ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ ЗДАНИЙ

Зданием называется наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для того или иного вида человеческой деятельности (например, жилые дома, заводские корпуса и т.д.).

Здания и сооружения состоят из отдельных конструктивных элементов, которые подразделяют на несущие и ограждающие. Несущие элементы (фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия) воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, возникающие от массы оборудования, людей, снега, собственной массы конструкций, действия ветра и т.д. Ограждающие элементы (наружные и внутренние стены, полы, перегородки, заполнения оконных и дверных проемов) защищают внутренние помещения от атмосферных воздействий. Они позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия. Кроме того, встречаются конструктивные элементы, которые одновременно совмещают несущие и ограждающие функции, например стены и покрытия.

Фундаменты — подземные конструкции, воспринимающие нагрузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способностью.

Наружные стены — это вертикальные ограждающие конструкции.

Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения.

Перегородки — легкие стены, разделяющие помещения на отдельные части: комнаты, коридоры и т.п.

Колонны — отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагрузки от вышележащих элементов здания.

Междуэтажные перекрытия — конструкции, разделяющие здание по высоте на этажи; непосредственно воспринимают полезные (функциональные) нагрузки.

Покрытие — верхняя ограждающая конструкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков.

Несущие конструкции здания (фундаменты, стены, колонны, перекрытия), соединяясь в пространстве между собой, образуют несущий остов здания. По особенностям пространственного расположения несущих элементов остова различают следующие конструктивные типы зданий:

  • бескаркасный (с несущими стенами) — представляет собой жесткую и устойчивую коробку из взаимосвязанных стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены здания воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий и покрытия. Этот конструктивный тип зданий широко распространен при возведении жилых домов, школ и других общественных зданий;
  • каркасный — представляет собой пространственную систему, образованную колоннами, подкрановыми балками, стропильными и подстропильными фермами или же колоннами, ригелями и плитами междуэтажных перекрытий и покрытий, которая воспринимает все нагрузки, действующие на здание. Для зданий каркасного типа характерно четкое разделение конструкций по особенностям их работы (на несущие и ограждающие); возможен неполный каркас в зданиях такого типа — наряду с внутренним каркасом наружные стены воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий и покрытий.

Каркасные типы зданий разделяют на здания с железобетонным каркасом и с металлическим каркасом.

Каркасные здания возводят с самонесущими или ненесущими навесными наружными стенами, а все конструкции внутри здания опираются на элементы несущего каркаса.

Каркасные одноэтажные здания производственного назначения наиболее распространены. Они бывают многопролетными с пролетами одинаковой или разной ширины и высоты или однопролетными.

Многоэтажные производственные здания бывают с полным каркасом, когда наружные стены выполнены из навесных панелей, а междуэтажные перекрытия устраиваются по ригелям, опирающимся на колонны, или с неполным каркасом, когда перекрытия опираются на внутренний каркас и наружные несущие стены здания. Промышленные здания, у которых несущими элементами являются колонны, ригели, фермы, плоские плиты или панели покрытий и стены, имеют каркасную плоскую систему.

В строительстве применяются каркасно-пространственные системы с покрытиями из оболочек сводчатого или цилиндрического типа. Такие покрытия, возводимые из сборных железобетонных или других элементов, позволяют при меньшем расходе материалов перекрывать помещения гораздо больших пролетов, чем при использовании плоскостных элементов.

Для одноэтажных промышленных зданий характерны просторные и высокие помещения, где можно разместить крупногабаритное оборудование, большие пролеты между рядами колонн, специальные подъемно- транспортные устройства, бесчердачные покрытия, позволяющие, если это необходимо, устраивать фонари для дополнительного освещения и проветривания. В настоящее время в одноэтажных промышленных зданиях размещается около 75% промышленных производств.

В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленными технологическими процессами, такими как обувное, кожгалантерейное и швейное производства. Сооружаются они, как правило, многопролетными. На первых этажах располагают производства, имеющие более тяжелое оборудование, в верхних — производства, выделяющие газовые вредности, пожароопасные и др.

По наличию подъемно-транспортного оборудования промышленные здания бывают крановые (с мостовым или подвесным транспортом) и бескрановые. Подъемно-транспортное оборудование в промышленных зданиях служит для перемещения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции внутри цеха, а также для монтажа и демонтажа технологического оборудования. Подъемно-транспортное оборудование подразделяют на две группы: периодического и непрерывного действия. К первой группе относятся мостовые краны, подвесные средства (тали, подвесные краны и др.), напольный транспорт (козловые краны, электрокары, напольные тележки). Ко второй группе относятся конвейеры (ленточные, пластинчатые, скребковые и др.), рольганги и шнеки, средства пневматического и гидравлического транспорта.

Промышленные здания должны удовлетворять требованиям технологического процесса, т.е. здания должны обеспечивать нормальное функционирование размещенного в них технологического оборудования и нормальный ход технологического процесса в целом. С этой целью при проектировании здания составляют технологическую часть проекта и решают все вопросы, связанные с выбором способа производства, типов оборудования, его производительности и т.д. В эту часть проекта входит так называемая технологическая схема, устанавливающая последовательность операций в технологическом процессе, последовательность расстановки оборудования и компоновки производственных помещений.

Унификация объемно-планировочных и конструктивных решений дает возможность разработать унифицированные типовые секции- блоки (УТС) одноэтажных промышленных зданий. УТС представляет собой блок, состоящий из нескольких одинаковых пролетов одной высоты. Длина блоков изменяется в различных пределах и не превышает максимального расстояния между температурными швами. Секции можно блокировать, создавая помещения необходимых размеров, пригодные для размещения различных цехов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >