• Связь
• Русский Стандарт
• Интернет-банки
• Коммерция
• Организации 

Возведение надземной части. Основные части здания Подземная часть и надземная часть здания

Конструктивные системы зданий и материалы для устройства несущих конструкций надземных частей следует выбирать на основании:

Требований технического задания на проектирование;

Укрупненных технико-экономических показателей вариантов строительства;

Объемно-планировочных решений зданий;

Анализа работы конструктивных систем на восприятие расчетных нагрузок, а также особых воздействий при возникновении чрезвычайных ситуаций;

Требований по противопожарной защите;

Требований комплексной безопасности, включая антитеррористическую защищенность и устойчивость зданий к прогрессирующему обрушению.

Предельные горизонтальные перемещения верха высотных зданий с учетом крена фундаментов при расчете по недеформированной схеме в зависимости от h (где h - расстояние от верха фундамента до верха несущих конструкций покрытия) не должны превышать:

При h , м до 150 включ. - 1/500;

То же 200 - 1/600.

При высоте h от 150 до 200 м значения предельных горизонтальных перемещений следует определять по интерполяции.

Жесткость конструктивных систем зданий в условиях нормальной эксплуатации следует назначать из условий обеспечения нормальной работы инженерного и технологического оборудования зданий, а также комфортных условий пребывания людей по критерию ускорений колебаний.

Для обеспечения комфортного пребывания людей в высотных зданиях ускорение колебаний перекрытий пяти верхних этажей при действии ветровой нагрузки не должно превышать 0,08 м/с 2 .

При проектировании конструктивных систем зданий, их частей и отдельных элементов следует предусматривать материалы, обеспечивающие при проектных воздействиях упруго-пластическую работу бетона и упругую работу стали, а при особых воздействиях - развитие пластических деформаций в пределах, обеспечивающих локализацию возможных разрушений и общую устойчивость зданий.

10.2 Конструкции надземной части

Основными несущими элементами надземной части конструктивной системы высотного здания являются колонны, стены (диафрагмы, аутригеры), плиты покрытий и перекрытий.

Несущие конструкции здания должны отвечать требованиям долговечности и ремонтопригодности.

Для обеспечения наиболее благоприятных условий восприятия нагрузок и снижения деформативности конструктивных элементов несущего каркаса высотные здания рекомендуется проектировать с учетом симметричного распределения масс и жесткостей, а также равномерного распределения вертикальных нагрузок на колонны, пилоны каркаса, стены-диафрагмы, фундаменты и основания.

При этом рекомендуется, чтобы отношение высоты здания к минимальному размеру поперечного сечения здания удовлетворяло условию h /d 7 (где h - высота здания, d - минимальный размер поперечного сечения здания на уровне 2/3h ).

Площадь ядра жесткости (площадь внутри контура стен ядра жесткости) должна быть не менее 20 % площади этажа. Толщина стен, а также несущих простенков стеновых диафрагм жесткости может выполняться переменной по высоте здания. Основными конструктивными параметрами железобетонных стен являются: размеры поперечного сечения (толщина), класс бетона по прочности на сжатие и содержание вертикальной арматуры (коэффициент армирования). При проектировании рекомендуется принимать оптимальные конструктивные параметры стен, которые следует определять на основании технико-экономического анализа. При этом толщину стен следует принимать не менее 180 мм, класс бетона по прочности на сжатие - не менее С 20 / 25 , а коэффициент армирования - в пределах, установленных СНБ 5.03.01.

Основными конструктивными параметрами колонн является их высота (длина), размеры поперечного сечения, класс бетона по прочности на сжатие и содержание продольной и поперечной арматуры, количество которой определяется по величине усилий, установленных из статического расчета пространственного каркаса здания.

При проектировании рекомендуется принимать оптимальные параметры колонн, определяемые на основе технико-экономического анализа. При этом минимальный размер поперечного сечения колонн квадратного сечения следует принимать не менее 300 мм. Для конструкций внутренних опор подземной и надземной частей здания в пределах 1/5 высоты рекомендуется применять бетон класса не ниже С 30 / 37 . Для конструкций вышележащих этажей допускается производить снижение класса бетона, но не менее чем до класса С 20 / 25 .

Применение высокопрочных бетонов классов выше С 50 / 60 для сильно нагруженных колонн допускается только при условии осуществления научного сопровождения специализированной организацией.

Коэффициент продольного армирования колонн должен находиться в пределах, установленных СНБ 5.03.01.

В случаях, когда полученный коэффициент продольного армирования колонн превышает максимальные значения, установленные СНБ 5.03.01, рекомендуется применять сталебетонные, в том числе сталетрубобетонные, а также сталефибробетонные колонны.

Гибкость колонн и гибкость стен из плоскости (отношение l /i , где l - расчетная длина, i - радиус инерции поперечного сечения) следует принимать не более 60.

Повышение несущей способности вертикальных конструкций с учетом поступательного возрастания нагрузок от верхних до нижних этажей здания следует обеспечивать:

Увеличением коэффициента продольного армирования;

Увеличением класса бетона по прочности на сжатие;

Увеличением размеров сечений конструктивных элементов с учетом ограничений, установленных нормами;

Применение жесткой арматуры, в качестве которой рекомендуется применять прокатные стальные профили. Рекомендуется применять для сжатых элементов наиболее нагруженных этажей сталетрубобетонные элементы.

С целью повышения жесткостных характеристик здания и снижения его собственного веса, плиты перекрытий допускается выполнять предварительно напряженными в построечных условиях.

Конструктивные решения плит перекрытий (размеры сечения и армирование) должны обеспечивать необходимый предел их огнестойкости в соответствии с требованиями раздела 13.

