2 Конструктивные решения

2.1 Конструктивные схемы зданий

В проектировании конструкций зданий основной задачей является выбор конструктивной и строительной системы здания.

Конструктивной системой называют взаимосвязанную совокуп­ность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, кото­рые, воспринимая все приходящиеся на него нагрузки и взаимодействия, совместно обеспечивают прочность, пространственную жесткость и устой­чивость сооружения.

Строительной системой называют характеристику конструктивно­го решения здания по материалу и технологии возведения его несущих и ог­раждающих конструкций в соответствии с избранной конструктивной схе­мой.

Выделяют следующие основные конструктивные схемы малоэтаж­ных зданий: каркасные, бескаркасные с несущими наружными и внутренни­ми стенами, с неполным каркасом и объемно-блочные.

У бескаркасных домов продольные или поперечные наружные сте­ны выполняют одновременно несущие и ограждающие функции (рисунок 2.1). Несущие конструкции перекрытия укладывают на несущие стены. По рас­положению несущих стен различают бескаркасные здания с поперечными (рисунки 2.1а, 2,1б) и продольными (рисунок 2.1в) несущими стенами.

Бескаркасные дома возводят из бревен, кирпича и шлакоблоков.

а), б) с поперечным расположением несуших стен;

в) с продольным расположением несущих стен.

1 - несущая стена; 2 – плита перекрытия; 3 - самонесущая стена.

Рисунок 2.1 – Бескаркасные конструктивные схемы

Несущая система каркасных домов состоит из стоек, балок, насти­лов перекрытий и связей жесткости, воспринимающих горизонтальные и вертикальные нагрузки. Известны каркасные конструктивные схемы с продольным (рисунок 2.2а), поперечным (рисунок 2.26), перекрестным (рисунок 2.2в) расположением ригелей и безригельные (рисунок 2.2г). Стены домов такой кон­струкции выполняют из деревянных стоек, которые обшивают досками из­нутри и снаружи, а внутреннее пространство заполняют местными строи­тельными материалами, обладающими высокими теплоизоляционными свойствами (гранулированный шлак, шлаковата, минеральная вата, тор-фоплиты и т.п.). В каркасных домах можно применять легкие навесные сте­ны с большими плоскостями остекления. Трудоемкость возведения каркас­ных домов меньше, а огнестойкость и долговечность ниже, чем у домов с несущими стенами.

Неполный каркас - сочетание наружных несущих стен и внутренне­го каркаса (рисунок 2.3). В неполном каркасе выделяют здания с продольным (рисунок 2.3а), поперечным расположением ригелей (рисунок 2.36) и безригельные (рисунок 2.3в).

Конструктивную схему дома выбирают в зависимости от архитек­турных требований, местных условий строительства, наличия строитель­ных материалов, необходимой долговечности и огнестойкости.

а) с продольным расположением ригелей;

б) с поперечным расположением ригелей;

в) с перекрестным расположением ригелей;

г) безригельное решение.

1 - колонны каркаса; 2 - ригели перекрытия; 3 - плиты перекрытия

Рисунок 2.2 – Каркасные конструктивные схемы

а - с продольным расположением ригелей;

б - с поперечным расположением ригелей;

в - безригельное решение; 1 - несущие и на­ружные стены; 2 - колонны внутреннего каркаса; 3 - плиты перекрытия; 4 – ригели.

Рисунок 2.3 – Здания с неполным каркасом