Лекция 2
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗДАНИЯХ
Разнообразие зданий и их элементов
Конструктивные элементы зданий
3. Объемно-планировочные элементы зданий
Требования, предъявляемы к зданиям
Разнообразие зданий и их элементов
Здания в зависимости от их функционального назначения подразделяются:
- гражданские (жилые и общественные);
- промышленные;
- сельскохозяйственные.
Жилые здания – квартирные дома для постоянного проживания людей, гостиницы, общежития.
Общественные здания предназначены для социального обслуживания населения, для размещения административных учреждений и общественных организаций (школ, техникумов, институтов, торговые здания, здания предприятий общественного питания, здания зрелищного и культурно – просветительного назначения, здания лечебно – оздоровительного назначения, административные здания и т.п).
Промышленными называются здания, предназначенные для размещения орудий производства и выполнения трудовых процессов, в результате которых получается промышленная продукция (здания цехов заводов и фабрик, электростанций, здания транспорта и др.)
Сельскохозяйственные здания предназначены для обслуживания потребностей сельского хозяйства. К ним относятся животноводческие постройки, птичники, теплицы, склады сельскохозяйственной продукции и др.
Здания подразделяются на:
- отапливаемые
- неотапливаемые (холодные).
Здания классифицируются по этажности:
- одноэтажные;
- малоэтажные (до 3-х этажей включительно);
- многоэтажные (4-9 этажей);
- повышенной этажности (10-20 этажей);
- высотные (свыше 20 этажей);
- смешанной этажности.
По степени распространения различают здания:
- массового строительства, возводимые повсеместно в большом количестве, как правило, по типовым проектам (жилые дома, детские учреждения, школы, больницы, сельские клубы и др.);
- уникальные, особо важной общественной и народохозяйственной значимости, возводимые часто по специальным проектам (крупные театры, административные учреждения, музеи и др.).
Все здания состоят из отдельных взаимно связанных между собой частей или элементов, которые представляют собой три группы:
- объемно-планировочные элементы, т.е. крупные части, на которые можно расчленить весь объем здания (этаж, отдельное помещение, лестничная клетка, часть здания, заключенная между основными расчленяющими его стенами, и др.);
- конструктивные элементы, определяющие структуру здания (фундаменты, стены, крыши, лестницы и др.);
- строительные изделия, т.е. сравнительно мелкие детали, из которых слагаются конструктивные элементы (отдельные камни (кирпичи), плиты (железобетонные), фермы, панели, стропило, косоур, лестничные ступени и т.д.).
По огнестойкости здания разделяются на пять степеней:
1, 2, степени огнестойкости – стены, опоры, перекрытия. перегородки – несгораемые (каменные здания);
3 степени – стены и опоры несгораемые (каменные), а перекрытия и перегородки трудносгораемые
4 – деревянные оштукатуренные здания, до 2 этажей;
5 – деревянные неоштукатуренные здания, до 2 этажей.
Выбору экономически целесообразного решения конструкций способствует отнесение здания при проектировании к определенному классу.
Класс здания назначают при проектировании.
1 класс – крупные общественные здания (театры, музеи), жилые дома высотой 9 этажей, должны иметь 1-ю степень долговечности и огнестойкости
2 класс – общественные здания массового строительства и дома не выше 5 этажей, должны иметь 2-ю степень долговечности и огнестойкости
3 класс – дома не выше 5 этажей и общественные здания малой вместимости, должны иметь 2-ю степень долговечности и 3-ю огнестойкости
4 класс – малоэтажные жилые дома и временные общественные здания должны иметь 3-ю степень долговечности без ограничений по огнестойкости.
Конструктивные элементы зданий
Элементы здания делятся на две группы:
- несущие, воспринимающие на себя нагрузки от массы здания, находящихся в нем людей, оборудования и внешние нагрузки от снега, ветра и т.д. Основными несущими конструктивными элементами являются фундаменты, колонны, стены, перекрытия зданий.
- ограждающие, которые служат для защиты помещений от атмосферных воздействий, а также для изоляции помещений одного от другого. Ограждающими элементами являются наружные и внутренние стены, перегородки, перекрытия и полы, покрытия, оконные и дверные заполнения и фонари.
Отдельные элементы зданий могут быть выполнять одновременно функции несущих и ограждающих конструкций (стены, перекрытия).