Деформативность (прогибы) плит следует ограничивать в соответствии с учетом конструктивных, физиологических и эстетико-психологических требований. Прогибы плит не должны превышать следующих предельных значений:

При действии практически постоянного сочетания нагрузок - l /250;

При действии частого сочетания нагрузок после возведения перегородок -

Для восприятия усилий, возникающих при кручении несущего каркаса здания, в местах опирания плит на крайние вертикальные несущие конструкции рекомендуется размещать балки по внешнему периметру, располагая их в створе вертикальных несущих конструкций.

Железобетонные конструкции зданий следует проектировать по СНБ 5.03.01. При проектировании железобетонных монолитных конструкций следует предусматривать тяжелый бетон по СТБ 1544 класса по прочности на сжатие не менее С 20 / 25 и в соответствии с требованиями таблицы 5.2 СНБ 5.03.01. Характеристики бетонной смеси следует назначать из условий технологии производства бетонных работ и насыщения конструкции арматурными и закладными деталями и изделиями, а также другими элементами, размещаемыми в теле бетона.

Для армирования монолитных железобетонных конструкций следует применять стержневую арматуру периодического профиля. Арматурные изделия следует проектировать в виде каркасов, сеток и(или) отдельных стержней.

Требуемую длину зоны анкеровки рабочей арматуры, определяемую согласно СНБ 5.03.01, следует обеспечивать заведением за расчетное сечение или устройством отгибов или крюков. В случае использования арматуры с винтовым профилем допускается применение навинчивающихся на стержни анкерных устройств.

Арматурные изделия, а также соединения отдельных стержней следует проектировать вязаными. Соединения по длине отдельных стержней с винтовым профилем допускается устраивать с применением соединительных муфт.

Сварные соединения арматурных изделий и отдельных стержней не допускаются.

Устройство сварных соединений допускается только в элементах монтажной арматуры до их установки в проектное положение, а также в закладных деталях, не воспринимающих усилия от конструктивных элементов зданий (например, для крепления элементов инженерных коммуникаций, средств информации и др.).

Сталежелезобетонные конструкции зданий следует проектировать с применением сборных стальных элементов заводского изготовления и монолитного железобетона. Укладку бетона следует предусматривать только по окончании монтажа и фиксации в проектном положении стальных элементов сталежелезобетонных конструкций.

При проектировании конструкций других типов (колонны, ригели и др.) следует учитывать требования СНБ 5.03.01, СНиП II-23 и ТКП 45-5.03-16.

Класс бетона по прочности на сжатие для сталежелезобетонных конструкций следует назначать с учетом требований СНБ 5.03.01, но во всех случаях принимать не ниже С 20 / 25 .

Металлические конструкции, связи, крепежные элементы, закладные детали должны быть надежно защищены от коррозии, в том числе электрохимической, или выполняться из коррозионностойкой стали.

Надземную часть крупнопанельных жилых домов возводят по двух-цикличной или трёхцикличной технологиям. При двухцикличной техно-логии все работы выполняются с максимальным совмещением процессов: монтаж панелей и внутренние общестроительные работы (1цикл) – отдело-чные работы (2цикл). Трёхцикличная технология предусматривает объеди-нение строительных процессов с меньшим совмещением по времени их выполнения: 1цикл – монтаж здания; 2цикл – внутренние работы; 3цикл - отделочные работы.

Общественные здания возводят по трёхцикличным и многоцикличным технологиям, например, с выделением в 4 цикл работы по монтажу обору-дования и пусконаладочные работы.

Основной характеристикой пространственных параметров процесса монтажа зданий является захватка. За захватку обычно принимается одна секция. Многосекционные здания могут разбиваться на монтажные участки. В соответствии с установившимся опытом строительства здания до 6 секций являются одним участком, 8 секций – двумя участками и т.д. при этом каждый монтажный участок представляет собой самостоятельный поток, характеризующийся своими параметрами, сроками ввода в эксплуатацию, условиями финансирования и др.

Монтажный процесс во времени характеризуется темпом монтажа одно-го этажа секции и составляет 0,75…1,25дней. При этом монтаж железобе-тонных конструкций, как правило, ведётся в три смены. В каждой смене работают 4 монтажника и один электросварщик. Четвёртое звено монтаж-ников (2монт. и 1эл.св.) работают только в первую смену и ведут монтаж металлических конструкций: (ограждений лестниц, балконов, лестниц, крыш и др.).

Одновременно с монтажом осуществляются работы по устройству вер-тикальных и горизонтальных стыков между стеновыми элементами. Только при выполнении этого условия открывается фронт работ и создаётся возмо-жность монтажа последующих элементов: панелей внутренних стен – после герметизации, воздухозащиты и утепления стыков между панелями наружн-ых стен; установку панелей наружных стен следующего этажа – после омо-ноличивания вертикальных стыков между всеми конструктивными элемен-тами нижележащего этажа. Выполнение стыков ведут звенья изолировщиков (2чел.) и бетонщиков (3чел.), работающих в первую смену.

Монтаж конструкций ведётся поэтажно методом наращивания, соблю-дая границы захваток. В процессе сборки устойчивость и пространственная жёсткость смонтированных элементов обеспечивается временным их креп-лением. На каждой захватке сборные элементы монтируют по принципу «на кран» в следующей технологической последовательности: объёмные элеме-нты (тюбинги шахт лифта, сантехкабины), панели наружных стен, панели внутренних стен, перегородки и самонесущие элементы (вентблоки и элек-тропанели), лестничные площадки и марши, стенки лоджий, панели пере-крытий, элементы мусоропровода.

