Справочник строителя

Бетоны. Материалы, технологии, оборудование

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Здания по назначению подразделяются на жилые, общественные и производственные. К жилым зданиям относятся жилые дома, гостиницы, общежития; к общественным - здания социально-бытового и административного назначения; производственные здания делятся на промышленные и сельскохозяйственные. Надземные или подземные строения, не относящиеся к зданиям, называются сооружениями. В них могут располагаться помещения для людей, однако эти помещения не определяют функционального назначения строения.

Сооружения подразделяются в основном по функциональному назначению на следующие виды: транспортные (мосты, путепроводы, эстакады, причалы, железные и автомобильные дороги); складские; водохозяйственные (водозаборные, водоочистные, водопропускные, станции перекачки); гидротехнические (плотины, дамбы, каналы, шлюзы); сооружения связи, электропередачи, трубопроводного транспорта; спортивно-оздоровительные - стадионы, треки, трассы по видам спорта и т. п.

Здания состоят из взаимосвязанных архитектурно-конструктивных элементов (частей). По функциональному назначению их подразделяют на несущие, ограждающие и совмещающие обе функции.

Несущие элементы (колонны, балки, ригели, фермы, стены, перекрытия) воспринимают нагрузки, возникающие в здании и действующие на него извне (нагрузки от массы конструкций самого здания, оборудования, снега, ветра, людей).

Ограждающие элементы (стены, перегородки, перекрытия, окна, двери, крыша) разделяют здание на отдельные помещения и защищают их и здание в целом от атмосферных воздействий. Ограждающие конструкции также воспринимают передаваемые на них нагрузки.

По конструктивной схеме несущего остова здания подразделяются на бескаркасные, каркасные и с неполным каркасом. В бескаркасных зданиях основными вертикальными несущими элементами служат стены, в каркасных - отдельные опоры (колонны, столбы), в зданиях с неполным каркасом - и стены, и отдельные опоры.

Жилые и общественные здания, у которых все несущие конструкции состоят из крупноразмерных деталей, изготовленных на заводах, называют полносборными. Полносборными (из бетонных и железобетонных изделий) строят почти половину зданий. Процесс возведения их сводится к монтажу готовых конструкций (деталей).

В зависимости от конструктивной системы несущего остова полносборные здания делятся на бескаркасные крупноблочные, бескаркасные крупнопанельные и каркасные. Бескаркасные крупноблочные здания и сооружения со стенами из бетонных и других блоков возводят с продольными и поперечными несущими наружными и внутренними стенами. В зданиях с поперечными несущими стенами продольные наружные стены самонесущие, а плиты (панели) перекрытия опираются на поперечные стены.

Здания, у которых несущими являются как поперечные, так и продольные стены, обычно имеют панели перекрытий размером на комнату; панели опираются всеми четырьмя сторонами на поперечные и продольные стены.

Общественные многоэтажные здания чаще возводят с продольными несущими стенами. В зависимости от ширины здания может быть не одна, а две внутренние продольные стены. Поперечные стены в таких зданиях устраивают преимущественно в лестничных клетках, в местах, где должны проходить дымовые и вентиляционные каналы, а также в других местах, где по расчетам они нужны для обеспечения жесткости всего здания или отдельной его части.

Наружные стены крупноблочных зданий с двухрядной разрезкой по высоте этажа монтируют из основных блоков следующих типов: простеночных, образующих простенки между окнами толщиной 400,500, 600 мм и шириной 990-1390 мм, и рядовых такой же конструкции, как и простеночные, но устанавливаемых на глухих участках стен; подоконных - шириной 790-1490 мм с нишами для приборов отопления, устанавливаемых между простеночными; перемычечных - с четвертью для опирания плит перекрытия, перекрывающих оконный проем; поясных - такой же формы, как и перемычечные, устанавливаемых на глухих участках стен по верху рядовых блоков. Внутренние стены монтируют из блоков однорядной разрезки толщиной 200-300 мм.

