание того или иного ком­позиционного решения, т. е. сочетание всех требований и элементов здания в гармониче­ски связанное и законченное единое целое.

В процессе проектирования здания можно различать несколько стадий композиции:

архитектурно-функциональную, т. е. кое сочетание объемно-планировочных эле­ментов здания, которое в наилучшей степени удовлетворяло бы утилитарному назначению здания; архитектурно-художественную, которая
имеет целью придать нужную архитектурную выразительность внешнему виду здания и его
внутренним помещениям;

3) архитектурно-конструктивную, целью ко­ торой является подбор строительных матери­алов и конструкций, конструктивных схем, не­сущих и ограждающих конструктивных эле­ментов.

При решении инженерно-конструктивных вопросов проектирования здания важное зна­чение имеет учет требований строительной физики — науки, которая в настоящее время является неотъемлемой частью курса архитектуры.

БИЛЕТ 2

К гражданским относят здания, предназна­ченные для обслуживания бытовых и общест­венных потребностей людей. Эти здания раз­деляют па жилые и общественные (админи­стративные, учебные, детские учреждения, культурно-просветительные, торговые, комму­нальные и др.).

К крупноблочным  относят здания, стены которых монтируют из искусственных камней большого размера, называемых круп­ными блоками л имеющих массу до 3 г, а иногда и более. В таких зданиях крупные размеры имеют не только элементы стен, но и другие части здания (например, перекры­тия, перегородки, лестницы и др.). Монтиру­ют элементы крупноблочных зданий с помо­щью монтажных механизмов (обычно башен­ных кранов),

Крупнопанельными называют зда­ния, монтируемые из заранее изготовленных на заводе крупноразмерных плит, называе­мых панелями, из которых собирают наруж­ные и внутренние стены, перекрытия, пере­городки, балконные площадки.

Общественные здания и сооружения предназачены для размещения в них различного вида учреждений и предприятий, призванных обес­печить социальное, бытовое, культурное и коммунальное обслу­живание населения. К ним относят учреждения:

здравоохранения, физической культуры и социального обеспече­ния (больницы, госпитали, поликлиники, санатории, дома отдыха, спортивные здания и сооружения, интернаты и др.);

просвещения (детские сады, детские ясли, общеобразовательные школы, профтехучилища, техникумы, высшие учебные заведения и др);культуры (библиотеки, музеи, ботанические сады, дома культуры,клубы и др.);

искусства (театры, кинотеатры, цирки, концертные залы и др.)

Для всех видов общественных зданий присущи основные планиро­вочные элементы: помещения основного функционального назначе­ния (в административных зданиях — рабочие кабинеты, комнаты; в зальных помещениях — залы, в торговых зданиях и зданиях общест­венного питания — торговые и обеденные залы, в библиотеках — чи­тальные залы и книгохранилища и т. д.); входной узел — в составе тамбура, вестибюля и гардероба; узел вертикального транспорта — лестницы, лифты; помещения движения и распределения людских потоков в коридорных зданиях — коридоры и рекреации; в театральных — фойе и кулуары; санитарный узел — туалеты, умываль­ники, комнаты личной гигиены.

Жилые здания подразделяют на группы в зависимости от назначения, объемно-планировочных и конструктивных решений, долговечности и степени огнестойкости.

По назначению жилые дома составляют три подгруппы: жилые дома постоянного, временного и кратковременного проживания.

Жилые дома постоянного проживания — это дома, в которых на­селение проживает постоянно в течение длительного срока. Основным планировочным элементом таких домов является квартира и в нормах проектирования их относят к квартирным домам.

К жилым домам для временного проживания относят общежития; они обычно компонуются по коридорной схеме планировки — жилые комнаты располагаются по обеим сторонам коридора.

К группе жилых домов для кратковременного проживания отно­сятся гостиницы, туристские базы, мотели, пансионаты. Эти типы домов проектируют, как и общежития, по коридорной схеме. Объем­но-планировочные решения характеризуются этажностью и плани­ровкой.

По этажности дома классифицируют на малоэтажные и много­этажные. В группе многоэтажных домов безлифтовые дома высотой 3—5 этажей относят к средней этажности.