Первоочередной монтаж панелей наружных стен обусловлен много-слойной конструкцией стыков. Их устройство производится последователь-ным выполнением ряда процессов (закладка гернита, наклейка гидроизоля-ционных и воздухозащитных лент, установка водоотбойных изделий, уст-ройство теплоизоляционного слоя). Эти работы выполняются звеном гер-метчиков (2чел.) изнутри здания.

Ряд процессов по герметизации стыков выполняется снаружи здания. Они могут осуществляется с навесных площадок, устанавливаемых на перекрытии монтируемого этажа или после окончания монтажа здания с навесных люлек.

КУРСОВАЯ РАБОТА

По основам строительного производства

Возведение надземной части здания

Реферат

Технология, монтаж, кладка, строительно-монтажный кран, вылет стрелы, такелажное приспособление, стропы, грузоподъемность, календарный план, спецификация элементов.

Объектом разработки данной курсовой работы является типовая секция 5-и этажного жилого дома.

Целью курсовой работы является технологическая оценка проекта данного здания, путем разработки технологий монтажа индустриальных конструкций, таких как лестничные площадки и марши, плиты перекрытия.

В процессе работы мною была составлена графическая работа, состоящая из:

плана строительного монтажа площадки

площадка строительно-монтажного крана с привязкой его к зданию

внутрипостроечных дорог (шириной 3.5 м)

площадки для складирования монтажных элементов

места стоянки автобуса для рабочих, пожарного гидранта, растворного узла разреза

календарного графика выполнения работ по монтажу надземной части здания

спецификации монтажных элементов

Введение

Заданием для работы является курсовой проект, спроектированной мной жилой группы из домов средней этажности. Этот вид строительства приобретает в настоящее время широкое развитие при застройке больших и малых городов, поселков и районных центров. Я предполагаю строительство такого типа в средней полосе России. В моем проекте представлены 1 - 3-х комнатные квартиры.

Цель работы - ознакомление с основными принципами и спецификой технологической оценки здания. Задачи - насыщение проекта индустриальными конструкциями, определение последовательности монтажа, подбор монтажных механизмов и оснастки, решение вопросов техники безопасности и противопожарной техники.

Для решения этих задач я использовал знания, полученные в процессе обучения, а также учебники и методические указания.

В ходе курсовой работы можно узнать:

устройство, виды и правила пользования строповочной и такелажной оснасткой

способы строповки, подъема и установки конструкции

монтажное оборудование и монтажные механизмы

технику безопасности при монтажных работах

В процессе работы необходим комплексный подход к проектированию, при котором решаются как архитектурные, так и конструктивные задачи. Одновременно решаются задачи закрепления в памяти терминологии и приобретения навыков грамотного оформления графической части и пояснительной записки.

здание монтаж конструкция

1. Подсчет объемов работ

стен 510 мм = (Pст* hстен 510 мм - Aпроемов) * 0,51 = (100,8 * 3,3 -84,13) * 0,51 = 126,74 м3

стен 380 мм = (Pст* hстен 380 мм -Aпроемов) * 0,38 = (62,2 * 3,3 - 7,38) * 0,38 = 75,2 м3

перег 120 мм = (Pст * hперег 120 мм - Aпроемов) * 0,12 = (122,2 * 3,3 - 46,62) * 0,12 = 42,8 м3

г) Лестничные марши - 2 марша по 11 ступеней и 1 лестничная площадка

Кол-во кирпичей = (Vстен 510 мм + Vстен 380 мм + Vперег 120 мм) * 400 кирпичей = (126,74 + 75,2 + +42,8) * 400 = 97896 шт

а) Подсчет объемов наружных стен толщиной 510 мм

стен 510 мм = (Pст* hстен 510 мм - Aпроемов) * 0,51 = (106,1 * 3,3 - 84,96) * 0,51 = 135,24 м3

б) Подсчет объемов несущих стен толщиной 380 мм

стен 380 мм = (Pст* hстен 380 мм - Aпроемов) * 0,38 = (58,8 * 3,3 - 5,67) * 0,38 = 71,58 м3

в) Подсчет объемов перегородок толщиной 120 мм

перег 120 мм = (Pст * hперег 120 мм - Aпроемов) * 0,12 = (115,6 * 3,3 - 44,1) * 0,12 = 40,48 м3

г) Лестничные марши - 2 марша по 11 ступеней и 2 лестничные площадки

Кол-во кирпичей = (Vстен 510 мм + Vстен 380 мм + Vперег 120 мм) * 400 кирпичей = (135,24 + 71,58 + +40,48) * 400 = 98920 штплит = Nпл 1-го эт+ Nпл 2-го эт+ Nпл 3-го эт+ Nпл 4-го эт+ Nпл 5-го эт=93 * 5 = 465 шт

1 Ведомость объемов работ

№Наименование монтажных работЕдин. изм.Объем1 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3126,742То же, внутренних толщиной 380 ммм375,23То же, перегородок толщиной 120 ммм342,84Монтаж лестничных площадокшт.15Монтаж лестничных маршейшт.26Монтаж панелей перекрытияшт.932 - 4 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3135,242То же, внутренних толщиной 380 ммм371,583То же, перегородок толщиной 120 ммм340,484Монтаж лестничных площадокшт.25Монтаж лестничных маршейшт.26Монтаж панелей перекрытияшт.935 этаж1Каменная кладка наружных стен толщиной 510 ммм3135,242То же, внутренних толщиной 380 ммм371,583То же, перегородок толщиной 120 ммм340,484Монтаж панелей перекрытияшт.93

Сборные элементы собираются по каталогу индустриальных изделий.

Подобранные сборные элементы сводятся в таблицу.

2 Спецификация сборных элементов

№ОбозначенияГабаритные размеры длина, ширина, высота ммКол-во на этажеМасса кг12 - 45ВсегоПанели перекрытияП133 - 15 ПК3300*1500*2206186301540П245 - 12 ПК4500*1200*2202678261301600П336 - 12 ПТК3600*1200*2202260231051280П436 - 63600*600*2201315850П521 - 12 ПТК2100*1200*220515727740П645 - 154500*1500*220123612602120П724 - 10 ПК2400*1000*220515525845П868 - 156800*1500*220262103200П948 - 10 ПТК4800*1000*220393151420П1021 - 152100*1500*22013151100Лестничные маршиЛМП1ЛМП 57.11.17-53000*1150*165026-82380Лестничные площадкиЛП11 ЛП 24.13-42380*130016-71600Участки монолитные (монолит. плиты спец. заказа)ИЗ1ИЗ - 14500*1120*160262101774ИЗ2ИЗ - 23600*900*160262101140ИЗ3ИЗ - 33300*1400*16013151626ИЗ4ИЗ - 44500*1700*16013152692ИЗ5ИЗ - 54800*2800*160262104730ИЗ6ИЗ - 64800*2600*16013154392ИЗ7ИЗ - 73600*2400*160-3143041ИЗ8ИЗ - 82400*3100*16013-42618ИЗ9ИЗ - 92400*3800*16013153210

Составленная ведомость объемов работ необходима для построения календарного плана монтажа надземной части здания. Спецификации сборных элементов потребуются при составлении расчетной схемы работы крана, плана монтажа сборных элементов и ведомости последовательности монтажа.

2. Расчет, привязка и подбор строительно-монтажного крана

1 Расчетные схемы

а) План б) Разрез

Рис. 1 Расчетная схема работы крана при монтаже здания: а) план; б) разрез

2 Определения, подготовительная часть расчета

Расчет крана производится исходя из размеров и конфигурации здания в плане, размеров, массы и проектного положения монтируемых элементов. В результате расчета получаем основные расчетные параметры крана:

грузоподъемность

длину стрелы

рабочие вылеты и др.

Привязка крана состоит в определении местоположения крана по отношению к монтируемому зданию в плане.

Подбор крана - в переходе от расчетных параметров к действительным и определении марки крана.

Параметры четырехветвевых стропов

ГрузоподъемностьДлина стропов ммДиаметр стропов ммМасса стропов кг10000500022,5110

Рис. 2. Расчетная схема строповки

3 Первый этап расчета

Производится в предположении, что j = 0

Q + qт.п. + qу + qм. п. = 3440 + 110 + 0 + 0 = 3550 кг

Масса наиболее тяжелого элемента, кгт. п. - масса такелажного приспособления, кгу- масса элементов усиления, кгм. п. - масса монтажных приспособлений, кг

Расчет геометрических параметров крана на первом этапе

№НаименованиеОбозн.Формула1Высота подъема крюкаHkHk= Hм + hз + hэ +hт.п. = 12,88 + 1,0 + 0,22 + 4,0 = 18,12Вертикальная проекцияh1h1 = Hм - hc+ 1 = 12,88 - 1,5 + 1 = 12,383Вертикальная проекцияh2h2 = L2 * sinα = 22,5 * 0,64 = 14,44Участок длины стрелы 1L1L1 = h1 / sinα = 12,38 / 0,64 = 19,345Участок длины стрелы 2L2L2 = b / cosα = 17,1 / 0,76 = 22,56Параметрbb = B/2 + f + 1 = 1,5/2 + 15,38 + 1 = 17,17Длина стрелы кранаLL = L1 + L2 = 19,34 + 22,5 = 41,848Вылет стрелыll = L * cosα = 41,84 * 0,76 = 31,799Угол наклонаαα = arctg3 = arctg3 = 1,4 что = 40=I-b=31,79 - 17,1= 14,69

4 Второй этап расчета

Второй этап расчета производится из условия ϕ >0, что в действительности имеет место при назначении величины фронта работ 2D. Уточняем параметры по следующим формулам:

8,2 м 8,76м?= D/l = 8,76 / 31,79 = 0,27; = 15,11 0

5 Подбор крана

Подбор крана производится по справочным данным из условия, что действительные характеристики должны быть не хуже расчетных.

6 Результат расчета, привязки и подбора крана

Характеристики кранаРасчетные приДействительные для марки крана КМК5120ϕ = 0ϕ > 0Грузоподъемность, тQ = 3,55 тQ = 3,55 т16Длина стрелы, мL = 41,84Lϕ = 41,3850,5Наибольший рабочий вылет, мl = 31,79lϕ = 33,11max = 38 min = 10Угол наклонаα = 40αϕ = 36,52

Данные последней графы должны подтверждаться приводимым для данной марки крана графиком, приведенным далее:

Рис. 3. График зависимости грузоподъемности крана от вылета стрелы

3.Выбор метода производства работ

В этом разделе представлен метод производства работ, взаимосвязанный с конструктивной схемой проектируемого здания. Суть метода заключается в последовательности выполнения работ, применяемых механизмах и особенности их работы, применяемом монтажном оборудовании и оснастке, составе подготовительных, основных и вспомогательных процессов. Ведомость последовательности монтажа приводится по выбранной монтажной схеме (в данном случае 5-и этажного дома).

