Застосування різних типів фундаментів
Варто відзначити, що різні типи фундаментів застосовуються з різними цілями.
Наприклад, стовпчастий фундамент застосовується тоді, коли маса будівлі не дуже велика, а грунт володіє високою несучою здатністю .. Для дому такий фундамент не годиться, якщо будинок виконаний з цегли, залізобетонних плит, колод, піноблоків і газоблоків і так далі. Якщо ж будинок зроблений за каркасною технологією, то такого фундаменту цілком вистачить. Однак, як показує практика, навіть під каркасні будинки стовпчасті фундаменти не влаштовують.
Стовпчастий фундамент влаштовують під лазні, під невеликі господарські споруди і так далі.
Що стосується стрічкового фундаменту, то область їх застосування дуже велика. Такий фундамент сильно поширений серед приватного будівництва, тому, як його пристрій не викликає ніяких складнощів. Такий фундамент хороший для будинку з великою масою, для грунту з низьким показником несучої здатності і так далі.
Взагалі такий фундамент здатний витримувати масу до 700 тонн, що для приватного будинку дуже багато. Однак такий тип фундаменту є більш витратним, ніж стовпчастий.
Плитний фундамент застосовується тоді, коли несуча здатність грунту вкрай низька, а маса будинку досить велика. При цьому для будинку потрібно забезпечити рівномірне осідання, так як сам будинок не пропорційний.
Пристрій такого типу фундаменту обійдеться дорожче, ніж пристрій двох попередніх типів фундаменту.
Висновок
Види фундаменту можуть бути різні, але все ж при плануванні фундаменту найкраще радитися з фахівцями, не економити коштів на інженерно-геологічні вишукування, а також на самому фундаменті. Адже іноді «неправильно зекономлені» кошти можуть послужити причиною, яка згодом буде коштувати вам набагато більші грошей і зусиль.
Конструктивні рішення
фундаментів Основні конструктивні
схеми фундаментів для малоповерхового
будівництва зображені на рис. III. 1.
Виготовляють такі фундаменти з місцевих
будівельних матеріалів (природний
камінь, бутобетон, червона цегла та ін),
а також використовують монолітний бетон
або збірні бетонні та залізобетонні
блоки.
Схема
пристрою фундаментів наступна: стіна
(рис. III.1 1) зводиться або на стрічці 2,
або на балці 4, яка, у свою чергу, спирається
на стовпи 3. Відповідно, найбільш часті
види конструкцій фундаментів називаються:
стрічковий і стовпчастий. Верхня частина
фундаменту 10 називається обріз фундаменту.
Площина нижньої частини фундаменту 13
називається підошвою, його розширення
- подушкою, а грунт під нею - підставою.
Грунти, в яких присутня значна кількість
глини (супіски, суглинки і глини),
називають спучуються при замерзанні.
Решта грунти (піски, гравелисті грунти
тощо) складають групу невспучівающіхся
при замерзанні. При відсутності підвалів
і великих приямків на таких грунтах
звичайно проектують фундаменти мілкого
закладення, підошва яких розташовується
на глибині не менше 0,5 м від спланованого
рівня землі (спланованим рівнем землі
називають той рівень, який став результатом
вертикального планування ділянки). На
грунтах, що спучуються при замерзанні,
глибину закладання Нф підошви фундаменту
зовнішніх стін приймають нижче товщини
промерзаючого шару не менше ніж на 0,2
м: H ф = dФ + 0,2 м, де dФ - розрахункова глибина
промерзання грунту, яку визначають для
кожного району будівництва по СНіП
23.01-99 Будівельна кліматологія і геофізика.
Приклади: для Московської, Санкт-Петербурзької
областей d ф не менше 1,4 м, для республіки
Комі - близько 2,0 м, для Києва - 1,0 м і т.п.
Для більшості районів нашої країни
глибина промерзання грунтів перевищує
1 м; фундаменти з такою глибиною залягання
підошви називають фундаментами глибокого
закладання. Між архітектурно-планувальним
рішенням малоповерхового будинку,
конструкцією фундаменту і станом грунту
існує певний взаємозв'язок. Наприклад,
якщо архітектор в проекті будинку
передбачає наявність підвалу, великого
приямка або цокольного поверху, то
фундамент повинен бути стрічкової
конструкції, що дозволить йому виконувати
функції стіни підвалу. Стан грунту може
вплинути на вибір варіанта архітектурного
рішення підземної частини будинку.
Наприклад, якщо будинок ставлять на
грунти з високим рівнем стояння грунтових
вод, то товщина стінок стрічкового
фундаменту збільшується за рахунок
додаткових елементів гідроізоляції,
що призводить до деякого зменшення
площі приміщень підземної частини. Крім
того, може виникнути загроза підняття
(спливання) підвальній частині разом з
будинком або частини будинку з приямком
під дією напору грунтових вод. У цьому
випадку звичайно доводиться відмовлятися
від проектування підземних приміщень
або проектувати дорогу конструкцію
фундаменту з якорями грунті або вантажем
підлоги підземних приміщень. Практика
експлуатації малоповерхових житлових
будинків з фундаментами глибокого
закладання показала, що спучуються при
замерзанні грунти поступово виштовхують
такі фундаменти із землі. За кілька
років будинок може піднятися над рівнем
землі на десятки сантиметрів, при цьому
різні ділянки будівлі зазвичай
піднімаються на різну величину, що
призводить до перекосу вікон, дверей і
навіть до розлому стін, що є наслідком
дії сил бічного тертя спучується грунту
на поверхнях фундаментів, які перевищують
протидія щодо малої маси будинку. Щоб
нейтралізувати небажаний ефе кт доп
учіванія при замерзанні грунту, доводиться
проектувати будинку без підвалів на
фундаментах мілкого закладення з основою
у вигляді піщаної подушки. При влаштуванні
піщаної подушки грунт виймають на
глибину нижче промерзання не менше 0,2
м і засипають виїмку грубозернистим
піском з проливкой водою і з ущільненням
пошарово. Засипання ведуть до позначки
-0,5 м від рівня планування ділянки. На
отримане в такий спосіб штучне підставу
встановлюють фундаменти мілкого
закладення. Цей прийом дозволяє досягти
значної економії матеріалів і коштів.
Наприклад, в зоні Підмосков'я глибина
промерзання грунту прийнята рівною ~
1,4 м, отже, фундамент глибокого закладення
повинен мати висоту 1,6 м, а при піщаній
подушці - 0,5 м, тобто при піщаній подушці
на спучуються від замерзання грунтах
економиться близько 60% матеріалу кам'яних
фундаментів, які замінюються пісками.
Якщо будинок розташовується на дуже
різнорідному грунті, ступінь спучування
якого при замерзанні різна, то доцільніше
проектувати фундамент у вигляді суцільної
плити з монолітного залізобетону на
піщаній подушці. Ці монолітні плити
можна влаштовувати і в рівні планувальної
позначки землі і нижче глибини промерзання,
в залежності від гідрогеології ділянки
будівництва, але обов'язково з пристроєм
дренажу під плитою; в першому випадку
у вигляді шару гравію не менше 100-200 мм,
у другому - із застосуванням дренажних
труб. В обох випадках піщана подушка
влаштовується безпосередньо під плитою
завтовшки не менше 500 мм на першому і не
менше 200 мм - у другому випадку. Крім
того, додатково в деяких випадках по
контуру необхідно забезпечити
теплоізоляцію. Стрічкові фундаменти у
вигляді суцільних стінок встановлюють
по всьому контуру стін. Розмір підошви
фундаменту визначають розрахунком у
залежності від маси надземної частини,
матеріалу фундаменту і несучої здатності
грунту. Товщину його стінки визначають
розрахунком на міцність і залежно від
технологічних особливостей матеріалу,
наприклад, стінку з бутобетону роблять
завтовшки не менше 0,35 м залежно від
розміру каменів заповнення. Для
виготовлення стрічкових фундаментів
використовують будь-які будівельні
матеріали окрім дерева. На скельних
грунтах частіше використовують монолітний
бетон з включенням уламків скелі
(бутобетон). Цей матеріал краще заповнює
нерівності поверхні скельної основи.