Основной планировочной единицей жилого дома квартирного типа является квартира. В состав квартиры входят жилые комнаты, кухня, санитарный узел (ванная и туалет) и передняя.

Квартиры различают по числу комнат. На рисунке показана плани­ровка небольшой двухкомнатной квартиры на семью из 2—3 человек.

Жилые комнаты составляют жилую площадь; площадь кухни, са­нитарного узла, передней, коридоров (заштрихована на рисунке) относят к подсобной, сумма жилой и подсобной составляет общую площадь.

Общая площадь квартиры в городских домах согласно нормам проектирования составляет: однокомнатной — 28 и 36 м², двухком­натной — 41 и 48 м², трехкомнатной — 58 и 63 м², четырехкомнатной — 70 и 74 м^а, пятикомнатной — 84 и 91 м².

Первое значение относится к домам группы А, а второе — к домам группы Б.

БИЛЕТ 3

Здания должны удовлетворять следующим требованиям: соответствовать своему назна­чению, т. е. создавать наилучшие условия для быта и труда людей; быть прочными, устойчи­выми, долговечными; безопасными в пожар­ном отношении; удовлетворять санитарно-ги­гиеническим, экономическим и архитектур­ным требованиям.

Качество зданий определяется степенью их долговечности и огнестойкости, эксплуатаци­онными качествами и характером предъяв­ляемых к ним архитектурных требований.

Долговечность зданий зависит от долговеч­ности конструкций, которая обеспечивается применением материалов, имеющих надлежа­щую стойкость (морозо-, влаго- и биостой­кость, стойкость против коррозии, высокой температуры, циклических температурных ко­лебаний и других разрушающих воздействий окружающей среды), а также специальными конструктивными решениями.

Долговечность ограждающих конструкций определяется сроком их службы без потери требуемых эксплуатационных качеств.

Строительными нормами установлено три степени долговечности ограждающих конст­рукций:

I степень — со сроком службы не менее
100 лет;

II степень — со сроком службы не менее
50 лет;

III степень — со сроком службы не менее
20 лет.

Степень огнестойкости зданий зависит от степени возгораемости основных частей зда­ния и их предела огнестойкости. По степени возгораемости все строительные конструкции подразделяют на три группы в зависимости от того, к какой группе возгораемости отно­сится материал, из которого они выполнены. К несгораемым относят конструкции, выпол­ненные из несгораемых материалов (напри­мер, кирпичная стена). Трудносгораемыми считают конструкции, выполненные из труд­носгораемых материалов (например, фибро­литовые перегородки), а также конструкции из сгораемых материалов, защищенные от огня штукатуркой или облицовкой из несго­раемых материалов (например, деревянные стены, оштукатуренные с обеих сторон). К сгораемым относят конструкции, выполнен­ные из сгораемых материалов и не защищен­ные от огня (например, деревянная неошту­катуренная стена).

Пределом огнестойкости конст­рукции называется время (в часах) от начала огневого испытания до появления одного из следующих признаков: сквозных трещин, об­рушения, повышения температуры на необо­греваемой поверхности более чем на 140° в среднем, или на 180° в любой точке по срав­нению с температурой до испытания, или бо­лее чем на 220° независимо от температуры до испытания.

Предел огнестойкости кирпичной стены тол­щиной в 1 кирпич равен 5,5 ч, тогда как не­защищенных стальных колонн — всего 0,25 ч.

Здания по степени огнестойкости подраз­деляют на пять степеней. К зданиям I, II и III степеней огнестойкости относят каменные, к IV степени — деревянные оштукатуренные, к V — деревянные неоштукатуренные.

В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки пре­дусматривают несгораемые, причем предел огнестойкости этих элементов в зданиях I степени выше, чем во II. В зданиях III сте­пени огнестойкости стены и опоры возводят несгораемые, перекрытия и перегородки труд­носгораемые Деревянные здания IV и V степени огне-тойкости по противопожарным требованиям строят высотой не более 2 этажей.