1 Ведомость последовательности монтажа

№ стоянок кранаПоследова-тельность монтажаНаименование и марка элементовМасса, кгНаибольший рабочий вылет стрелы, м11Плита перекрытия ИЗ - 5 47303812 - 8 Плита перекрытия 45 - 15 21203819Плита перекрытия ИЗ - 1 177438110 - 14 Плита перекрытия 45 - 15212038115Плита перекрытия ИЗ - 2 114038116 - 23 Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038124Плита перекрытия ИЗ - 2 114038125 - 35 Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038136Плита перекрытия ИЗ - 7304138137 - 39 Плита перекрытия 21 - 12 ПТК74038140Плита перекрытия 36 - 685038141Плита перекрытия 36 - 12 ПТК128038142 - 43 Плита перекрытия 21 - 12 ПТК74038144Лестничная площадка 1 ЛП 24.13-4160038145 - 46 Лестничный марш ЛМП 57.11.17-5238038147Лестничная площадка 1 ЛП 24.13-4160038148Плита перекрытия 21 - 15110038149Плита перекрытия ИЗ - 8 261838150 - 54 Плита перекрытия 24 - 10 ПК84538155 - 56 Плита перекрытия 68 - 15 320038157 - 59 Плита перекрытия 48 - 10 ПТК142038160Плита перекрытия ИЗ - 9 321038261 - 66 Плита перекрытия 33 - 15 ПК154038267Плита перекрытия ИЗ - 3 162638268Плита перекрытия ИЗ - 5 473038269 - 80 Плита перекрытия 45 - 12 ПК160038281Плита перекрытия ИЗ - 6 439238282Плита перекрытия ИЗ - 1 177438283 - 96 Плита перекрытия 45 - 12 ПК160038297Плита перекрытия ИЗ - 4 269238

4. Построение календарного плана работ и графика движения рабочих

Календарный план составляется на основе ведомости объемов работ по этажам, с учетом последовательности монтажа и норм трудоемкости работ.

Объемы работ берутся из ведомости (пункт 1.1.1), а нормы трудоемкости из 4-ой части СНиП или ЕНиР на соответствующие нормы работы.

В календарной части плана указываются рабочие дни, продолжительность каждой работы в виде линии соответствующей продолжительности в днях длин и график движения рабочих. Последний представляет собой сумму рабочих, занятых на монтаже здания в каждый день работ.

Работы спланированы правильно, если график движения рабочих представляет собой ступенчатую линию, последовательно возрастающую в начале монтажа и убывающую в конце без резких провалов и пиков.

Заключение

Данная курсовая работа является комплексной, т.к. в ней осуществляется технологическая проработка разработанного мною проекта. Осознается необходимость комплексного подхода к проектированию, т.к. решается одновременно архитектурные задачи, конструктивные и технологические по возведению объекта.

На протяжении всей курсовой работы велась технологическая оценка здания. Оценка проводилась путем разработки технологии монтажа спроектированного здания. В процессе курсовой работы определились индустриальные конструкции, производится подбор монтажных механизмов, выбор метода работ и составлялась ведомость последовательности монтажа, строился календарный план работ, предусматривалась техника безопасности.

Список использованных источников

1.Байков В.Н., Сигалов Э.Е. "Железобетонные конструкции 2010.

.Соколов Г.К. Технология и организация строительства 2008.

.Шерешевский И.А. - Конструирование промышленных зданий и сооружений 2009.

.Лобков В. А. «Основы строительного производства», методические указания к курсовой работе 2011.

Здания имеют надземную часть – ту, что возвышается над уровнем земли, и подземную, которая расположена ниже тротуара или отмостки. Часть здания по высоте, ограниченная полом и перекрытием или полом и покрытием, составляет этаж. В зависимости от количества этажей здания бывают одно-, двух-, трех-…, многоэтажные.

Этажи надземной части зданий, у которых полы находятся не ниже планировочной отметки земли (тротуара, отмостки), называются надземными. Этажи подземной части, полы которых находятся ниже уровня отмостки, но не более чем на половину высоты расположенных в нем помещений – цокольные, а с отметкой пола ниже отмостки более чем на половину высоты расположенных в нем помещений – подвальные. Этаж, в котором размещают инженерное оборудование и коммуникации, называется технический. Технический этаж размещают в цокольной части здания, над верхним этажом или в середине здания. Чердачное помещение под крутой с изломом крышей (преимущественно в жилых зданиях) называется мансардой.

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

Несущие элементы (колонны, балки, ригели, фермы, стены, перекрытия) воспринимают нагрузки, возникающие в здании и действующие на него извне (нагрузки от 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.

Элементы, совмещающие несущие и ограждающие функции, должны удовлетворять требованиям по несущей способности, а также по теплопроводности, влаго-, воздухопроницаемости и звукоизоляции.
К основным несущим элементам здания (рис. 1) (сооружения) относятся

фундаменты, стены 2, 4, 5, отдельные опоры, колонны, перекрытия 3 и покрытия. Эти элементы составляют несущий каркас здания . Каркас должен обеспечивать восприятие всех нагрузок, воздействующих на здание, а также пространственную неизменяемость (жесткость) и устойчивость здания.

По конструктивной схеме несущего остова здания подразделяют на бескаркасные , каркасные и с неполным каркасом. В бескаркасных зданиях (рис. 2, а, б) основными вертикальными несущими элементами служат стены, в каркасных (рис. 3, а, б) – отдельные опоры (колонны, столбы), в зданиях с неполным каркасом – и стены, и отдельные опоры.

Рис. 1. Разрез здания: 1 – фундаменты, 2 – стены подвала, 3 – перекрытия, 4 – внутренние поперечные стены, 5 – наружные стены, 6 – лестничная площадка, 7– лестничный марш, 8 – внутренняя продольная стена, 9 – перегородка, 10 – отмостка

Рис.2. Конструктивные схемы безкаркасных зданий .

Рис. 3. Конструктивные схемы каркасных зданий : а – с самонесущими стенами, б – с навесными стенами; 1 – колонны, 2 – ригели, 3 – плиты перекрытий, 4 – стены самонесущие, 5 – навесные панели

Стены здания (см. рис. 1) наружные 5 ограждают помещения от внешней среды, внутренние 4– отделяют одни помещения от других.

Стены бывают несущие, самонесущие и ненесущие. Несущие стены 5 и 4 воспринимают нагрузку от собственного веса и всех других конструкций (перекрытий, крыш, лестниц). С такими стенами, как правило, строят жилые и общественные (кирпичные, блочные и крупнопанельные) здания и нередко подсобно-производственные здания. Самонесущие стены передают на фундаменты нагрузку от собственного веса, на них не опираются перекрытия или другие конструкции. Чаще всего такие стены бывают в одноэтажных подсобно-производственного назначения с несущим каркасом, на который опираются конструкции покрытия. Стены, только ограждающие помещения от внешнего пространства и передающие собственный вес в пределах каждого этажа на другие несущие конструкции, называют ненесущими; такие же стены, навешиваемые на вертикальные конструкции здания,– навесными (см. рис. 3, б). Навесные стены устанавливают часто в каркасных производственных зданиях.

Во многих жилых и общественных зданиях верхняя чась наружной стены выступает за ее плоскость. Такая часть стены называется карнизом. Вынос карниза, т. е. расстояние от стены до его края, назначают в проекте. При этом учитывают необходимость защиты стен от воды, стекающей с крыши, и архитектурные особенности здания.

Часть стены, расположенная по фасаду здания выше кровли, называется парапетом. Нижняя часть наружной стены, опирающаяся непосредственно на фундамент, составляет ее цокольную часть, часть стены между проемами – простенок, а участок стены, расположенный непосредственно над проемом,– перемычка.

В зданиях с кирпичными стенами в местах опирания несущих конструкций (прогонов, балок) часто располагают столбы, связанные непосредственно со стеной (вертикальный прямоугольный выступ из плоскости стены), их называют пилястрами.

Колонны (см. рис. 3) – отдельно стоящие опоры каркаса, на которые опираются ригели 2, балки, фермы и уложенные по ним перекрытия 3 и покрытия. Элементы каркаса (колонны, ригели, балки, фермы) жестко или шарнирно связываются между собой, кроме того, в расчетных местах между ними устанавливают связи или диафрагмы жесткости, что обеспечивает пространственную неизменяемость и устойчивость каркаса и здания в целом.

В каркасах зданий и сооружений устанавливают колонны стальные, железобетонные. В зданиях из кирпича и камня отдельно стоящие колонны (опоры) нередко возводят из того же материала, что и стены – из кирпича или камня и тогда их называют столбами.

Ригели, балки, фермы – горизонтальные или наклонные несущие элементы каркаса, по ним укладывают сборные элементы перекрытий и кровельных покрытий или монолитные перекрытия. Все эти элементы каркаса выполняют стальными или железобетонными. Их размеры зависят от перекрываемых пролетов (расстояний между опорами) в зданиях и сооружениях.

Перекрытия совмещают ограждающие и несущие функций. Междуэтажные перекрытия 3 разделяют в здании смежные по высоте помещения (этажи). Перекрытия над подвалом называют цокольными, а над верхним этажом – чердачными. Перекрытия чаще выполняют из сборных железобетонных панелей, иногда – из монолитного железобетона.

Перегородки 9 (см. рис. 1) – ограждающие элементы, которые разделяют внутреннее пространство здания в пределах одного этажа на отдельные помещения,– возводят из гипсовых плит, железобетонных панелей, керамических и других пустотелых камней, кирпича и других материалов. Перегородки опираются на перекрытия.
Крыша совмещает ограждающие и несущие функции и служит для защиты здания от атмосферных осадков и удаления их за его пределы. Такие же функции выполняют покрытия на зданиях, не имеющих традиционной крыши.
В малоэтажных домах крыша состоит из стропил, установленных на стены, к которым прикреплена обрешетка. В качестве кровельного покрытия, укладываемого по обрешетке, используют асбестоцементные волнистые листы, черепицу, рубероид, стеклорубероид, кровельную сталь. В многоэтажных зданиях чердачные крыши устраивают из сборных железобетонных плит. В некоторых зданиях делают покрытия, в которых совмещены функции крыши и потолка. Такие покрытия называют бесчердачными, их широко применяют в промышленных и сельскохозяйственных зданиях, покрытия укладывают по балкам или фермам.

Лестничные клетки служат для сообщения между этажами здания. Их располагают между капитальными (несгораемыми) стенами. Часть лестницы между площадками 6 (см. рис. 1) называют маршем 7.
В некоторых многоэтажных зданиях устанавливают дополнительные (запасные) лестницы, металлические или железобетонные, для эвакуации людей при пожаре. Нередко металлические лестницы делают приставными (вертикальными или наклонными) с выходами на них через балконы или наружные площадки. Такие же лестницы с выходом наружу делают в промышленных зданиях и сооружениях.

Балкон – часть здания, выступающая за плоскость стены в виде висячей площадки с ограждениями.
Лоджия – помещение, включенное в общий объем здания, открытое с нужной стороны (вместо наружной стены – парапет или неостекленное.ограждение).

Эркер – полукруглый, треугольный или граненый остекленный выступ на фасаде здания чаще в несколько этажей, иногда во всю высоту фасада (обычно кроме первого этажа).

Лифтовые шахты – обособленные помещения шахтного типа для размещения лифтов; располагаются непосредственно в лестничных клетках или вблизи от них. Для возведения шахт все шире применяют сборные железобетонные объемные блоки.