Стрічки фундаментів з бутового каменю
відрізняються меншою витратою цементу,
але мають великі трудомісткість і
матеріаломісткість. Через розмір каменів
за стандартом мінімальну ширину стрічок
приймають не менше 0,5 м. Як правило,
стінки стрічкових фундаментів з цих
матеріалів для малоповерхових будівель
розширень в зоні підошов не мають.
Стрічкові фундаменти з червоного
обпаленої цегли проектують для сухих
міцних грунтів товщиною 0,25 ... 0,51 м.
Подушку цегельного фундаменту краще
робити з монолітного залізобетону
товщиною не менше 0,1 м, що підвищує
довговічність конструкції. Стрічкові
фундаменти із збірних елементів виконують
з бетонних блоків. Блоки виготовляють
суцільними з легкого бетону (у - 1 600
кг/м3) або пустотілі з важкого бетону (у
- 2 500 кг/м3) заввишки 0,6 м, довжиною до 2,4
м і шириною 0,3; 0> 4 ; 0,5 і 0,6 м. Стовпчасті
фундаменти складаються зі стовпів і
фундаментних балок. Фундаментні балки
встановлюють по всьому контуру стін
(аналогічно стрічок). Вони приймають на
себе навантаження від стін і передають
її на стовпи. Стовпи встановлюють у
місцях перетину стін і в проміжках між
ними з певним кроком, який визначають
розрахунком у залежності від маси
будівлі і несучої здатності грунту.
Конструктивні варіанти фундаментних
балок та їх пропорції в залежності від
кроку стовпів наведено на рис. 111.2.
Фундаментні балки з дерева використовують
тільки під дерев'яні стіни. Між грунтом
і низом фундаментної балки часто
залишають повітряний зазор, щоб попередити
підйом балки і розташованої на ній стіни
силами спучуються при замерзанні грунту.
Стовпи квадратного перетину в поперечнику
виготовляють із збірних бетонних блоків,
з монолітного бетону, червоної цегли,
природного каменю. Розміри стовпів
приймають з розрахунку на міцність
(матеріалу і грунту). Для малоповерхових
житлових будинків розмір подушки стовпа
не перевищує 1м, а горизонтальний переріз
стовпа може бути рівним розміром підошви
або бути меншим.
В
останньому випадку висоту подушки
приймають 0,3 м. Розмір перетину стовпів
та їх крок залежать від ваги будинку,
матеріалу фундаменту і міцності грунту.
Дерев'яні стовпчасті фундаменти частіше
зустрічаються при реконструкції старих
будівель і можуть бути використані при
будівництві дерев'яних будинків на
болотистих грунтах і на вічній мерзлоті.
Проектують їх у вигляді тумб або стовпів
на лежнях і хрестовинах (рис. III.З). Тумби
встановлювали на піщаних сухих грунтах,
виготовляючи їх з дуба, осики, модрини
чи кедра діаметром не менше 0,4 м. Стовпи
на лежнях і хрестовинах, більш довговічні
з модрини і кедра, застосовували на
болотистих грунтах. Фундаменти на
коротких палях виявилися найбільш
економічними при будівництві житлових
малоповерхових будівель. Такі фундаменти
виключають із процесу будівництва
земляні роботи. Пальові фундаменти в
малоповерховому будівництві застосовують
обмежено: довгі палі - тільки у виняткових
випадках; бурозабівние малих діаметрів
виявилися найбільш економічними, тому
що практично виключають із процесу
будівництва багато земляні роботи.
Короткі зв'язку утримуються в грунті в
основному за рахунок сил бічного
зчеплення з грунтом. У районах з вічною
мерзлотою пальові фундаменти зручні
для влаштування провітрюваних підпілля,
що зберігають структуру вічної мерзлоти
грунту. Для будинків з дерева кращими
є дерев'яні палі діаметром 0,2 ... 0,3 м, які
вморажівают в свердловини. Дерево
перешкоджає передачі теплоти від
приміщень до мерзлоті, попереджаючи
небезпечне подтаіваніе грунту в районі
палі. В інших районах для малоповерхового
будівництва використовують короткі
залізобетонні забивні палі, частіше
квадратного перетину 150 х 150 мм, 200x200 мм,
або буронабивні палі діаметром 200, 300,
400 мм і більше. Глибину закладення
коротких паль приймається не більше
2,5 м. Палі розташовують під стінами по
аналогії з стовпчастими фундаментами,
але з меншим кроком, який визначають
розрахунком. По верху паль влаштовують
ростверк. Балки ростверку мають багато
спільного з фундаментними балками. Для
їх виготовлення використовують ті ж
матеріали.
11.
Тема 9. Яким вимогам повинні задовольняти перекриття .
Перекриття поряд зi стiнами є основними конструктивними елементами будинків, що
розділяють iх на поверхи. По розташуванню в будинку перекриття можуть бути межповер-
ховими, горищними i надпiдвальними. Перекриття повинне бути міцним, тобто витримувати
дiючi на нього постiйнi i тимчасові навантаження.
Важливою вимогою, що визначає експлуатацiйнi якостi перекриття,є твердiсть. Якщо
твердiсть перекриття недостатня, то під впливом навантажень воно дaє значні прогини, що
викликає появу тріщин. Величина твердості оцінюється значенням відносного прогину,
piвногo в ідношенню абсолютного прогину до величини прольоту. Його значення не повинне
перевищувати 1/200 для горищних перекриттiв i 1/250 для межповерхових.
Теплозахисні вимоги пред'являють для горищних i надпiдвальних перекриттів опалю-
вальних будинкiв, а також межповерхових перекриттів, що відокремлюють опалювальні
приміщення поверхів від неопалюваних.
Особливу увага необхiдно придiляти конструюванню перекриття в мiсцях примикан-
ня до несущих cтін, тому що можливе утворення містків холоду в cтінax, що приведе до дис-
комфортних умов експлуатації будинку.
Перекриття повинні мати достатню звукоiзоляцiю. У зв'язку з цим застосовують шаруватi
конструкцiї перекриттiв з рiзними звукоiзоляцiйними властивостями, спирають основнi конструкцiї
перекриття на звукоiзоляцiйнi прокладки, а також ретельно зашпаровують нещiльностi. Перекриття
повиннi також задовольняти протипожежним вимогам, що вiдповiдають класу будинку.
У залежностi від призначення приміщень до перекриттів можуть пред'являтися також
спецiальнi вимоги: водонепроникнiсть (для перекриттiв у санвузлах, душових, лазнях, пра-
лень), неспаленнiсть (у пожароопасных примiщеннях), воздухонепроницаємість (при
розмiщеннi в нижнiх поверхах лабораторiй, котелень i iн.).
Незалежно вiд мiсця розташування перекриття в будинку його конструктивне рiшення
повинне бути економiчно i технологiчно обгрунтовано.
У залежностi вiд конструктивного рiшення перекриття бувають: балковi, у яких осно-
вний несучий елемент - балки, на якi укладають настили, накати й iншi елементи покриття;
плитнi, що складаються з несущих чи плит настилiв, що спираються на вертикальнi несущi
опори чи будинку на ригелi i прогони; безбалковi, що складаються з плити, зв'язаної з верти-
кальною опорою несущою капiтеллю.
У залежностi вiд застосовуваного матерiалу основних несучих елементів, безпосеред-
ньо передавальнi навантаження на стiни i прогони перекриття бувають залiзобетоннi, дере-
в'янi i по сталевих балках.
Тема 15. У яких випадках застосовуються суцільні фундаменти в будівлях
Суцiльнi фундаменти зводять у випадку, якщо навантаження, передане на фундамент,
значне, а грунт слабкий. Цi фундаменти влаштовують під усією площею будинку. Для вирів-
нювання нepiвнoмipностей вiд впливу навантажень, переданих через колони каркасних бу-
динкiв, у двох взасмно перпендикулярних напрямках застосовують перехреснi стрiчковi фу-
ндаменти (рис. 1, а). Ix виконують з монолiтного залiзобетону. Якщо балки досягають знач-
ної ширини, то їх найдоцiльно поєднувати в суцiльну ребристу чи безбалкову плиту (рис 1, б,
в). При суцiльних фундаментах забезпечусться piвнолмірне осiдання будинку, що особливо
важливо для будинкiв пiдвищеної повepxoвocтi. Суцiльнi фундаменти застосовують також у
тому випадку, якщо пiдлога пiдвалу випробує значний пiдпiр грунтових вод.
