АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Конструктивные системы

Читайте также:
  1. I. Формирование системы военной психологии в России.
  2. I.СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ. МЕТОД ГАУССА
  3. II. Органы и системы эмбриона: нервная система и сердце
  4. II. Цель и задачи государственной политики в области развития инновационной системы
  5. II. Экономические институты и системы
  6. III. Мочевая и половая системы
  7. III. Органы и системы эмбриона: пищеварительная система
  8. IV Структура АИС. Функциональные и обеспечивающие подсистемы
  9. IV. Механизмы и основные меры реализации государственной политики в области развития инновационной системы
  10. IV. Органы и системы эмбриона: дыхательная и др. системы
  11. MathCad: способы решения системы уравнений.
  12. S-элементы I и II групп периодической системы Д.И.Менделеева.

 

Если объёмно-планировочные решения зданий должны отвечать требованиям функционального соответствия, архитектурно-художественной выразительности и экономичности, то конструктивные решения зданий, кроме соответствия вышеуказанным требованиям, должны обеспечивать прочность, устойчивость, долговечность, пожарную безопасность и благоустройство зданий. Конструктивные решения влияют на внешний вид и на интерьер здания, являясь важнейшим фактором, определяющим их архитектурную выразительность.

Конструктивные решения зданий определяются основными несущими и ограждающими конструкциями и материалами, из которых они выполнены.

Конструктивные элементы, из которых состоит несущий остов зданий, размещаются в определённом порядке, образуя конструктивные системы. Конструктивные системы – это сочетание несущих конструкций в остове здания, воспринимающих все нагрузки и воздействия и передающих их на основание. Устройство, форма и характер работы конструктивных систем различны и зависят от конструктивных элементов, входящих в состав систем. Простейшими конструктивными элементами и конструктивными системами является соответственно балка и стойка и стоечно-балочная конструктивная система.

Балка – это, как правило, прямой брус (стержень) любого поперечного сечения, опирающийся на две или более опоры. В зависимости от условий работы балки бывают разрезными и неразрезными. Разрезные балки опираются на две опоры, а неразрезные балки имеют большую длину и опираются на три и более опоры. Как правило, неразрезные балки более экономичны по расходу материалов, но чувствительны к осадкам опор. Балки работают в основном на изгиб и, воспринимая нагрузки, передают их на опоры. Свободный от опоры участок на конце балки называется консолью.

Стойка – это тоже прямой брус (стержень), имеющий прямоугольное, круглое или иной формы поперечное сечение. Стойки служат вертикальными опорами, т. е. воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки и передают их на фундаменты.

 

5.2. Стоечно - балочные конструктивные системы

 

Стоечно-балочные конструктивные системы состоят из вертикальных несущих элементов – стоек, столбов, колонн, и горизонтальных несущих элементов – балок, ферм, плит. Такие системы, состоящие из линейных вертикальных и горизонтальных несущих элементов, соединённых между собой в поперечном или продольном, или поперечном и продольном направлениях, образуют соответственно поперечные, продольные или пространственные конструкции, называемые рамами. Рамы в зависимости от компоновочного решения бывают одноярусными (одноэтажными) и многоярусными (многоэтажными); а также однопролётными и многопролётными (рис. 5.1).

 

 

Рис. 5.1. Компоновочные схемы рамных каркасов: а – одноэтажная однопролётная схема; б, в, г – многоэтажная многопролётная схема

 

Соединение между вертикальными и горизонтальными элементами в узлах рам может быть жёстким или шарнирным. Каркасы из рам с жёстким соединением в узлах обладают необходимой пространственной жёсткостью (рис. 5.2 а), а для рам с шарнирным соединением в узлах необходимо вводить дополнительные вертикальные связи, придающие каркасу требуемую пространственную жёсткость.

Рис. 5.2. Связи рамных каркасов в виде: а – жёсткой рамы; б – жёсткой рамной вставки (1); в – панели-диафрагмы (2); г – стержневых кресто-вых (3); д, е – порталь-ных (4) и портальных ломанных (5)

 

Конструкции связей могут быть:

· в виде вставки из жёсткой рамы (рис. 5.2 б);

· в виде сплошной панели-диафрагмы, устанавливаемой в одном из отсеков рамы между вертикальными и горизонтальными элементами (рис. 5.2 в);

· стержневые связи в виде крестовых пересекающихся или портальных устройств (рис. 5.2 г, д, е).

 

 

 

Рис. 5.3. Варианты конструктивных решений вертикальных несущих элементов стоечно-балочных систем: а – прямоугольная; б – квадратная; в – круглая; г – овально-конусная; д – с опорными консолями; е – двухветвевая железобетонная; ж – двутавровая (железо-бетонная или металлическая); и – двухветвевая металлическая; к – с капителями; л – V-образная; м – T-образная

Установка связей исключает также геометрическую изменяемость каркасной системы. Роль горизонтальных связей в каркасах выполняют элементы перекрытий и покрытий.

Вертикальные элементы стоечно-балочных систем в зависимости от назначения, конструктивного исполнения и материала могут иметь самую разнообразную форму (рис. 5.3):

а) стойки прямоугольного, круглого, овального и др. вида поперечного сечения;

б) стойки с капителями;

в) стойки с консолями;

г) двухветвевые стойки и др.

Горизонтальные элементы стоечно-балочных систем бывают в виде балок (прямоугольного, таврового, двутаврового, прямоугольного с полками в средней части сечения и др.) и ферм, состоящих из нижнего и верхнего поясов и решётки – стоек и раскосов (рис. 5.4).

 

 

 

Рис. 5.4. Варианты конструктивных решений горизонтальных элементов стоечно-балочных систем: а – балка таврового сечения; б – балка с полками в средней части; в – двутавровая двухскатная балка; г – ферма с криволинейным верхним поясом; д, ж – ферма с полигональным очертанием верхнего пояса; е – ферма с параллельными поясами

 

Каркасные рамные системы (рис. 5.5) при шарнирном соединении горизонтальных несущих элементов в виде балок или ферм с вертикальными несущими элементами-стойками перекрывают пролёты до 36 м. При жёстком соединении горизонтальных несущих элементов (балок и ферм) каркасные рамные системы перекрывают до 40 м и более (при деревянных рамах); до 50 м и более (при железобетонных рамах); до 70 м и более (при решетчатых рамах из стальных профилей).

 

Рис. 5.5. Рамные конструкции: а – железобетонная рама; б – стальная решетчатая рама; в – деревянная клеёная рама;1 – решётчатая балка рамы; 2 – прогоны

 

Пространственная система, составленная из плоских вертикальных и горизонтальных элементов, называется коробчатой. Такие системы могут рассматриваться как ряд стоек и балок, расположенных вплотную друг к другу и жёстко связанных между собой. Коробочные системы применяются в зданиях с несущими стенами и перекрытиями или покрытиями из плоских элементов (рис. 5.6).

 

Рис.5.6. Коробчатая система.

 

Возможно комбинированное использование стоечно-балочных и коробчатых систем. Например, в зданиях с неполным каркасом несущие стены являются элементами коробчатой системы, а стойки, балки и плиты внутренних каркасов – элементами стоечно-балочной системы.

Разновидностью стоечно-балочной системы являются каркасы-этажерки, состоящие из вертикальных несущих конструкций в виде стоек-колонн и горизонтальных несущих конструкций в виде безбалочных плит перекрытий (каркасные системы с плоскими дисками перекрытий). Такие каркасы-этажерки выполняют из железобетона в монолитном, реже в сборном или сборно-монолитных вариантах. Монолитный вариант таких конструктивных систем более экономичен по расходу материалов, особенно металла.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)