Бескаркасные крупнопанельные здания бывают с тремя продольными несущими стенами и с поперечными несущими стенами, устанавливаемыми с малым или большим шагом друг от друга. В домах с тремя продольными несущими стенами наружные стеновые панели делают трехслойными из тяжелого бетона с утеплителем и из легкого или ячеистого бетона. Для внутренних стен в домах этого типа используют сплошные железобетонные панели высотой в этаж и толщиной 120-160 мм. Междуэтажные перекрытия в этом случае, как правило, делают из многопустотных или сплошных плит-панелей шириной 1200-2400 мм. Они опираются на наружные и внутренние несущие стены. Перегородки устанавливают на перекрытие. Панели перегородок представляют собой самонесущие из гипсобетона, гипсовых плит или других материалов.

Каркасные здания, многоэтажные общественные и административные, бывают с полным каркасом, когда колонны устанавливают во всех точках пересечения осей планировочной сетки, и с неполным каркасом, когда колонны располагаются лишь по внутренним осям, а наружные стены являются несущими. Каркас состоит из колонн и ригелей, выполненных в виде балок с четвертями или прямоугольных для опирания конструкций перекрытий. Колонны и ригели образуют несущие геометрически неизменяемые рамы, воспринимающие вертикальные и горизонтальные нагрузки здания. Для обеспечения пространственной устойчивости здания устанавливают ребра жесткости. Наружные стены могут быть самонесущими, опираться непосредственно на фундаменты или фундаментные балки. Самонесущие стены в виде навесных панелей прикрепляют к наружным колоннам каркаса, в этом случае здание называют каркасно-панельным. Объемно-блочные здания возводят из крупноразмерных элементов - объемных блоков, которые представляют собой готовую часть здания, например комнату.

Унификация и стандартизация элементов сборных конструкций обеспечивается единой модульной системой. Этой системой взаимно увязывают размеры элементов с размерами частей зданий. В основу ее положен условный единый размер - модуль М100 мм. Высота этажа устанавливается: в жилых зданиях 2,7-3,0 м; в школах, больницах - 3,6-3,9 м; на первых этажах зданий, предназначенных для торговых помещений - 4,2-4,5 м. Расстояние между комнатными перегородками (шаг) в жилых домах составляет 2,4; 2,8; 3,2; 3,6; 4,0 м, а расстояние (пролет) между продольными стенами - 4,4; 4,8; 5,2; 5,6; 6,0 м, в школах и больницах - 5,2; 5,6; 6,0; 6,4 м.

Производственные здания изготовляют из унифицированных (взаимозаменяемых) стальных и железобетонных конструкций. Строят эти здания одно- и многоэтажными, а также смешанной этажности, с одним или несколькими пролетами.

Одноэтажные промздания по объемнопланировоч-ным и конструктивным решениям отличаются от общественных большими размерами помещений (крупными пролетами между рядами опор), наличием кранового оборудования, бесчердачными покрытиями (плоскими или скатными). Несущий остов промышленного здания при значительных нагрузках от несущих элементов, покрытия и кранового оборудования должен обладать большой пространственной жесткостью. Как правило, остов выполняют каркасным.

Несущие каркасы зданий высотой до 18 м при шаге колонн 6 и 12 м и пролетах 6, 12, 18, 24 м в большинстве случаев выполняют из сборных железобетонных конструкций или смешанных конструкций: колонны железобетонные; фермы - стальные. При пролетах большей высоты или при величине пролетов 30, 36 м и более, каркасы зданий возводят из стальных конструкций. Ограждающими конструкциями в обоих случаях могут быть железобетонные плиты покрытий, панели стен или панели из стального листа с утепляющим слоем из минераловолокнистых плит или пенопластов.

Конструктивные схемы одноэтажных зданий с металлическим каркасом, со светоаэрационными П-образными фонарями, с покрытием из железобетонных плит, а также с тяжелыми мостовыми кранами не отличаются от схем с железобетонным каркасом.

Многоэтажные промздания выполняют по каркасной схеме аналогично гражданским. Сооружают их обычно с железобетонным каркасом (реже со стальным) шириной от 18 до 36 ми высотой 16-30 м. Высотаэтажей-от4,2до 6,0 м, но бывает и 7,2 м. Шаг колонн в продольном и поперечном направлениях 6 м (иногда 9 м в поперечном). Здания могут быть с полным каркасом, воспринимающим все нагрузки, и самонесущими наружными стенами, а также с полным каркасом и стеновым заполнением из каменной кладки или навесными стеновыми панелями.