У практицi будiвництва під інженерні спорудження (телевiзiйнi вежi, димарi та iн.)
застосовують суцільні фундаменти коробчатого типу.
Рис.15.1. Суцiльнi фундаменти:
1 - колона; 2 - залiзобетонна стрiчка; 3 - залiзобетонна стрiчка; 4 - бетонна пiдготовка.
Тема 21. Визначити форми скатних дахів і їх елементи. Дахи звичайно виконують у видi похилих площин-схилiв, покритих покрівлелею з во- донепроникних матеріалів. У горищних дахах утворене мiж несущою i частиною покриття, що обгороджує, при- міщення (горище) використовують для розміщення різних пристроїв інженерного устатку- вання (труб центрального опалення, вентиляційних коробів i шахт, машинного, вiддiлення ліфтів). Для входу на горище роблять сходи, чи вхiднi люки. Висоту горища для руху по ньому людей приймають не менше 190 см. Для висвiтлення i провiтрювання горища в даху влаштовують горищнi вікна (рис.21. 1, д). Форми скатних дахiв залежать вiд форми будинку й apxiтектурних розумiнь (рис.21.1.). Ухил дахiв виражають у градусах нахилу до умлвної горизонтальної площини (рис. 21.1, е) через тангенс цього кута у видi чи дробу в iдсоткiв. У будинках невеликої ширини часто влаштовують односхилі дахи (рис.21.1.а). Дах будинку зi стоком води на двi протилежнi сторони називається двосхилим. Ребро двогранно- го кута, утвореного у вершині даху двома схилами, називається коником (рис.21.1, б). Перетинання схилiв, що утворять виступаючий похилий кут, називається накосним ребром. а западаючий кут - чи розжолобком разжелобкой. Нижня частина схилу називається спуском, нижня крайка схилу обрiзом покрiвлi. Торець двосхилого даху може бути виріше- ний у вигляді фронтону (рис.21.1, д). Фронтон утвориться в тому випадку, якщо схили даху перекривають торцеву стіну будинку i виступають перед нею. 24
Рис.21.1. Основні типи форм горищних скатних дахів:
а - односхила; б - двосхила; у - дах з мансардою; м - шатрова, д, е - загальний вид i план даху
будинку; ж - приклад побудови схилу даху; i - напiввальмовi торцi двосхилого даху;
л, м, н, о- схеми розгортання горищ i повiтряних прошаркiв даху;
п - схема утворення полою на карнизі; р – схема слухового вікна; з - позначення ухилів даху;
1- звис даху; 2 - слухове вікно; 3 - тимпан фронтону; 4 - фронтон; 5 - коник; 6 - схил;
7 - щипець; 8 - розжолобок; 9 - накосне ребро; 10- вальма; 11 - полувальма; 12 - приточний
вентиляцiйний отвip; 13 - витяжний отвip; 14 - cнir i полiй на карнизi; 15 - rpати жалюзi
Дах квадратного чи багатогранного в плані будинку має в планi трикутнi схили - ва-
льми (рис. 21.1, г). Якщо похилий схил зрізує не весь торець двосхилого даху, а тiльки верх-
ню чи нижню її частину , то неповний торцевий схил називають напiввальмою (рис.21.1, i).
Лiнiя перетинання двох схилiв даху, що утворять виступаючий двогранний кут, нази-
ваеться накосним ребром (рис.21.1, к). Лiнiя перетинання схилiв даху (лiнiї розжолобкiв i на-
косних ребер) проходить по бiсектрисах кутів мiж стiнами (рис.21. 1, е, ж), тому при побу-
довi плану даху необхiдно керуватися цим правилом, i якщо будинок мае прямi кути, то про-
екцiї накосних ребер креслять у планi пiд кутом 450.
У серединi горища iнодi доцiльно влаштовувати житловi мансарднi примiщення
(рис.21.1, в), що у кам'яних будинках вiдокремлюються в iд гори ща брандмауерами, а в дере-
в'яних - трудносгораємими перегородками.
Для вентиляцiї використовують слуховi вікна i вікна, що улаштовуються у фронтах i
напiвфронтонах напiввальмових дахiв, заповнюваних стулками типу «жалюзi», добре прони-
кне повiтря i не допускають влучення в горище дощової води. Слуховi вікна розмiщають на
висоті 1-1,2 м вiд рiвня горищного перекриття.
Несучi конструкцiї скатних дахiв складаються з крокв i решетування. Крокви - основ-
на несуща конструкцiя даху, що, спираючи на стiни oкремі опори будинку, визначае
кiлькiсть схилiв i кут їхнього нахилу. Крокви виконують з дерева у видi колод, чи брусiв до-
щок. Уci сполучення окремих елементiв крокв виконують за допомогою врубок i металевих
крiплень (скоб, болтiв, цвяхiв, хомутів). Крокви бувають наслоними i висячими. Наслоними
називають крокви, основні елементи яких - кроквянi ноги - працюють як похило покладенi
25
балки. Довжина таких балок повинна бути не бiльш 6,5 м (максимальна довжина стандартної дiлової деревини). Висячi крокви являють собою найпростіший тип кроквяної ферми, де по- хилi кроквянi ноги передають розпiр на затягування (нижнiй пояс ферми). Найпростіший тип наслонних крокв застосовують при односхилих дахах. Кроквянi ноги спираються на бруси - мауерлати, покладенi по верхньому обрiзi стін. Мауерлати слу- жать для piвномірного розподiлу навантаження вiд кроквяних ніг на стіну. Iх ізолюють вiд кам'яної стiни прокладкою толю. При наявності у середині будинку опор застосовують i двосхилi наслоннi крокви. У цьому випадку по внутрiшнiх опорах укладають лежнi (при внутрiшнiй cтіні) чи прогони (при окремо стоячи х опорах), по яких через кожн i 3-4 м установлюють стiй ки як опори для верхнього, конькового прогону .На верхнiй прогiн i мауерлати спираються кроквянi ноги. Для додання твердостi в подовжньому напрямку вiд стiйок до верхнього прогону пiдводят пiдкоси, що, скорочуючи пролiт верхнього прогону , дaє можливiсть зменшити його перетин. 12.
Тема 27. Які вимоги пред’являють до підлоги Підлоги влаштовують по перекриттях безпосереднього по грунті (для перших повер- хів без підвальних будинків і рідвалів). Верхнiй шар пiдлоги, що безпосередньо пiддаеться експлуатацiйним впливам, нази- вають покриттям (чи чистою пiдлогою). Матерiал пiдлоги укладають на спецiально пiдготовлену поверхню, що називають пiдстильним шаром (чи пiдготовкою) пiд пiдлоги. Мiж пiдготовкою i чистим шаром може бути розташований прошарок - промiжний сполучний шар мiж покриттям i стяжкою. Стяжка - це шар, що служить для вирiвнювання поверхн i пiдстильного шару, а також для додання покриттю необхiдного ухилу. Для влаштування стяжки застосовують бетон, цементно- пiщаний розчин, асфальт, гiпсобетон. Пiдстильний шар розподiляють навантаження вiд пiдлоги по пiдставi (грунту), на якому повинний бути покладений пiдстильний шар. У пiдлогах по перекриттю пiдставою є несуча частина перекриття, а пiдстильний шар відсутній. Додатково в конструкцiю пiдлоги можуть бути включенi шар звукоiзоляцiї, а та- кож термо- i гiдроiзоляцiйний шар. У залежностi вiд призначення будинку i характеру функцiонального процесу, що протiкає в примiщеннях, пiдлоги повиннi задовольняти наступним вимогам: бути мiцними, тобто мати гарну опірність зовнiшнiм впливам; володiти малим теплоусвоєнням, тобто не бути теплопровідними; бути неслизькими i безшумними; володiти малим пилоутворенням i легко пiддаватися очищенню; бути iндустрiальними в пристрої й економiчними. Пiдлоги в мокрих примiщеннях повиннi бути водостiйкими i водонепроникними, а в пожаробезпечених примiщеннях - неспаленими. По способу пристрою пiдлоги можуть бути монолiтними, зi штучних i рулонних матерiалiв .Назва (вид) пiдлоги визначаеться ма- терiалом, з якого вона зроблена (дощата, паркетна, лiнолеумова, з керамiчних плиток, цемен- тна, iз древесноволокністих плит i т.ін.). Тема 33. Особливості влаштування горищних і над підвальних перекриттів. До горищних i надпiдвальних перекриттiв поряд iз загальними вимогами пред'являються i спецiальнi. У зв'язку з цим i їхнім конструктивним рішенням трохи вiдрiзняеться вiд мiжповерхових. Так, горищнi перекриття, виконанi з залiзобетонних панелей i настилiв (рис.33.1, а), повиннi мати шар утеплювача, покладеного по пароiзоляцї з одного або двох шарiв чи пергамiну руберойду, наклеєного на мастицi. Як утеплювач, товщина якого визначаеться з розрахунку, застосовують сипучі матеріали (шлак, керамзит та iн.), плитнi (фiбролiтовi чи ко- мишитовi плити, плити з легких бетонiв, мiнераловатнi плити та iн.). Поверх утеплювача влаш- товують захисний шар з піску , шлаку товщиною 30-40 мм чи з розчину.
