Теоретический материал. Жилые здания — это квартирные дома для постоянного проживания людей, гостиницы, общежития.

Жилые здания — это квартирные дома для постоянного проживания людей, гостиницы, общежития.

Общественные здания предназначены для социального обслуживания населения, для размещения административных учреждений и общественных организаций. К ним относятся здания 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. К ним относятся 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)

классифицируются по этажности:

· одноэтажные,

· малоэтажные (до трех этажей включительно),

· многоэтажные (4-9 этажей),

· повышенной этажности (10-20 этажей),

· высотные (свыше 20 этажей),

· смешанной этажности, - когда одно здание имеет объемы с различной этажностью.

В зависимости от градостроительных требований и народнохозяйственной значимости здания или комплексного объекта, в состав которого оно входит, здания делят на классы. Это способствует выбору наиболее рациональных проектных решений.

Каждая группа зданий по совокупности этих признаков делится на четыре класса:

· І классу относят здания, к которым предъявляются максимальные требования. Например, крупные общественные здания (театры, музеи и др.) и жилые дома выше 10 этажей.

· Школы, больницы, детские учреждения, предприятия общественного питания и торговли, а также жилые дома в 6-9 этажей – ко ІІ классу.

· Жилые дома в 3-5 этажей и общественные здания небольшой вместимости – ІІІ классу,

· одно-и двухэтажные – к ІV классу.

Любое здание должно, прежде всего соответствовать своему назначения, г.е. обладать необходимыми эксплуатационными качествами, создавая наилучшие условия для быта, труда и производственного процесса.

Эксплуатационные качества зданий, обеспечивающие их нормальную эксплуатацию, определяются:

· составом помещений,

· их объемами и площадями,

· качеством внутренней и наружной отделки,

· наличием и уровнем инженерного оборудования помещений.

· Здания должны быть прочными, жесткими, устойчивыми, долговечными, удовлетворять санитарно-гигиеническим, противопожарным, экономическим и архитектурным требованиям.

Определяющим в выборе конструкции здания и его отдельных элементов являются внешние воздействия. Эти воздействия подразделяют на:

· Силовые ( относят нагрузки от собственной массы элементов здания (постоянные нагрузки), массы оборудования, людей, снега, нагрузки от действия ветра(временные) и особые (сейсмические нагрузки, воздействия в результате аварии оборудования и т.п.).

· несиловые (воздействия среды). (относят температурные воздействия (вызывают изменение размеров конструкций), воздействия атмосферной и грунтовой влаги (вызывают изменение свойств материалов конструкций), движение воздуха (изменение микроклимата в помещении), воздействие лучистой энергии солнца (вызывают изменение физико-технических свойств материалов конструкций), воздействие агрессивных химических примесей содержащихся в воздухе (могут привести к разрушению конструкций), биологические воздействия (вызываемые микроорганизмами или насекомыми, приводящие к разрушению конструкций), воздействие шума от источников внутри или вне здания, нарушающие нормальный акустический режим помещения.

С учетом указанных воздействий здания должно удовлетворять требованию:

· прочности (называется способность воспринимать воздействие без нарушения и существенных остаточных деформаций.

· устойчивости ((жесткостью) здания называется способность сохранять равновесие при внешних воздействиях.

· долговечности (означает прочность, устойчивость и сохранность как здания в целом, так и его элементов во времени.)

Строительные нормы и правила делят здания по долговечности на IV степени:

· I – срок службы более 100 лет,

· II – от 50 до 100 лет,

· III – от 20 до 50 лет,

· IV – от 5 до 20 лет.

Важным техническим требованием к зданиям является пожарная безопасность, которая означает сумму мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и, следовательно, возгорания конструкций здания. Применяемые для строительства материалы и конструкции делятся на:

· несгораемые,

· трудносгораемые

· сгораемые.

Конструкции здания характеризуются также пределом огнестойкости, т.е. сопротивлением воздействию огня (в часах) до потери прочности или устойчивости либо до образования сквозных трещин или повышения температуры на поверхности конструкции со стороны, противоположной действию огня, до 140º С (в среднем).

По огнестойкости здания разделяются на пять степеней возгорания и предела огнестойкости конструкции.;

· Наибольшую огнестойкость имеют здания І степени относят каменные здания, стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые.

· ІІ степени огнестойкости относят каменные здания, стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые.

· ІІІ степени огнестойкости относят каменные здания, ІІІ степени огнестойкости стены и опоры несгораемые, а перекрытия и перегородки трудносгораемые.

· ІV – деревянные оштукатуренные, Деревянные здания ІV огнестойкости по противопожарным требованиям должны быть не более двух этажей.

· а наименьшую – V степени - деревянные неоштукатуренные здания, Деревянные здания V степений огнестойкости по противопожарным требованиям должны быть не более двух этажей.

Архитектурная выразительность достигается соответствием планировки, геометрических пропорций и художественного облика здания его назначению и конструкции.