Фундаментами называют подземные конструкции, предназначенные для передачи нагрузок от зданий на основание. На фундаменты опираются стены и колонны зданий. Нижняя горизонтальная плоскость фундаментной конструкции называется подошвой фундамента; толща поверхностных геологических пород грунтов, на которую передается нагрузка от здания через его фундаменты, - основанием здания или сооружения.
Стены разделяют на наружные и внутренние по их расположению в плане и на несущие, ненесущие (навесные) и самонесущие по статической функции.
Несущие – стены, воспринимающие нагрузки от перекрытий и крыши и вместе с собственным весом передающие их фундаментам. Несущие стены воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки
Самонесущие – стены, также опирающиеся на фундаменты, но несущие нагрузку только от собственного веса.
Ненесущие – стены, являющиеся только ограждениями и опирающиеся в каждом этаже на другие элементы здания. Передают свой вес поэтажно на другие несущие конструкции зданий.
Наружные стены являются ограждающими конструкциями, которые защищают помещение от неблагоприятных внешних воздействий. Внутренние стены также служат ограждающими конструкциями, защищая помещения в первую очередь от звуковой энергии, проникающей из смежных помещений.
Для разделения пространства этажа на отдельные помещения устраивают сравнительно тонкие самонесущие внутренние стены, называемые перегородками. Перегородки не имеют фундаментов и устанавливаются непосредственно на перекрытие.
Каркас состоит из вертикальных (колонны) и горизонтальных (ригели) стержневых элементов, концентрированно воспринимающих внешние нагрузки и воздействия и сосредоточенно передающих их основанию через фундаменты колонн. Каркас применяется вместо несущих стен или в сочетании с ними при необходимости раскрытия большого внутреннего пространства.
Колонны представляют собой опоры квадратного, прямоугольного, круглого или многогранного очертания в плане и предназначены для передачи нагрузок от перекрытий, покрытий зданий, а в промышленных зданиях и от подкрановых балок и мостовых кранов на фундаменты.
Перекрытия – горизонтальные конструкции здания, разделяющие его внутреннее пространство на этажи и несущие кроме собственной массы полезную нагрузку (от людей, оборудования и т.д.). Перекрытия относятся к несущим и ограждающим конструкциям. Они воспринимают вертикальные и горизонтальные силовые воздействия и передают их на несущие стены или каркас.
В зависимости от расположения перекрытия различают:
- междуэтажные – между двумя смежными по высоте этажами;
- чердачные – между верхним этажом и чердачным пространством;
- цокольные – между первым этажом и подвалом или техническим этажом;
- перекрытия над проездами – между этажом и пространством проезда под зданием.
Перекрытие над верхним этажом в случае отсутствия чердака называют покрытием.
Крыша – наружная несущая и ограждающая конструкция здания, которая воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия.
Для сообщения между этажами устраивают лестницы, лифты, эскалаторы, пандусы.
Лестницы в основном размещают в специальных помещениях, огражденных стенами – лестничные клетки. Лестницы выполняются сборными из ж.б. ступеней по металлическим косоурам, монолитные, деревянные по тетивам. Лифты монтируются в специальных лифтовых шахтах.
Для сообщения между соседними помещениями и наружным пространством устраивают двери. В промышленных зданиях также для этих целей служат ворота.
Для освещения помещений естественным светом служат окна, а также для проветривания. А в промышленных зданиях – также и фонари.
3. Объемно-планировочные элементы
Внутреннее пространство зданий разделяется на помещения.
Помещение, уровень пола которого располагается на одном или примерно на одном уровне образуют этаж.
По отношению расположения уровня пола к земле, отмостке, тротуару, и инженерным сетям этажи называют:
- надземные, подземные, цокольные
- полуподвальные
- мансардные
- технический
Если этот этаж используется под прокладку инженерных коммуникаций, то его называют техническим этажом.
Чердак – нежилое пространство.
Мансардный этаж – жилой этаж в объеме чердака.
Помещения, уровень полов которых располагается ниже уровня отмостки или уровня земли называют не более, чем на ½ этажа называют подвальными.
Помещения, уровень полов которых находится ниже тротуара или уровня земли называют цокольными.
В жилых зданиях есть жилые и нежилые помещения: жилые: спальня, общая комната, столовая, подсобные (обслуживающие): коридор, тамбур, прихожая, кухня, кладовая