Перекриття над пiдвалами, проїздами i примiщеннями з низькими температурами та-
кож повинні мати теплоiзоляцiйний шар, товщина якого приймається з розрахунку (мал.33.1,
б). Пароiзоляцiйний шар у цьому випадку розташовують над утеплювачем.
Варто враховувати, що застосування шлаку i керамзиту як утеплювач горищних перекриттях
не відповідає сучасним вимогам будівництва. Крім того маса 1 м2 горищного перекриття,
утепленого шлаком i керамзитом, досить велика - понад 500 кг/м2. У цьому випадку
доцiльнiше застосування армопiнобетонних настилiв, у яких обєднані несущi i теплофiзичнi
функцiї i майже в два рази зменшується маса перекриття.
При пристрої залiзобетонних перекриттiв у санiтарних вузлах у конструкцiю перекриття
вводять гiдроiзоляцiйний шар, що пiднiмають догори на 100 мм у мiсцях примикання до стін.
Рис.33.1. Перекриття над пiдвалами,проi'здами i горищнi:
1 - панель перекриття; 2 – шлакоизвесткова кірка; 3 - утеплювач; 4 - пароiзоляцiя;
5 - легкобетонний брусок; 6 - гiпсоцементно-бетонна плита товщиною 60 мм; 7 - лiнолеум;
8 - утеплювач; 9 - дощата пiдлога по настилi; 10- лага
13.
Сходи відносяться до основних елементів
багатоповерхових будинків. Вони
влаштовуються у спеціальних приміщеннях,
які називаються сходовоми клітками.
Для забезпечення міцності та пожежної
безпеки сходові клітки обмежуються
несучими стінами, що мають координатні
осі (рис. 1). Величину між осями називають
шириною сходової клітки N, а L –
довжиною.
Конструктивно сходи
складаються з поверхових та міжповерхових
майданчиків і сходових маршів. Сходові
майданчики опираються на повздовжні
стіни сходової клітки.
Ширина ^
L сходового маршу визначається
як L = (N – 2 ∙ 200 – 100) / 2, де 200 –
значення розміру прив’язки стін, що
огороджують сходову клітку; 100 – значення
ширини проміжку між двома суміжними
маршами, що влаштовуються для протягування
пожежних рукавів у разі необхідності.
У
межах сходової у плані марш розміщується
таким чином, щоб забезпечити нормальне
відкривання вхідних дверей у квартири
та ширину сходового майданчика не менше
від ширини сходового маршу.
Мiлкоелементнi
сходи збирають з окремих, відносно
дрібних елементів — косоурів, пiдкосоурних
майданчикових балок, сходинок та плоских
плит для майданчиків.
Розрізняють
два види конструктивного вирішення
крупно елементних сходів. По першому —
для установи двухмаршових сходів
необхiднi чотири типи збірних елементів:
два марші та два сходових майданчика.
По другому вирішенню сходовi марші,
сумiщенi з напiвмайданчиками, м
онтуються
з однотипних укрупнених Z-подібних
елементів, які спираються на поперечні
стіни сходової клітки або на стіни
жорсткості каркаса.
Пожежнi та
аварiйнi сходи в житлових будинках
виносять назовнi. Пожежнi сходи на дах
роблять прямими та не доводять до рiвня
землi на 2,5 м. Ширина пожежних сходiв
приймаеться не менше 0,6 м.
Сходи-стремянки
для потрапляння з верхнього майданчика
сходовот клiтки на горище або на сумiщений
дах виконуються iз профiльованого металу
та стержнiв діаметром в 16мм.
Проектування
житлових будівель і застосування всіх
вказаних способів їх возведення
невід’ємне від типізації та уніфікації
будівельних матеріалів за формою та
розмірами.
Це завдання вирішується
шляхом модульної координації розмірів
в будівництві. Вона представляє собою
сукупність правил взаємо зв’язування,
розмірів будівель, їх частин, конструктивних
елементів і деталей, а також будівельних
виробів та обладнання, які виробляються
промисловістю на основі подільності
цих розмірів встановленій одиниці, так
названому модулю.
Вихідний модуль
рівний 100 мм (М=100 мм). Широко використовують
збільшені модулі: 3М, 6М, 12М і т. д. Збільшеним
модулем звичайно регулюються загальні
розміри будинку, відстані між
координаційними осями, розміри основних
конструкцій. Всі основні розміри повинні
ділитися на 3М (300 мм); 2,4 м, 2,7 м, 3 м тощо.
Цей збільшений модуль застосовується
для вертикальних розмірів блоків,
панелей зовнішніх та внутрішніх стін,
колон, сходових кліток тощо.
9.3
Будівельна класифікація ґрунтів
Гірські породи відзначаються винятковою різноманітністю: кількість тільки найбільш важливих різновидів їх перевищує декілька тисяч. Разом з тим у багатьох випадках різні гірські породи з інженерно-геологічної точки зору мають більш-менш схожі або спільні властивості (наприклад, нема суттєвої різниці між гранітом і діоритом у невивітрілому стані).
Гірські породи за їхніми основними інженерно-геологічними ознаками можна групувати у певні категорії. Тим самим при вирішенні інженерно-геологічних задач значно скорочується кількість розрахункових схем механіки ґрунтів шляхом їх систематизації.
Відповідно до нормативів, класифiкацiя грунтiв включає такi таксономiчнi одиницi, що видiляються за групами ознак:
- клас - за загальним характером структурних зв'язкiв;
- група - за характером структурних зв'язкiв (з урахуванням їх мiцностi);
- пiдгрупа - за походженням та умовами утворення;
- тип - за речовинним складом;
- вид - за найменуванням грунтiв (з урахуванням розмiрiв часток та показникiв властивостей);
- рiзновиди - за кiлькiсними показниками речовинного складу, властивостей та структури грунтiв.
Виділяють такі класи грунтів: природних скельних, природних дисперсних (нескельних) (див. § 9.1), природних мерзлих, техногенних (штучного походження).
Подальший поділ природних скельних ґрунтів (на групи, підгрупи, типи і види) робиться за генезисом, постгенетичними процесами та за петрографічним складом (табл. 9.3).