Экономичность здания определяется совокупностью стоимости его возведения и эксплуатации (содержание, отопление, ремонт), отнесенных на эксплуатационную единицу (1 м² жилой площади в жилом доме, одно место в гостинице и т.д.) за один год общего срока службы здания. При решения экономических требований должны быть обоснованы принимаемые размеры и формы помещений с учетом действительных потребностей населения, поскольку в условиях социалистического общества производство и распределение осуществляется в интересах всего народа.

Снижение стоимости здания может быть достигнуто рациональной планировкой помещений и недопущением излишеств при установлении площадей и объемов помещений, а также внутренней и наружной отделке; выбором наиболее оптимальных конструкций с учетом вида здания и условий его эксплуатации; применением современных методов и приемов производства строительных работ с учетом достижений строительной науки и техники.

Предел огнестойкости конструкций устанавливается по времени (в мин) наступления одного или последовательно нескольких нормируемых для данной конструкции признаков предельных состояний:

• потери несущей способности (R);

• потери целостности (Е);

• потери теплоизолирующей способности (I).

По пожарной опасности конструкции подразделяются на четыре класса:

КО - непожароопасные;

К1 - малопожароопасные;

К2 - умеренно пожароопасные;

КЗ - пожароопасные.

Здания по степеням огнестойкости подразделяются на пять степеней (табл. 45).

Индустриализация, означающая превращение строительного производства в механизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных конструкций, их элементов и блоков, имеющих максимальную готовность. Такие элементы (конструкции) называются сборными.

Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве.

Унификацией, которая предполагает приведение многообразных видов типовых деталей к ограниченному числу определенных типов, единообразных по форме и размерам

Взаимозаменяемость - возможность замены данного изделия другим без изменения параметров здания (например, плиту покрытия шириной 3000 мм можно заменить двумя плитами шириной 1500 мм).

Универсальность - позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных видов зданий.

Поскольку основные размеры строительных конструкций и деталей определяются объемно-планировочными решениями зданий, унификация их базируется на унификации объемно-планировочных параметров зданий, которыми являются шаг, пролет, высота этажа.

Шаг - это расстояние между координационными осями поперечных стен или поперечных рядов колонн.

Пролетом называют расстояние между координационными осями продольных стен или продольных рядов колонн.

Высотой этажа является расстояние по вертикали от уровня пола нижерасположенного этажа до уровня пола вышележащего этажа, а в верхних этажах и одноэтажных зданиях — до верха отметки чердачного перекрытия.

Использование в проектах единого или ограниченного числа размеров шагов, пролетов и высот этажей дает возможность при менять и ограниченное число типоразмеров деталей.

Унификация объемно-планировочных параметров зданий и размеров конструкций и строительных изделий осуществляется на основе модульной координации размеров в строительстве (МКРС).

МКРС - это совокупность правил координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, строительных изделий и оборудования на базе модуля.

М о д у л ь - основная единица измерения для координации размеров. За основной модуль(М) принят размер 100 мм. Производным (укрупненным или дробным) называется модуль, кратный основному или составляющий часть его. Для назначения размеров объемно-планировочных элементов здания и крупных конструкций применяют укрепленные производные модули:

200, 300, 600, 1200, 1500, 3000, 6000 мм, обозначаемые соответственно

2М, 3М, бМ, 12М, 15М, 30М, 60М.

дробные модули служат для назначения размеров мелких элементов, толщины плит:

50, 20, 10, 5, 2, 1 мм, обозначаемые соответственно

1/2М, 1/5М, 1/IОМ, 1/20М, 1/50М, 1/IООМ.

МКРС предусматривает три вида размеров для объемно-планировочных и конструктивных элементов здания:

• номинальный;

• конструктивный;

• натурный (рис. 33).

Номинальный (L_н) - размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями (с включением примыкающих

частей швов или зазоров). Этот размер всегда назначается кратным модулю.

Конструктивный (L_к) - проектный размер изделия, отличающийся от номинального на величину конструктивного зазора.

Натурный (L_ф) - фактический размер изделия, отличающийся от конструктивного на величину, определяемую допуском.

МКРС устанавливает правила расположения координационных осей и привязки к ним конструктивных элементов зданий. Расположение конструктивного элемента относительно координационных осей называют его привязкой.

Основные правила привязки несущих конструкций к разбивочным осям следующие. Геометрические оси внутренних стен и колонн совмещаются с разбивочными осями (исключения допускаются для стен лестничных клеток и стен с вентиляционными каналами). При привязке наружных стен и колонн их геометрические оси часто не совпадают с разбивочными. В зависимости от целесообразности размещения несущих конструкций перекрытий или покрытий применяют или «нулевую» привязку (внутренняя грань стены или наружная грань колонны совпадает с разбивочной осью), или привязку, принятую для внутренних стен, либо оговоренную особо.

Выводы

В результате изучения теоретического материала студенты получают знания о видах зданий и нагрузках, воздействующих на здания. Обучающиеся могут классифицировать знания по различным признакам.