Стоечно-балочная конструкция
Стоечно-балочная конструкция является наиболее простой и распространённой среди плоскостных.
Вертикальный элемент – стойка (колонна, столб) – представляет собой прямолинейный стержень, который воспринимает все вертикальные нагрузки от горизонтального элемента (балки), горизонтальные нагрузки, приходящиеся на стойку и передают усилия на фундамент, при этом сама стойка работает на сжатие и изгиб.
Горизонтальный элемент – балка (брус) – прямолинейный стержень, работающий на поперечный изгиб под воздействием вертикальных нагрузок.
29.11.2012
Лекция №13
При жёстком сопряжении балки со стойкой обеспечивается совместность их деформации и перемещений в узле сопряжения и возможность передачи изгибающего момента на стойку. Такой вариант стоечно-балочной системы носит название рамы или рамной конструкции а жёсткий узел сопряжения балки со стойкой – рамного узла. Система несущей конструкции в виде многопролётной или многоэтажной стоечно-балочной конструкции называется каркасной системой. Каркас из стоечно-балочных конструкций с шарнирами сопряжениями пространственной жёсткостью не обладает. Для её обеспечения вводятся специальные конструкции вертикальных связей и вся система несущих конструкций здания называется каркасно-связевой или связевым каркасом. В качестве связей могут быть использованы отдельные стены (диафрагмы жёсткости), рамы-раскосы.
Арочная-сводчатая конструкция
Арочные конструкции представляют собой брус криволинейного (циркульного, параболического и др.) очертания. Кривизна арки обеспечивает возможность её статической работы преимущественно на осевые (сжимающие усилия), но вызывает, в отличие от балочных конструкций, не только вертикальные, но и горизонтальные реакции опор – так называемый распор. Работа арок преимущественно на осевые усилия (то есть на сжатие) позволяет перекрывать ими значительно большие пролёты чем балки. При увеличении ширины арки перпендикулярно пролёту образуется конструкция пространственной формы, называемая цилиндрическим сводом.
Стеновая конструкция
Стеновая (бескаркасная, коробочная, плоскостная) несущая конструкция, которая состоит из плоскостных вертикальных и горизонтальных элементов – стен и перекрытий. Стержневая стоечно-балочная конструкция является только несущей и при применении в здании должна дополняться ограждающими конструкциями. Для коробчатой-же конструкции характерно совмещение несущих и ограждающих конструкций. Совмещение несущих и ограждающих конструкций позволяет применять стеновую систему в зданиях со стабильной планировочной схемой и ограниченной площадью помещений. Она является основой в современном многоэтажном строительстве из кирпича, крупных блоков, панелей и монолитного железобетона.
Оболочка одинарной и двоякой кривизны
Оболочка представляет собой тонкостенные жёсткие конструкции с криволинейной конструкцией. Толщина оболочек весьма мала по сравнению с другими её размерами. Тонкостенность конструкции исключает возможность работы оболочки на поперечный изгиб и обеспечивает её работу на осевые усилия (на сжатие).
Складки
Складки – пространственная конструкция, образуемая сочетанием отдельных плоскостей (складок) и диафрагм жёсткости. Эти конструкции, как и цилиндрические своды оболочки, имеют аналогичную схему работы. Складки могут иметь треугольные трапециевидные, иметь друг с другом параллельные, веерные или встречные сочетания. Складки применяют в покрытиях до 40м и высоких стенах при необходимости повышения их жёсткости.
Висячие конструкции
Висячие конструкции изобретены выдающимся инженером и учёным Шуховым, но стали широко использоваться только в середине ХХ-го века. Основными несущими элементами висячих конструкций являются гибкие тросы, ванты, цепи или кабели. Они работают только на растяжение и несут подвешенные к ним ограждающие горизонтальные, а иногда и вертикальные конструкции. Висячие конструкции могут быть плоскостными или пространственными. В плоскостных системах помимо одиночных параллельных несущих тросов используют опорные пилоны, через которые перекинуты тросы и специальные анкерные крепления тросов к фундаментам, воспринимающих вертикальные и горизонтальные опорные реакции.
Перекрёстно-стержневые конструкции
Перекрёстно-стержневые конструкции (структуры) начали применяться во 2-ой половине 20-го века. Они представляют собой систему из 2-ух горизонтальных решётчатых дисков, раскреплённых в двух направлениях наклонными или вертикальными стержнями.
06.12.2012
Лекция №14
ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Размещение промышленности
Есть промышленные предприятия, которые необходимо размещать вне города с соблюдением санитарных защитных зон и есть предприятия, которые можно размещать в городе. При размещении промышленных предприятий на городских территориях соблюдают следующие требования:
Исключение или предельное сокращение неблагоприятных воздействий промышленности на природу и микроклимат города.
Обеспечение кратчайших транспортных связей между жилыми и промышленными зонами города (длительность пути от места жительства до места работы не должна превышать 30 – 45 мин.)
Экономичное использование территории и удовлетворение требований промышленного строительства к рельефу и грунтам площадки строительства.
Концентрирование размещения предприятий на общей территории промышленного узла или района.
Неблагоприятные воздействия промышленных производств связаны с выделением вредных или неприятно пахнущих веществ, дыма, пыли, сажи, с возникновением вибраций, шумов, ультразвука, электромагнитных волн, радиочастот, статического электричества, ионизирующих и радиоактивных излучений и др.
В зависимости от мощности предприятия количество выделяемых им вредностей и уровня создаваемого шума осуществляется санитарная классификация предприятий на 5 классов с соответствующей минимальной шириной санитарно-защитной зоны:
I-ый класс – 1000м, II-ой класс – 500м, III-ий класс – 300м, IV-ый класс – 100м, V-ый класс – 50м.
В отдельных случаях по гигиеническим требованиям ширина санитарно-защитной зоны предприятия I-го класса может быть увеличена в 3 и более раза.
Предприятия строительной индустрии относятся к различным классам производств: цементные заводы мощностью 150 тыс. тонн в год – к I-му классу, мощностью менее – ко II-му; к этому же классу относятся производство асбеста, гипса (алебастра), извести; к III-му классу – производство толя, рубероида, асфальто-бетона, стеклянной и шлаковой ваты, керамзита; к IV-му – домостроительные комбинаты, заводы сборного железобетона и искусственных камней, кирпичные заводы, производство полимерных строительных материалов, стекла, фарфоровых и фаянсовых изделий; к V-му – производство гипсовых изделий, фибролита, по обработке естественных камней.
Целесообразное решение городской среды, экономия территории, экономическая эффективность работы предприятий обеспечивается при концентрированном размещении родственных групп производств. Ряд предприятий IV-го и V-го класса (приборостроения, электроники, швейные, трикотажные и, частично, пищевая промышленность) характеризуются практической безопасностью, многочисленностью производственного персонала и требуют минимальных затрат территории. Такие предприятия целесообразно располагать комплексно в селитебной зоне, организуя промышленно-селитебный район. Это способствует трудоустройству значительной части населения (особенно женщин) по месту жительства, сокращения пассажирских перевозок, экономии свободного времени трудящихся.
13.12.2012
Лекция №15
Предприятия II-го и III-го класса (машино- и станкостроение, текстильная, частично пищевая промышленность) при относительно ограниченном объёме вредностей требует значительного расхода территории, большого потока транспорта с сопутствующим воздействием на окружающую среду, транспортного шума и выхлопных газов, по этому предприятия II-от и III-го класса целесообразно выносить за окраину селитьбы (жилых домов со всей инфраструктурой). Предприятия I-го класса (чёрная и цветная металлургия, химия, нефтехимия, атомная электростанция) требует максимального расхода территории и изолированного размещения. При разработке генерального плана родственных предприятий I-го класса, а так же II-го и III-го класса размещают на одной территории, объединяя их в промышленный район или узел. При этом сокращается территория, протяжённость ж/д путей, инженерных коммуникаций и т.д. Общее планировочное решение промышленного района строится по ленточной или глубинной схеме.
При размещении предприятия осуществляется строгий учёт природных условий: характер рельефа, структуры грунтов основания и их мерзлотных характеристик, температур наружного воздуха и преобладающих направлений ветра, наличие источников воды и т.п. Для размещения предприятий I-го – III-го класса целесообразны строительные площадки с относительно ровной (или слабо схолмлённой), но не плоской поверхностью с уклоном 0,3 – 3%. Наличие небольшого уклона (оптимально – 1%) необходимо для организации ливнестоков, сети подземных инженерных коммуникаций и железнодорожных путей. Жёсткие требования к рельефу площадки диктуются большими затратами на освоение территории (до 10-ти – 15-ти % стоимости предприятия). Наиболее желательными грунтами являются плотные гравелистые и песчаные грунты, сухие супеси и суглинки с нормативным давлением свыше 1,5 кг на 1см2.