Таблиця 9.3 - Клас ґрунтів з жорсткими структурними зв’язками (природні скельні грунти)
Група |
Підгрупа |
Тип |
Вид |
Магматичні |
Інтрузивні (глибинні) |
Ультраосновного складу |
Перидотити, дуніти, піроксеніти |
Основного складу |
Габро, норiти, анортозити, дiабази, дiабазовi пор- фiрити, долерити |
||
Середнього складу |
Дiорити, сiєнiти, порфiрити, ортоклазовi порфiри |
||
Кислого складу |
Гранiти, гранодiорити, кварцевi сiєнiти, дiорити, кварцевi порфiри, кварцевi порфiрити |
||
Ефузивні (вивержені) |
Основного складу |
Базальти, долерити |
|
Середнього складу |
Андезити, вулканогенно-уламковi грунти, обсидiани, трахiти |
||
Кислого складу |
Ліпарити, дацити, риолiти |
||
Метамор-фічні |
|
Силікатні |
Гнейси, сланці, кварцити |
|
Карбонатні |
Мармури, роговики, скарни |
|
|
Залізисті |
Залізні руди |
|
Осадові зцементовані
|
|
Силікатні |
Конгломерати, брекчії, пісковики, туфіти |
|
Карбонатні |
Доломіти, вапняки |
|
Напівскельні |
Ефузивні |
Силікатні |
Вулканогенно-уламковi грунти |
Осадові |
Силікатні
|
Аргилiти, алевролiти, пiсковики |
|
Кремнисті |
Опоки, трепели, дiатомiти |
||
Карбонатні |
Крейди, мергелi, вапняки |
||
Сульфатні |
Гiпси, ангiдрити |
||
Галоїдні |
Галiти, карнолiти |
Таблиця 9.4 - Клас природних дисперсних ґрунтів (природні нескельні грунти)
Група |
Підгрупа |
Тип |
Вид |
Зв’язні |
Осадові |
Мінеральні |
Глинисті |
Органомінеральні |
Мули, сапропелі, заторфовані грунти |
||
Органічні |
Торфи |
||
Незв’язні |
Осадові |
Мінеральні |
Піски, великоуламкові грунти |
Для визначення складу ґрунтів проводять гранулометричний аналіз. Для великоуламкових та піщаних ґрунтів його проводять ситовим методом, який полягає в просіюванні піску через сита з різними розмірами отворів. Розподіл великоуламкових та піщаних ґрунтів на різновиди за гранулометричним складом показаний в табл. 9.5.
Таблиця 9.5 - Розподіл великоуламкових та піщаних ґрунтів на різновиди за гранулометричним складом
Різновид |
Розмір зернин, часток, мм |
Великоуламкові: - валунні та глибисті;
- галечникові та щебенисті;
- гравійні та жорствяні |
часток крупніше 200 мм більше 50% за вагою; часток крупніше 10 мм більше 50% за вагою; часток крупніше 2 мм більше 50% за вагою |
Піски: - гравіюваті (жорствяний);
- крупні;
- середньої крупності;
- мілкі; - пилуваті |
часток крупніше 2 мм більше 25% за вагою; часток крупніше 0,5 мм більше 50% за вагою; часток крупніше 0,25 мм більше 50% за вагою; часток крупніше 0,1 мм 75% і більше; часток крупніше 0,1 мм менше 75% за вагою |
Для тонкозернистих ґрунтів такий метод неприпустимий із-за граничної тонкості ситової тканини (біля 0,1 мм) і труднощів поділу в сухому стані агрегатів на окремі зерна, тому повний аналіз тонкодисперсного ґрунту проводять у два етапи. На першому визначають процентний вміст зерен у породі з розмірами частинок крупніше 0,1 мм просіюванням на стандартному наборі сит, на другому - процентний вміст частинок з розмірами зерен менше 0,1 мм з вимірюванням швидкості осідання часток ґрунту у воді.
Найбільш простим методом гранулометричного аналізу глинистих ґрунтів є ареометричний. Він базується на вимірюванні ареометром щільності суспензованого розчину, яка змінюється з часом у зв'язку з випаданням з води завислих частинок ґрунту.
Гранулометричний аналіз можна проводити за методами Сабаніна та Робінзона. Вони засновані на відборі із водного розчину проб через певний проміжок часу та визначенні: сухого залишку шляхом випаровування і зважування.
Для глинистих ґрунтів часто гранулометричний аналіз не проводиться, а про вміст у них глинистих частинок судять за числом пластичності (див. § 9.2).
Крім зернового складу, для класифікації великоуламкових ґрунтів використовують ступінь вологості, а для класифікації піщаних ґрунтів - ступінь вологості та коефіцієнт пористості.
Виділяють такі різновиди великоуламкових та піщаних ґрунтів за ступенем вологості:
маловологі
0 < Sr
0,5;
вологі 0,5 < Sr 0,8;
насичені водою 0,8 < Sr 1.
У таблиці 9.6 наведені різновиди піщаних ґрунтів за щільністю складення (в залежності від коефіцієнта пористості).
Таблиця 9.6 - Різновиди піщаних ґрунтів за щільністю складення
Піщані ґрунти |
Різновиди піщаних ґрунтів |
||
щільні |
середньої щільності |
пухкі |
|
Крупні та середньої крупності |
е < 0,55 |
|
е > 0,7 |
Мілкі |
е < 0,6 |
|
е > 0,75 |
Пилуваті |
е< 0,6 |
|
е > 0,8 |
Для класифікації глинистих ґрунтів, крім зернового складу, використовується показник текучості, котрий показує стан ґрунту за пластичністю. Виділяють такі різновиди глинистих ґрунтів за показником текучості:
15/Буронабивні пальові фундаменти являють собою варіант пальового фундаменту, що припускає виготовлення паль прямо на будмайданчику. Даний метод є досить ефективним, як економічно, так і конструктивно.
По-перше, застосування даного типу підстави призводить до економії коштів на покупку бетону в порівнянні із стрічковими чи суцільними монолітними фундаментами, гарантуючи той же рівень несучої здатності. По-друге, методика не вимагає закуповувати дорогі палі заводського виробництва і застосовувати важку палебійні техніку, всі роботи можуть бути виконані вручну. По-третє, даний підхід значно простіше виготовлення стовпчастого фундаменту, так як немає необхідності рити котлован і ставити опалубки.
Таким чином, буронабивні пальові фундаменти перевершують і по простоті, і за ціною як стрічкові, так і стовпчасті. Зрозуміло, цей тип фундаменту дешевше, ніж звичайні набивні палі.
Тепер розглянемо технологію застосування даного типу фундаменту докладніше.
Палі встановлюються в найбільш напружених ділянки конструкції, тобто під зовнішніми і несучими стінами через рівні проміжки, а також в точках перетину стін. На будмайданчику проводиться розмітка осей, після чого визначаються місця буріння під палі. Потім необхідно пробурити свердловини за допомогою ручного бура. Максимальний діаметр такого бура становить 300мм, якщо потрібні більш товсті палі, необхідно викликати спеціальну бурильну техніку.
Крім того, необхідно враховувати, що грунт має досить велику вагу, тому ручне буріння є важкою фізичною роботою.
Внизу свердловини необхідно влаштувати значне уширення, «підошву» палі, яка буде служити надійною точкою опори. Для цього можна застосувати спеціальний бур, що дозволяє збільшувати діаметр буріння внизу свердловини. Глибина буріння повинна перевищувати глибину промерзання грунту на 150мм як мінімум.
Після того, як необхідні свердловини пробурені, необхідно з руберойду зробити своєрідні опалубки, по висоті перевищують глибину на 200мм. Після того, як дана труба занурена в землю, необхідно провести армування.
Для цього робляться каркаси з арматурних прутів (допустимо застосування арматури навіть перетином 6мм) і занурюються в свердловини. Після цього свердловини готові до заливання бетоном.
Коли свердловини, залиті бетоном, висохнуть, на них зверху можна влаштувати ростверк. Його теж можна виконати із залізобетону, застосувавши звичайну технологію установки опалубки і армування.
