Основы строительного проектирования зданий и сооружений

Курс лекций

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ

КОНСТРУКЦИИ

Составитель Кокунько И.Н.

ОСНОВЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

ТЕМА 1. Здания и сооружения, их классификация. Методы расчета строительных конструкций

Основные требования, предъявляемые к проектированию зданий и сооружений. Общие сведения о строительных конструкциях, требования предъявляемые к ним. Достоинства и недостатки строительных конструкций и области их рационального применения.

Общие сведения по расчету строительных конструкций в соответствии с существующими нормативными положениями. Основные положения методов расчета. Понятие о предельных состояниях и расчетах строительных конструкций по предельным состояниям. Сущность расчета по методу предельных состояний. Две группы предельных состояний.

Здания – строительная система, состоящая из несущих и ограждающих или совмещенных (несущих и ограждающих) конструкций, образующих наземный замкнутый объем, предназначенный для проживания или пребывания людей в зависимости от функционального назначения и для выполнения различного вида производственных процессов.

Здания разделяют на – гражданские (жилые и общественные)

– производственные.

Сооружениями (инженерными сооружениями) называют постройки, предназначенные для выполнения каких-либо технических или других задач.

Здание состоит из конструктивных элементов: фундаментов, стен, перекрытий, каркаса, перегородок, покрытий, лестниц, окон, дверей и др. Те элементы, которые воспринимают силовые и температурные воздействия и передают их через фундаменты на грунт, называют несущими конструкциями. Элементы зданий, защищающие внутренние помещения от воздействий внешней среды или отделяющие одно помещение от другого, называют ограждающими конструкциями. В некоторых частях зданий совмещаются несущие и ограждающие функции (например, перекрытия, внешние стены и т.д.).

В курсе строительных конструкций изучаются вопросы проектирования строительных объектов и их конструктивных элементов с учетом прочности, жесткости, устойчивости под воздействием постоянных и временных нагрузок. В качестве материалов для строительных конструкций используют железобетон, бетон, каменную кладку, металл (сталь и алюминиевые сплавы), дерево, пластмассы.

Здания классифицируются по конструктивным признакам

– каркасные (все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают элементы каркаса, а стены (самонесущие или навесные) выполняют только роль ограждения)

– бескаркасные (применяют при небольших пролетах и высотах. В месте опирания стропильных конструкций несущие стены усиливают, как правило, пилястрами)

– с неполным каркасом (здания, имеющие два и более пролетов, проектируются с неполным каркасом, при котором наружные ряды колонн отсутствуют и заменены несущими стенами

Долговечность здания определяется прочностью и устойчивостью его отдельных частей (материалов и конструкций) в течение всего срока службы без снижения эксплуатационных качеств. По долговечности здания делят на три степени:

– здания 1-й степени должны иметь срок службы свыше 100 лет,

– 2-й степени — не менее 50 лет,

– 3-й степени — не менее 20 лет.

По огнестойкости здания подразделяют на пять степеней, которые характеризуются пределом огнестойкости конструкций и группой возгораемости основных частей зданий. Предел огнестойкости конструкций выражается в часах и соответствует продолжительности сопротивления конструкции действию огня до потери несущей способности, до образовании сквозных трещин или повышения температуры в среднем более чем до 160ºС на противоположной от огня поверхности конструкции. В зависимости от материала строительные конструкции делятна

– несгораемые не менее 2,5 ч, предел огнестойкости плит перекрытий – 1 ч

– трудносгораемые не менее 2 ч, предел огнестойкости плит перекрытий 0,75 ч

– сгораемые.

Исходяиз требований к долговечности и огнестойкости основных конструкций, а также к эксплуатационным качествам, здания по капитальности делят на четыре класса, причем I класс отвечает наиболее высоким требованиям, а IV класс – минимальным требованиям по долговечности, огнестойкости и эксплуатационным качествам.

Класс капитальности	Степень долговечности	Степень огнестойкости
I	Не ниже I	Не ниже 11
II	Не ниже II	Не ниже III
III	Не ниже III	Не нормируется