Фундаменты 1 передают нагрузку от каркаса здания на грунт – основание. Основание называют естественным, когда грунт под подошвой фундамента находится в состоянии природного залегания; если грунт искусственно уплотняют или укрепляют, то такое основание называют искусственным.
Фундаменты подвержены воздействию грунтовых вод, поэтому для возведения их применяют материалы, обладающие высокой прочностью, водо- и морозостойкостью; железобетон, бетон, бутовый камень.

Рис. 4. Фундаменты зданий: а – ленточный с уширенной железобетонной подушкой, б – столбчатый под стену, в – свайный под колонну; 1 – раствор, 2 – бетонные блоки, 3 – железобетонные фундаментные блоки, 4 – гидроизоляции, 5 – железобетонная фундаментная балка, 6 – стена, 7 – гнездо (стакан) для колонны, 8 – ростверк, 9 – свая

Фундаменты, имеющие плоскую подошву, подразделяются на ленточные (рис. 4, а), которые закладывают под стены, и столбчатые (рис. 4, б) – под отдельно стоящие колонны или столбы. Фундаменты бывают также свайные (рис. 4, в), когда здание опирается на погруженные в грунт бетонные или железобетонные сваи.

Ленточные фундаменты – в виде непрерывной стенки из монолитного бетона* .бутобетона или сборных железобетонных деталей применяют, как правило, в бескаркасных зданиях с несущими или самонесущими стенами. Обычно такие фундаменты имеют прямоугольное сечение и уширенную подошву прямоугольной или ступенчатой формы.

Столбчатые фундаменты бывают монолитные или из сборных бетонных и железобетонных блоков.

Свайные фундаменты применяют при строительстве объектов на слабых грунтах. В зависимости от грунтовых условий устраивают забивные (железобетонные или деревянные) или буронабивные бетонные или железобетонные сваи. По оголовкам свай 9 устанавливают ростверк 5, как правило, монолитный, благодаря которому свая работает как единая конструкция.

Классификация зданий. Здания - это наземные строения, в которых размещаются помещения, необходимые для той или другой деятельности человека: жилые дома, школы, театры, клубы, магазины, фабрично-заводские корпуса.

По назначению здания подразделяются на жилые, общественные (школы, больницы, клубы, магазины), промышленные (электростанции, корпуса фабрик, заводов, мастерские, депо), сельскохозяйственные (коровники, теплицы, птичники, зернохранилища).

По числу этажей здания бывают одноэтажные, мало- и многоэтажные, высотные.

По капитальности здания подразделяются на группы в зависимости от их долговечности и огнестойкости.

Степени долговечности зданий.

Для ограждающих конструкций зданий установлены следующие степени долговечности:

1. Первая степень более 100 лет;
2. Вторая степень 50-100 лет;
3. Третья степень 30-50 лет;

Конструкции, срок службы которых менее 30 лет, считаются недолговечными и их применяют только для временных сооружений. Огнестойкость определяется степенью возгораемости материалов, применяемых для строительства здания.

Основные части зданий (рис. 1). Каждое здание состоит из фундамента, стен, перекрытий, крыши, перегородок, окон, дверей, лестниц и других конструктивных элементов.

Рис. 1. Основные части здания: 1 - основание, 2, 23 - стены, 3 - фундамент, 4 - оконный проем, 5 - перегородка, 6 - межэтажное перекрытие, 7 - пол, 8 - подоконник, 9 - заглушина, 10 - чердачное перекрытие, 11 - стропила, 12 - венчающий карниз, 13 - обрешетка, 14 - кровля, 15 - дымовая труба, 16 - слуховое окно, 17 - балкон, 18 - сандрик, 19 - слив, 20 - пилястра, 21 - поясок, 22 - цоколь, 24 - перемычка, 25 - марш, 26 - площадка, 27 - перила

Фундамент (3) - подземная часть здания, служащая для восприятия нагрузки от здания и передачи его основанию (1). Основание бывает естественным или искусственным. Нижнюю плоскость фундамента, непосредственно соприкасающуюся с основанием, называют подошвой фундамента. Расстояние по вертикали от поверхности земли до подошвы называют глубиной заложения фундамента. Глубина заложения фундамента зависит от прочности грунта основания, глубины промерзания и т. д.

По конструкции фундаменты бывают ленточные, имеющие вид непрерывных стен; столбчатые в виде системы отдельно стоящих столбов; сплошные в виде плиты под всей площадью здания и свайные, состоящие из отдельных стоек, связанных между собой железобетонным ростверком (плитой, поясом или балкой).

Обычно стены здания делают тоньше фундамента, поэтому с фасадной стороны он несколько выступает из плоскости стены, образуя цоколь (22). Цоколь больше других частей стены подвержен влиянию сырости и механическим повреждениям. Поэтому наружную поверхность его оштукатуривают цементным раствором или облицовывают стойкими к атмосферным воздействиям материалами. Чтобы по фундаменту влага не проникала на стены, в цоколе на высоте 15-20 см от уровня земли устраивают гидроизоляцию из водонепроницаемых материалов. Если здание запроектировано с подвалом, то устраивают еще один гидроизоляционный слой на 10 см ниже уровня пола подвала. При необходимости фундаменты с наружной и внутренней сторон изолируют дегтевыми мастиками, на которые наклеивают толь.

Стены , отделяющие помещения здания от внешнего пространства, называют наружными (23), а те, которые делят внутреннее пространство здания на отдельные помещения, внутренними (2). Стены могут воспринимать не только собственную силу тяжести, но и нагрузку от перекрытий, крыши, т. е. выполнять несущие функции. Если стены не несут никакой нагрузки, они называются ненесущими.

Часто вместо внутренних ненесущих стен устраивают тонкие перегородки (5). Это дает возможность увеличить полезную площадь здания. Однако толщина перегородок должна быть такой, чтобы они были не звукопроводными и нетеплопроводными.