При проектуванні пальових ростверків рівень їх підошви спочатку приймається наближено з використанням таких загальних підходів. Для стрічкових фундаментів товщина плити ростверку приймається з умови заведення голови палі в ростверк. Тобто мінімальна товщина буде дорівнювати розміру сторони поперечного перерізу (діаметру) палі з прибавкою 50 мм, тобто hr = d + 0.05 м. Це означає, що мінімальна товщина ростверку в реальних умовах повинна складати 350…450 мм. Окрім цієї плити необхідно влаштувати ще цокольну частину будівлі. При цьому вимоги по її “прив’язці”, що викладені вище в розд. ___ зберігаються. Ширина ростверку для визначення несучої здатності палі не має практичного значення. Вона уточнюється при розрахунку пальового стрічкового фундаменту, коли визначається рядність паль. Таблиця 4.10 – Параметри типових пальових груп (кущів) із забивних паль для промислових споруд
Типова схема пальового куща |
Розмір перерізу палі, мм |
Розміри, мм |
||||
а |
а1 |
А |
в |
В |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
4 палі
|
300х300 |
450 |
|
900 |
450 |
900 |
600 |
|
1200 |
||||
650 |
|
1300 |
||||
800 |
|
1600 |
||||
350х350 |
600 |
|
1200 |
450 |
900 |
|
750 |
|
1500 |
||||
1050 |
|
2100 |
||||
600 |
|
1200 |
600 |
1200 |
||
760 |
|
1500 |
||||
5 паль
|
300х300 |
650 |
|
1300 |
650 |
1300 |
800 |
|
1600 |
450 |
900 |
||
950 |
|
1900 |
||||
1100 |
|
2200 |
||||
350х350 |
1075 |
|
2150 |
625 |
1250 |
|
1255 |
|
2450 |
625 |
1250 |
||
900 |
|
1800 |
900 |
1800 |
||
6 паль
|
300х300 |
900 |
|
1800 |
450 |
900 |
1100 |
|
2200 |
||||
1250 |
|
2500 |
||||
350х350 |
1050 |
|
2100 |
600 |
1200 |
|
1200 |
|
2400 |
||||
|
||||||
Продовження таблиці 4.10 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
7 паль
|
300х300 |
475 |
950 |
1900 |
800 |
1600 |
625 |
1250 |
2500 |
650 |
1300 |
||
350х350 |
525 |
1050 |
2100 |
900 |
1800 |
|
675 |
1350 |
2700 |
||||
8 паль
|
300х300 |
475 |
950 |
1900 |
800 |
1600 |
625 |
1250 |
2500 |
650 |
1300 |
||
350х350 |
525 |
1050 |
2100 |
900 |
1800 |
|
675 |
1350 |
2700 |
||||
9 паль
|
300х300 |
900 |
|
1800 |
9900 |
11800 |
1100 |
|
2200 |
||||
1400 |
|
2800 |
||||
1550 |
|
3100 |
||||
350х350 |
1050 |
|
2100 |
11050 |
22100 |
|
1225 |
|
2450 |
||||
1375 |
|
2750 |
||||
1650 |
|
3300 |
||||
10 паль
|
300х300 |
450 |
1350 |
2700 |
900 |
1800 |
500 |
1500 |
3000 |
||||
350х350 |
550 |
1650 |
3300 |
900 |
1800 |
|
600 |
1800 |
3600 |
||||
Ширина стрічкового ростверку
bc = dsв (n-1)+d+2lc, (4.12)
де n – кількість рядів паль по ширині ростверку.
Поперечні розміри підошви кущового ростверку призначають кратними 300 мм, висоту – 150 мм, розміри стрічкового ростверку кратні 200 мм.
При стаканному сполученні ростверку та збірної колони конструктивні розміри стаканної частини аналогічні стовпчастим фундаментам.
Осідання основи пальового фундаменту розраховують за способами, наведеними в розділі 5.
16/В Україні використання місцевих матеріалів (таких як дерево, бутовий камінь, солома, очерет, глина тощо) у сільському будівництві практикувалося протягом не одного століття. Будівельники використовували насамперед те, що знаходилося поблизу. У народі вже накопичений досвід щодо застосування таких матеріалів при створенні більш досконалих будівельних конструкцій і виробів, які можна використовувати при зведенні одноповерхових тваринницьких будівель. Тому і в наш час використання місцевих матеріалів є доцільним з тих самих причин, що й раніше, це дає можливість забезпечити не тільки високі теплотехнічні показники та здешевити будівництво, але, що не менш важливо, зменшити негативний вплив штучно вироблених будівельних виробів на здоров’я тварин та обслуговуючого персоналу при дотриманні відповідних технологій.
Зведення малооб’ємних кооперованих і блокованих тваринницьких будівель вимагає особливого добору будівельних матеріалів, сумішей, розчинів, конструкцій та обладнання. Це зумовлюється необхідністю врівноваження в межах норм показників основних параметрів мікроклімату в кооперованих (блокованих) приміщеннях з різними видами тварин, дотриманням однієї уніфікованої габаритної та конструктивної схеми для всієї будівлі, підбором універсальних автоматизованих технологічних елементів для організованого та своєчасного обслуговування всіх видів тварин. Наприклад, в свинарниках спостерігається підвищення відносної вологості (в натурних умовах – до 90-100 %), а збільшення вологості матеріалу захисної конструкції супроводжується зменшенням теплозахисних властивостей самої конструкції й передчасним її руйнуванням. В будівлях для утримання кіз та овець згідно ВНТП-АПК-03.05 величина відносної вологості не нормується, так як кількість водяної пари, що виділяється тваринами, мізерна порівняно з габаритами виробничої зони. Отже, взаємне утримання свиней з вівцями та козами неможливе, бо підвищена вологість одних згубно впливає на організми інших, і, як наслідок, на якість вироблюваної ними продукції. Нами ж пропонується блокування таких будівель, як свинарник та козлятник (вівчарня), із забезпеченням нормативних значень внутрішнього клімату приміщень за рахунок ефективного використання будівельних матеріалів, в тому числі й з природної сировини.
Нині найчастіше зовнішні стіни й більшість внутрішніх перегородок виготовляють із цегли, виготовлення якої досить поширене в Україні. Близькість цегляних заводів до споживачів, можливість використання місцевих ресурсів, пакетування продукції, зручність навантаження, розвантаження та кладки значно здешевлює будівництво, в тому числі й за рахунок зменшення транспортних витрат. Стіни, побудовані з червоної цегли, забезпечують належний мікроклімат в тваринницьких приміщеннях, до того ж допускають красиве архітектурне оздоблення. Слід відзначити, що силікатна цегла, на відміну від червоної хоч і краща на вигляд за рахунок більшої гладкості поверхні, має ряд недоліків: вона недостатньо стійка до дії перепадів температур і високої вологості, швидко руйнується.
Як варіант економічного і ефективного вирішення конструкції зовнішньої стіни малооб’ємної кооперованої і блокованої тваринницької будівлі можна запропонувати керамічні блоки – новий і дуже перспективний стіновий матеріал. Вони виготовляються з природної сировини – глини, родовища якої є у всіх областях нашої країни. З метою отримання поризованої структури в процесі виробництва до глиняної маси додають подрібнену дерев’яну тирсу чи інші органічні компоненти, які за термічної обробки вигорають, утворюючи велику кількість закритих мікропустот. У керамічних блоків надвисокі теплоізоляційні властивості, що надає можливість влаштовувати стіни тваринницьких будівель товщиною 380-640 мм без додаткового утеплення, в той час, як цегляна кладка таких же теплоізоляційних властивостей має товщину більше 1 м. Керамічні блоки економічно вигідніші за звичайну цеглу. Маючи невелику вагу, вони дозволяють під час будівництва використовувати спрощену конструкцію фундаменту, що дає можливість заощаджувати кошти і час. При цьому керамічний блок зберігає стабільність та міцність звичайної цегли. Блок простіший в технології кладки, що дозволяє зменшити терміни будівництва в 3-5 разів. Великогабаритність блока та відсутність стикових швів дає можливість зменшити витрати розчину в 3-4 рази. Завдяки високим антикорозійним властивостям керамічні блоки не потребують додаткового захисту від зовнішніх активних впливів.
Порівняльні розрахунки влаштування 1 м2 стіни з керамічних блоків, цегли та інших матеріалів за однакових теплоізоляційних властивостей представлено в табл. 1.
Крім цього, при будівництві тваринницьких будівель все ширше застосовують полегшені конструкції з дерева, металеві несучі конструкції і оцинковані покриття, алюмінієві панелі з полістирольним утеплювачем, спученим всередині панелі.
Черепашник це природній матеріал, який добувається в кар'єрах, не вимагаючи високотехнологічного процесу, що знижує його вартість. Особливості структури та складників матеріалу забезпечують ракушняку досить високу міцність на стискання, однак з часом він піддається корозії. Показник пористості 60% забезпечує хорошу тепло- та звукоізоляцію матеріалу. Так як черепашник в основному виробляється у південних (теплих) районах України, то й застосування такого виду матеріалу найбільш можливе саме там при зведенні кооперованих тваринницьких будівель, хоча це не виключає й інші регіони України, адже ефективність використання компенсує затрати по доставці. В зв’язку з підвищеною корозійною здатністю ракушняка для захисту стін з нього рекомендується одностороннє (зі сторони дії негативного впливу) чи й двостороннє облицювання цеглою, керамічними блоками, хоча використовується й звичайне оштукатурювання (рис. 1). При такій конструкції стіни ракушняк фактично використовується і як елемент, що забезпечує стійкість конструкції, і як утеплювач.
Можуть використовуватися й інші наповнювачі, зокрема шлак з вапном, тирса, саман, глиновальки тощо.
Крім попередньо запропонованих матеріалів, в якості утеплювача в огороджуючих конструкціях можна застосовувати керамзит штучний пористий матеріал, котрий виробляють з легкоплавких глинистих порід, і є в багатьох місцях України, а саме біля Харкова, Полтави, Сум, Одеси, Кривого Рогу, Житомира та ін., а також термозит, який виготовляють з доменних шлаків, розміщений в центрах чорної металургії. Пористий перліт виробляють з природної сировини перліту, який залягає в Закарпатті.
Таблиця 1. - Розрахунки влаштування 1 м2 зовнішньої стіни з різних місцевих матеріалів
|
Товщина, мм |
Об’єм на од. площі, м3 |
Маса на од. площі, кг |
К-сть еле-ментів на од. пл, м3 |
Тиск на фундамент Па |
Вартість, тис. грн |
Примітка |
Цегляна кладка |
1010 |
1,01 |
2020 |
390 |
20,2 |
1,5 |
|
Керамічні блоки |
310 |
0,31 |
267 |
14 |
2,67 |
0,75 |
|
Черепашник |
420-1100 |
0,42-1,10 |
5,5-30 |
26-68 |
0,3 |
0,5-1,3 |
Оштукатурений |
-//- |
480-1180 |
0,48-1,18 |
255-275 |
70-108 |
2,75 |
0,55-1,4 |
Облицювання цеглою одностороннє |
-//- |
580-1120 |
0,58-1,12 |
505-524 |
117-150 |
5,24 |
0,7-1,35 |
Облицювання цеглою двостороннє |
Комишит |
260 |
0,26 |
516 |
100 |
5,16 |
0,4 |
Облицювання цеглою двостороннє |
-//- |
140 |
0,14 |
126 |
4 |
1,26 |
0,4 |
Облицювання оцинко-ваними панелями |
Солом’яні блоки |
280 |
0,28 |
256 |
50 |
2,56 |
0,4 |
Облицювання цеглою одностороннє |
-//- |
180 |
0,18 |
18 |
8 |
0,18 |
0,4 |
Облицювання оцинко-ваними панелями |
Саман |
830 |
0,83 |
1160 |
98 |
1,16 |
0,3 |
Оштукатурений |
-//- |
840 |
0,84 |
1300 |
130 |
13 |
0,4 |
Облицювання цеглою одностороннє |
Залежно від прийняття навантажень від будівлі стіни можуть бути несучими самонесучими і навісні. Несучі стіни приймають навантаження від інших частин будівлі (перекриттів, дахів) і разом з власною масою передають їх фундаментам. Самонесучі, спираються на фундаменти, але навантаження несуть тільки від власної маси. Навісні, є огорожами, що спираються на кожному поверсі на інші елементи будівлі (каркаси) і приймають тільки власну масу в межах одного поверху.
Стіни цивільних будівель повинні відповідати наступним вимогам:
бути міцними і стійкими;
володіти довговічністю, відповідною класу будівлі;
відповідати ступеню вогнестійкості будівлі;
бути енергозбережним елементом будівлі;
мати опір теплопередачі згідно теплотехнічним нормам, при цьому забезпечувати необхідний температурно-вологісний режим в приміщеннях;
володіти достатніми звукоізолюючими властивостями;
мати конструкцію, що відповідає сучасним методам зведення конструкцій стін.
Вибір типу стін повинен бути економічно виправданий виходячи із заданого архітектурно-художнього рішення і відповідати вимогам замовника, при цьому матеріаломісткість (витрата матеріалів) стін повинна бути по можливості мінімальною, оскільки це багато в чому сприяє зниженню трудовитрат на їх зведення і загальних витрат на будівництво.
Оптимальна товщина стіни повинна бути не менше межі, визначуваної статичним і теплотехнічним розрахунками. Якщо слідувати букві закону, то стіни з одинарної цегли повинні зводитися завтовшки в 1,5 м, тому доцільно використовувати комбіновані конструкції зовнішніх стін: несуча частина стіни мінімальної товщини плюс ефективний утеплювач і декоративна обробка.
По виду матеріалу стіни можуть бути кам'яними, дерев'яними, а також з місцевих матеріалів, комбінованими (типу «сендвіч»). Кам'яні стіни по конструкції і способу зведення поділяються на стіни з кладки, монолітні і великопанельні.
Кладка – це конструкція, виконана з окремих стінних каменів, шви між якими заповнюються спеціальними розчинами. Для створення міцної монолітної системи ряди кладки робляться з неспівпадінням вертикальних швів, тобто з їх перев'язкою. Поширені ланцюгова (дворядна) і багаторядна системи перев'язок. Товщина швів цегляних стін повинна знаходиться в діапазоні 10..12 мм.
Для кладки зовнішніх стін використовують як прості розчинні суміші (цементні), так і складні (цементно-вапняні, цементно-глиняні), такі, що відрізняються високою пластичністю, водоутримуючою здатністю і економічністю. Межа міцності при стисненні розчинів зазвичай не перевищує 5..10 Мпа після 28 діб природного тверднення.
При приготуванні таких розчинів (їх іноді називають «холодними») як заповнювач йде природний, найчастіше кварцовий пісок з максимальною крупністю до 5 мм. Якщо ж використовується пористий заповнювач (наприклад, спучений перліт, вермікуліт), такі розчини називаються «теплими». Маючи середню щільність, як правило, не більше 1 200 кг/м3 і теплопровідність до 0,27 Вт/м·°С, вони виключають «містки холоду» в кладці.
У сучасному будівництві все більше застосовуються так звані сухі суміші кладок. Вони поставляються в мішках, найчастіше масою до 25 кг, розчиняються водою на місці проведення робіт і перемішуються за допомогою міксера, мішалки або дриля з насадкою.
Оскільки сучасні технології дозволяють виготовляти стінні камені з мінімальним (до 1 мм) відхиленням в геометричних розмірах від стандартних розмірів, то можна вести так звану тонкошовну кладку з використанням клеїв кладок на основі тонкодисперсних сухих сумішей з розміром частинок заповнювача не вище 1..2 мм. В результаті товщина шва кладки складає всього декілька міліметрів, що приводить до значної економії розчину кладки, при цьому практично зникають «містки холоду» в кладці.
З чого ж будують сучасні кам'яні малоповерхові будинки? На сьогоднішній день, як стінні камені використовуються:
керамічна цегла;
силікатна цегла;
малі будівельні стінні блоки.
Керамічна цегла
Керамічна цегла є «класичним» будівельним матеріалом, відомим людству з третього тисячоліття до н.е. Володіючи високою довговічністю, міцністю і морозостійкістю, хорошою теплоізоляцією (особливо – у пустотілої цегли) і прекрасним зовнішнім виглядом (у облицювальної), керамічна цегла є найпоширенішим на даний момент на планеті будівельним каменем.
Силікатна цегла
Силікатна цегла –«молодий», в порівнянні з іншими, будівельний матеріал: її прототип був створений в 1880 році, а технологія масового виробництва була розроблена тільки в першій половині XX століття. Проте, на сьогодні, силікатна цегла вже завоювала собі «місце під сонцем», в першу чергу завдяки тому, що при фізичних характеристиках, що впритул наближаються до характеристик керамічної цегли, вона набагато (в окремих випадках – в два рази) дешевша. Крім того, технологія виробництва силікатної цегли дозволяє отримувати більшу кількість колірних відтінків кінцевої продукції, а, в деяких випадках, і точнішу (в порівнянні з керамічною) геометрію будівельного каменя.
Малі стінні блоки
Блоки є несучим і самонесучим будівельним матеріалом, і можуть використовуватися для зведення як несучих стін (у будинках з висотністю не більше трьох поверхів), так і внутрішніх перегородок.