Эксплуатационные качества гражданских зданий характеризуются составом помещений, нормами их площадей и объемов, качеством наружной и внутренней отделки и уровнем инженерного оборудования. При этом ограж­дающие конструкции здания, как было ука­зано в § 2, должны быть стойкими против ат­мосферных и других физико-химических воз­действий, а также обладать надежными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

По совокупности показателей долговечности и огнестойкости основных конструктивных элементов эксплуатационных качеств зда­ния подразделяют на четыре класса, К I классу относят здания, к которым предъяв­ляют повышенные требования, а к IV клас­су — здания, которые удовлетворяют мини­мальным требованиям долговечности, огне­стойкости и эксплуатации.

Для зданий различного назначения требо­вания, определяющие их класс, устанавлива­ют разные. Эти требования изложены в нор­мах проектирования соответствующих зда­ний.

 

 

БИЛЕТ 4

Унификацию объемно-планировочных пара­метров зданий и геометрических размеров конструкций и строительных изделий осуще­ствляют на основе единой модульной системы (ВМС). Эта система представляет собой сово­купность правил вэаимосогласовапия разме­ров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий, размеров строительных изделий и оборудования на базе единого мо­дуля 100 мм, который обозначают буквой М.

При проектировании зданий и их строитель­стве кроме основного модуля применяют про­изводные модули (ГШ) укрупненные и дробные.

Укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 м, обозначаемые соответственно 60М, ЗОМ, 15М, 12М, 6М, ЗМ и 2М, предусмот­рены для уменьшения количества объемно-планировочных параметров зданий (шагов, пролетов и высот этажей) и соответственно количества типоразмеров унифицированных конструкций.

Дробные модули 50, 20, 10, 5, 2 и 1 мм, обо­значаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М и 1/100М, служат для назначе­ния размеров относительно небольших сече­ний конструктивных элементов, толщины плитных и листовых материалов. Взаимное расположение объемно-планиро­вочных элементов здания в пространстве устанавливают с помощью трехмерной про­странственной системы модульных плоскостей, расстояния между которыми прини­мают кратными основному или производ­ному модулю. Объемно-планировочным элементом сог­ласно СНиПу называют часть объема здания. Размерами, равными шагу, пролету и высоту этажа. Конструктивным элементом считают отдельную относительно самостоятельную конструктивную часть здания (например, перекрытие, лестничный марш, заполнение оконного или дверного проема).

Проектное расстояние между модульными разбивочными осями здания или условный размер конструктивного его элемента, вклю­чающий соответствующие части швов и зазо­ров, называют номинальным модульным раз­мером.

Процесс определения расположения конст­руктивного элемента, детали или встроенного оборудования в плане или разрезе здания к отношению к модульной разбивочной оси на­зывают привязкой. В узком смысле привязка выражает расстояние от модульной разбивоч­ной оси до грани или оси элемента.

При проектировании зданий с несущими стенами руководствуются следующими прави­лами привязки:

а) в наружных несущих стенах внутрен­нюю грань следует размещать па расстоянии от модульной разбивочной оси, равном поло­вине номинальной толщины внутренней несу­щей стены Ь/2 или кратном М или М/2 допускается также совмещать внутреннюю грань стены с модульной разби­вочной осью, если при этом не увеличивается количество типоразмеров плит перекрытий;

б)    во внутренних стенах геометрическую совмещают с модульной разбивочной осью; отступать от этого правила допускается при привязке стен лестничных клеток и стен вентиляционными каналами для возможно­сти применения унифицированных элементов лестниц и перекрытий;

в)     в наружных самонесущих и ненесущих стенах внутренняя их грань совмещается с модульной разбивочной осью.

В каркасных зданиях колонны средних ря­дов следует располагать так, чтобы геометри­ческий центр их сечения совмещался с пере­сечением модульных разбивочных осей.

При размещении крайних рядов колонн по отношению к модульной разбивочной оси, идущей вдоль крайнего ряда, наружную грань колонны следует совмещать с модуль­ной разбивочной осью (краевая или нулевая привязка), если ригель перекрывает все се­чение колонны или когда это целесообразно по условиям раскладки элементов перекрытий или покрытий. Если же ригели опираются на консоли колонн, а панели пере­крытий — на консоли ригелей, то внутреннюю грань колонн размещают от модульной раз­бивочной оси на расстоянии, равном половине толщины внутренней колонны.

