Тема 3.2. Несущий остов и конструктивные системы зданий

Основные конструктивные элементы здания — гори­зонтальные (перекрытия, покрытия), вертикальные (стены, колонны) и фундаменты, взятые вместе, составляют единую пространственную систему — несущий остов здания.

Основное назначение несущего остова — конструктивной осно­вы здания — состоит в восприятии нагрузок, действующих на здание, работе па усилия от этих нагрузок с обеспечением конструк­циям необходимых эксплуатационных качеств в течение всего срока их службы.

Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость. Горизонтальные конструкции — перекрытия и покрытия здания воспринимают приходящиеся на них вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия, передавая их поэтажно на вертикальные несущие конструкции. Последние, в свою очередь, передают эти нагрузки и воздействия через фундаменты основанию. Выбор конструктивных систем — один из основных вопросов, решаемых при проектировании зданий.

Различают три основные конструктивные системы зданий: бес­каркасная, каркасная и комбинированная (с неполным каркасом) (рис. 3.2).

Бескаркасная система (с несущими стенами) представляет собой жесткую, устойчивую коробку из взаимосвязанных наружных и внутренних стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены вос­принимают нагрузки от междуэтажных перекрытий.

Этот тип зданий, в свою очередь, подразделяется на здания с продольными несущими стенами (плиты перекрытий лежат поперек здания), с поперечными несущими стенами (плиты перекрытий лежат вдоль здания) и перекрестные с продольными и поперечными несущими стенами (плиты перекрытий с размерами в плане, равными размерам ячейки между четырьмя стенами, опираются по контуру (рис. 3.3)).

Бескаркасная система является основной в массовом жилищном строительстве домов различной этажности. Размеры жилых ячеек, необходимость членений стенами и перегородками с обеспечением звукоизоляции квартир и другие особенности обусловливают тех­ническую целесообразность и экономическую оправданность применения бескаркасных зданий при строительстве жилищ, а так­же тех гражданских зданий, в которых преобладает многоячейковая планировочная структура (санатории, больницы, общежития и т.п.). В зданиях с продольным расположением несущих стен применение большепролетных перекрытий (с пролетом 9 и 12 м) приводит к опиранию перекрытий только на наружные степы и переходу от тради­ционных трех- и четырехстенных систем к двухстенной системе. Это позволяет обеспечить высокую свободу планировочных решений жилых домов и встроенных предприятий системы обслуживания, а также простоту модернизации и перепрофилирования зданий.

Каркасная система. Несущими элементами в таких зданиях явля­ются колонны, ригели и перекрытия, а роль ограждающих элементов выполняют наружные стены. Различают четыре типа конструктив­ных каркасных систем: с поперечным расположением ригелей; с продольным расположением ригелей; с перекрестным расположе­нием ригелей; с безригельным каркасом, при котором ригели отсут­ствуют, а плиты перекрытий опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны (рис. 3.4).

Каркасная система является основной в строительстве массо­вых общественных зданий, ее используют для возведения высотных зданий, а также в тех случаях, когда необходимы помещения значи­тельных размеров, свободные от внутренних опор.

При выборе конструктивной системы каркасных зданий учиты­вают объемно-планировочные требования: она не должна связывать планировочные решения. Ригели каркаса не должны пересекать плоскость потолков помещений, а должны проходить по их грани­цам и т.д. Поэтому каркас с поперечным расположением ригелей применяют преимущественно и зданиях с регулярной планировочной структурой (гостиницы, общежития, пансионаты и т.п.), совмещая шаг поперечных перегородок и шаг несущих конструкции. Каркас с продольным расположением ригелей применяют, проектируя общественные здания сложной планировочной структуры (школы, лечебно- учреждения и др.).профилактические

Комбинированная система (с неполным каркасом). В таких здани­ях наряду с внутренним рядом колонн нагрузку от междуэтажных перекрытий воспринимают наружные стелы. Различают два типа конструктивных систем: с продольным и поперечным расположе­нием прогонов.

Неполный каркас применяют в случае использования наружных стен в качестве несущих.

Поиск по сайту: