5.Конструктивные системы. Принципы обеспечения жесткости и устойчивости зданий.

Типы несущих остовов:

•Каркасный – характеризуется наличием вертикальных опор и горизонтальных несущих элементов стержневого типа.

Ригель – горизонтальный стержневой элемент каркаса.

•Стеновой (безкаркасный)

•Комбинированный (Каркасно-стеновой остов)

•Шатровый ( вертикальные опоры отсутствуют, наклонная конструкция опирается на фундамент (арки).

Совокупность конструктивных элементов несущего остова многоэтажных объединена между собой, образуя в пространстве единство закономерно расположенных частей, т.е. систему, которую называют конструктивной.

Виды конструктивных систем при стеновом несущем остове.

• системы с продольно расположенными несущими стенами (расположены вдоль длинной, фасадной стороны здания и параллельно ей) (двустенка, трехстенка) (продольно-стеновая)

• системы с поперечно расположенными несущими стенами (с широким шагом (более 4,8м), узким шагом (4,2…4,8), со смешанными шагами. (поперечно-стеновая)

• системы с перекрестным расположением несущих стен. (перекрестно-стеновая)

При каркасном несущем остове.

Признаком является расположение ригелей каркаса. Ригель – стержневой горизонтальный элемент несущего остова, передающий нагрузки от перекрытий непосредственно на стойки каркаса.

• поперечное расположение ригелей

• продольное расположение ригелей

• перекрестное расположение ригелей

• безригельный каркас

При комбинированном несущем остове.

Каркас расположен в пределах нижних 3 этажей, а выше бескаркасный несущий остов.

Расположение стен – по периферии, а стоек каркаса – внутри здания.

•неполный каркас ( по периметру стена, внутри колонны)

•с ядром жесткости (по центру квадрат из несущих стен, по остальной площади колонный)

• с каркасным остовом на первых этажах

Самый распространенный в жилищном строительстве стеновой (бескаркасный) несущий остов.

Каркасный несущий остов применяется для зданий с большими, не разгороженными перегородками помещениями, для производственных зданий. Больше применяются системы с поперечным расположением ригелей. Расположение ригелей в двух направлениях характерно для многоэтажных каркасных зданий при строительстве в сейсмических районах.

Безригельный каркас применяется обычно в многоэтажных зданиях производственного назначения со значительными нагрузками на перекрытия.

Комбинированный несущий остов чаще применяется при строительстве гражданских многоэтажный зданий.

Пространственная жесткость и устойчивость здания.

Устойчивость – способность противодействовать усилиям, стремящимся вывести здание из исходного состояния статического или динамического равновесия. (При действии ветра, равнодействующая сил должна находиться в пределах подошвы фундамента)

Пространственная жесткость несущего остова – характеристика системы, отражающая ее способность сопротивляться деформациям, способность сохранять геометрическую неизменяемость формы.

геометрически неизменяемая фигура – шарнирный треугольник.

2 способа обеспечение жесткости плоских систем

• по рамной схеме

• по связевой схеме

Комбинируя их, получаем три варианта конструктивных схем здания:

рамную, рамно-связевую, связевую.