В стенах устраивают проемы (4)для окон и дверей. Та часть стены, которая перекрывает проем, называется перемычкой (24). Участки стен, расположенные между проемами, называются простенками. Простенки бывают рядовые (между проемами) и угловые (между проемом и углом здания). Нишами называются углубления в стенах, которые служат для размещения приборов отопления, устройства стенных (встроенные) шкафов и т. д.

Часто для усиления стен , а также для придания устойчивости стенам большой высоты и протяженности на них устраивают узкие вертикальные выступы прямоугольного или полукруглого сечения. Прямоугольные выступы называются (20), полукруглые - полуколоннами. Пилястры и полуколонны являются также средствами вертикального членения стен и элементами архитектурной композиции.

Карниз - горизонтальный выступ стены, выходящий за ее поверхность. Карниз, расположенный вверху стены, т. е. под кровлей, называется венчающим (12) (или главным). Его назначение - предохранять стену от увлажнения дождевой и талой водой, стекающей с крыши. Карниз придает зданию законченный вид и является также архитектурной деталью. Вылет карниза, т. е. величина его выступа за стену, бывает различным. Кроме венчающего карниза на стенах устраивают промежуточные или междуэтажные карнизы, а также мелкие горизонтальные выступы простой формы, называемые поясками 21. Небольшие карнизы, которые располагают над окнами и дверями, называют сандриками 18. Междуэтажные или промежуточные карнизы, пояски и сандрики защищают стены от дождя и в то же время вносят разнообразие в архитектурное оформление здания.

К завершающим элементам стен , расположенным выше венчающего карниза, относятся парапеты, фронтоны и щипцы.

Парапет - невысокая стенка, ограждающая крышу.

Фронтон - участок стены, обычно треугольной формы, ограждающий чердачное пространство при устройстве двухскатной крыши и ограниченный ее скатами. Фронтоны иногда обрамляют наклонным венчающим карнизом. Если нет горизонтального карниза, который отделяет фронтон от стены, треугольный верх стены называется щипцом.

Балконы, лоджии и эркеры служат для повышения эксплуатационных качеств зданий и архитектурного оформления. Балкон (17) открытая огражденная площадка, выступающая за плоскость наружной стены. Балкон состоит из несущей конструкции, пола и ограждения. Лоджия - терраса, встроенная в габариты здания, огражденная с трех сторон стенами и открытая только со стороны фасада. Эркер - закрытый балкон, увеличивающий полезную площадь. В плане эркерам придают прямоугольную, многоугольную или треугольную форму.

Отдельные опоры - стойки в виде столбов (колонн), которые поддерживают перекрытия, крышу, стены и передают нагрузки от них на фундаменты.

Перекрытия - конструкции, которые разделяют внутреннее пространство здания на этажи. Кроме того, перекрытия несут нагрузку от людей, машин, оборудования и собственную силу тяжести. В зависимости от расположения в здании перекрытия бывают междуэтажные (6), разделяющие смежные по высоте этажи; чердачные (10), отделяющие верхний этаж от чердака, а также надподвальные, отделяющие первый этаж от подвала.

Перекрытия делают деревянные, из монолитного железобетона, сборных железобетонных плит, гипсошлаковых блоков и т. д. Их опирают непосредственно на колонны или на деревянные, стальные и железобетонные балки.

Перекрытие образует с верхней стороны пол (7), с нижней - потолок. Для звуко- и теплоизоляции на верхнюю часть перекрытия настилают изоляционные материалы, а по ним устраивают пол дощатый, паркетный, из керамических и пластикатных плиток, линолеума, цементного раствора, камня, асфальта, ксилолита.

Окна и фонари служат для освещения и проветривания помещения. Оконный проем (4) с вставленной коробкой и остекленными переплетами называется окном. Через окна помещения освещаются естественным светом и вентилируются. Окна не должны обладать повышенной звуко- и теплопередачей. В больших помещениях - цехах, залах - в дополнение к окнам на крышах устраивают световые и вентиляционные фонари, которым придают различную форму.

Вставляемые в оконные проемы коробки занимают только часть стены по ее толщине. Оставшиеся части с наружной и внутренней сторон за пределами коробки называются откосами, а между коробками - заглушинами (9). Когда применяют одинарные коробки или спаренные переплеты, заглушин между ними не бывает. Откосы подразделяются на внутренние и наружные. С внутренней стороны в нижней части окна устанавливают широкую плиту - подоконник (8), а с наружной - узкую плиту из цементного раствора - слив (19).

Двери делают в стенах и перегородках. Для этого устраивают проемы, в которых укрепляют коробки с дверным полотном. Наружные и внутренние дверные проемы, как и оконные, имеют откосы, а при двойных коробках и заглушины.

Лестницы состоят из наклонных маршей (25) со ступенями и горизонтальных площадок (26). Лестницы изготовляют из дерева, железобетона, металла и других материалов. На лестницах обязательно устанавливают ограждения - перила (27), которые чаще всего состоят из металлических стоек и пластмассового или деревянного поручня.

Крыша служит для защиты здания от дождя, снега, ветра. Она состоит из несущей части и ограждения. К несущей части относятся стропила (11), к ограждению - кровля (14), положенная на обрешетку (13) или по железобетонным плитам и стяжкам.

Кровли устраивают из асбестоцементных волнистых листов, плоских плиток, дерева, рулонных материалов - толя, пергамина и рубероида, положенных на дегтевых, битумных или других мастиках, а также из кровельной стали. На крышу выходят дымовые или вентиляционные трубы (15) и слуховые окна (16).

Штукатурные работы. Шепелев.А.М.