При размещении колонн крайнего ряда тор­цовых стен возможны как осевая, так и крае­вая (нулевая) привязки в зависимости от осо­бенностей конструктивных узлов.

 

БИЛЕТ 5

В зависимости от вида несущего остова раз­личают две основные конструктивные схемы зданий — с несущими стенами и каркасную. В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий и крыши восприни­мают степы: продольные, поперечные или од­новременно те и другие.

В каркасных зданиях все нагрузки переда­ются на каркас, т. е. на систему связанных между собой вертикальных элементов — ко­лонн и горизонтальных балок (прогонов или ригелей). Если колонны каркаса располагают и по периметру наружных стен, и внутри здания, то такой каркас называется полным.

Помимо схем зданий с несущими стенами и каркасной применяется также схема с несу­щими наружными стенами и внутренним кар­касом, колонны и столбы которого заменяют внутренние несущие стены. В этом случае каркас называют неполным.

В практике нашего массового строительства сложилось три основных типа конструктивных решений жилых зданий: крупнопанельные дома, изготавливаемые полностью из сборных элементов, дома со стенами из штучных материалов (кирпич, мелкие и крупные блоки) и сборных ос­тальных элементов; дома из пространственных блоков-комнат.

Первые два типа зданий являются основными, третий пока еще не получил широкбто распространения, но по своей идее этот тип дома 'перспективен.

Конструктивные схемы основных, первых двух типов жилых зда­ний следующие:

с продольными наружными и внутренними несущими стенами, с поперечными несущими стенами; сме­шанный тип с продольными и поперечными несущими стенами полным продольным и поперечным каркасом и продольными несущими стенами; с полным поперечным каркасом; с полным пространственным каркасом.

В схемах айв элементы перекрытий укладывают поперек здания, б схемах б, г и д — вдоль здания, в схеме е — в любом направлении, при смешанном типе с продольными и поперечными несущими стенами панели перекрытий опираются по контуру.

Первая конструктивная схема с продольными наружными и внут­ренними несущими стенами может применяться как для домов с панель­ными стенами, так и со стенами из штучных материалов.

Выбор той или иной конструктивной схемы зависит от этажности здания, района строительства, характера грунта и экономических расчетов. Например, для II и III строительно-климатических зон с обычными инженерно-геологическими условиями рекомендуются для зданий в 5, 9 и 16 этажей бескаркасные схемы, причем оказывается во всех случаях экономически целесообразной схема с продольными несущими стенами.

 

БИЛЕТ 6

Стеновые (бескаркасные) конструктивные схемы, определение, виды.

Выполнить план этажа продольно- стеновой конструктивной схемы. Выбрать конструкцию наружной стены

В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий и крыши восприни­мают степы: продольные, поперечные или од­новременно те и другие.

По этажности условно подразделяют па малоэтажные (высотой до трех этажей), многоэтажные (от четырех до восьми этажей), здания повышенной этажно­сти (от 9 до 25 этажей) и высотные (более 25 этажей). При определении этажности зда­ния учитывают только надземные этажи, уро­вень пола которых расположен не ниже от­метки отмостки или тротуара.

В качестве стен можно применять кирпичную кладку, монолитный бетон, камень и т.д.

 

 

БИЛЕТ 7

Стеновые (бескаркасные) конструктивные схемы, определение, виды. Выполнить план этажа поперечно - стеновой конструктивной схемы. Выбрать конструкцию наружной стены

К бескаркасная схема является самой распространенной. Нагрузки передаются несущими стенами, в качестве материала которых выступает кирпич. Различают продольно стеновую, поперечно стеновую и перекрестно стеновую схемы.

План

Варианты конструкции стен

БИЛЕТ 8

Стеновые (бескаркасные) конструктивные схемы, определение, виды. Выполнить план этажа перекрестно - стеновой конструктивной схемы. Выбрать конструкцию наружной стены

К бескаркасная схема является самой распространенной. Нагрузки передаются несущими стенами, в качестве материала которых выступает кирпич. Различают продольно стеновую, поперечно стеновую и перекрестно стеновую схемы.

План и варианты конструкции стен

 

 

БИЛЕТ 9