Застосування в будівництві малих стінних блоків дозволяє:
збільшити корисну площу приміщень за рахунок зменшення товщини стін
різко підвищити продуктивність процесу будівництва (швидкість монтажу блоків в 4..5 раз вища, ніж швидкість монтажу цегли для такого ж об'єму робіт);
заощадити на зведенні елементу конструкції до 60% розчину. При цьому сумарна маса 1 м3 кладки зменшиться в 1,5 рази;
понизити собівартість загальнобудівельних робіт, в порівнянні з використанням звичайної цегли, на 30..40%.
Таким чином, висока продуктивність будівництва, відсутність необхідності використовувати складні вантажопідйомні механізми і зменшення площі забудови призводять до різкого зниження питомої вартості 1 м2 житла.
Силікатні і газосилікатні блоки
Ці види блоків на даний час – найбільш використовувані в цивільному будівництві. Блоки «дихають», що сприяє регуляції рівня вологості в приміщенні. Матеріал, з якого виготовляються блоки, не схильний до гниття, негорючий, при цьому має відмінні теплоізоляційні властивості. Будови з силікатних і газосилікатних блоків практично вічні і не вимагають спеціального догляду.
Разом з тим, подібні блоки мають порівняно високе водопоглинання, що передбачає їх додатковий захист штукатурними складами або облицювальною цеглою. Подібна практика є нормою при роботі з переважною більшістю видів будівельних блоків.
Керамзитобетонні блоки
Початковим матеріалом для таких блоків служить керамзит (вспінена і обпалена глина), вода і цемент. Спечена оболонка покриває гранулу керамзиту, додає їй високу міцність. Саме тому керамзит, що володіє високою міцністю і легкістю, є основним видом пористого заповнювача для даного виду блоків.
Блоки, із-за особливості структури, мають вищі, ніж у звичайного бетону, звуко- і теплоізоляційні характеристики і володіють вищою хімічною стійкістю при дії на них таких агресивних середовищ, як розчини сульфатів, їдких лугів, вуглекислоти і т. д., а наявність крупного фракціонованого заповнювача призводить до значного зниження загальної ваги конструкцій, що зводяться.
Керамзитобетон, в порівнянні з важкими бетонами, володіє високою структурною пористістю, що знижує його фізико-механічні характеристики, такі як міцність, морозостійкість, щільність. Вироби на основі керамзитобетону володіють достатньою крихкістю в порівнянні із звичайними бетонами, що приводить до звуження спектру застосування таких виробів. Крім того, керамзитобетонні блоки мають відносно високу поверхневу пористість, що призводить до їх підвищеного вологопоглинання.
Вироби з такого бетону використовуються як несучі конструкції в житловому, цивільному і промисловому будівництві.
Рис. 1. Конструктивне вирішення зовнішньої стіни тваринницької будівлі: а – черепашник із двостороннім облицюванням цеглою; б – одностороннє облицювання цеглою із соломоглиняним заповненням; в – сандвіч-панелі із заповненням фашинами з очерету; г – солом’яні блоки з дерев’яним каркасом; 1 – цегла; 2 – черепашник; 3 – соломоглина; 4 – штукатурка; 5 – фашини з очерету; 6 – оцинкована панель; 7 – солом’яні блоки.
Застосування комишиту у стінах в чистому вигляді або у комбінації (зовнішня теплоізоляція) доцільне при наявності його в великих кількостях безпосередньо поблизу від місця будівництва та при можливості його заготовки безпечними для довкілля методами. Комишит дешевий матеріал, має добрі теплозахисні властивості, дуже швидкий метод будівництва, низькі затрати праці, достатню газопроникність. Недоліками такого матеріалу є залежність від спеціального обладнання для виготовлення плит (преси), можливість завдання шкоди болотяним екосистемам при заготівлі, пошкодження гризунами, необхідність застосування металічного дроту, необхідність застосування дерев’яного каркасу, великі витрати праці при ручній заготівлі та пресуванні, застосування штукатурки, стіна погано тримає цвяхи, при попаданні вологи можливе загнивання. Ці недоліки частково усуваються при використанні комишиту як наповнювача в стінових панелях при належній ізоляції від шкідливих зовнішніх впливів.
Будівництво з солом’яних блоків є досить доцільним, враховуючи наявний рівень механізації заготівлі соломи та пресування тюків, надзвичайно високі теплотехнічні показники, а також можливість знизити витрати дерева. В умовах зростаючої вартості енергоресурсів останній фактор стає вирішальним.
При неможливості застосування солом’яних тюків монолітна стіна з глиносоломи та на сохах із заповненням глиновальками є альтернативним методом.
Втім його недоліками є високі витрати часу та праці при будівництві, а також обов’язкове застосування дерев’яного каркасу, який до того ж має бути подвійним. Будівництво з саману та глиновальків можливе як крайня міра за відсутності вище означених матеріалів та дефіциту деревини для влаштування каркасу. Найбільш доцільне воно в зонах малої кількості опадів та великої кількості сонячних днів.
Місцеві будівельні матеріали доцільно також застосовувати при влаштуванні підлог та як утеплювач для покриттів і при влаштуванні покрівлі. В Україні широке застосування знайшли підлоги з бетону, асфальту, цегли та з деревини. Бетонні підлоги холодні, сирі, жорсткі і практично не придатні для розміщення на них тварин без підстилки, так як на них застуджуються, хворіють і втрачають масу. Асфальтобетонні підлоги у малооб’ємних тваринницьких будівлях застосовувати малодоцільно, бо вони холодні, не міцні, не гігієнічні і на протязі року експлуатації в агресивному середовищі псуються. Кращі – цегляні підлоги, які хоч і вимагають високої трудомісткості робіт, проте при спорудженні невеликих об’єктів себе виправдовують. Дерев’яні підлоги більш вологомісткі, важко піддаються дезінфекції, слизькі, гниють і швидко виходять із ладу. Але за теплотехнічними властивостями тільки вони до недавнього часу відповідали вимогам, що ставилися до підлог. Замінниками можуть бути полімерні домішки, відходи полімерів, місцеві матеріали і відходи гумотехнічної промисловості.
Висновок
Звичайно, крім місцевих матеріалів для будівництва малооб'ємних тваринницьких будівель є доцільним застосування збірних конструкцій, вибір яких повинен здійснюватися на основі габаритних схем, уніфікованих параметрів та особливостей мікроклімату. Поверхні, які не зволожуються в процесі експлуатації, покривають вапняними фарбами. При потребі захисту конструкцій і механізмів від корозії потрібно використовувати масляні і синтетичні водостійкі фарби та емалі. Для захисту залізобетонних конструкцій від високої вологи на сучасному етапі рекомендують використовувати двокомпонентний антикорозійний матеріал Ceresit, за допомогою якого повністю блокуються арматура та закладні деталі від наступної корозії і виходу з ладу конструкції.
17/Мансардний дах своїми руками.
Колись
один розважливий француз, розмірковуючи
про те, як раціональніше використовувати
простір на горищах, сконструював
своєрідний ламаний дах, що отримав назву
мансарда.
За рахунком мансардного
даху збільшується житлова площа будівлі,
підвищується комфортність проживання,
зменшуються тепловтрати всього
будинку.
Проектуючи приватний
будинок з мансардою, необхідно врахувати
деякі важливі моменти.
1. Мансардний
дах своїми руками повинний будуватися
з урахуванням конструктивної схеми.
Всі деталі мансарди і матеріал огороджуючих
конструкцій треба вибирати у відповідність
з архітектурною формою будівлі та
враховуючи єдність конструкції всього
будинку.
2. Особливе значення мають
габарити і форма приміщень, вибір вікон
(вони можуть бути похилі або вертикальні)
та їх розміщення.
3. Для крутоуклонного
даху мансарди підбирається відповідний
покрівельний матеріал, що забезпечує
герметизацію, гідроізоляцію й
теплозахист.
4. Так звані «мертві
зони» в підкроквянному просторі, що
утворюються в зв'язку з нахилом даху,
можна використовувати під побутові
потреби (вбудовані шафи, комори і т.д.).
Але слід пам'ятати, що встановлюючи
вертикальні стіни, які утворюють ці
зони, ви зменшуєте корисну площу
мансарди.
5. Мансардний дах з
ламаним скатом своїми руками побудувати
складніше. Висота стель мансарди виходить
дещо заниженою, втрачається корисна
площа, тому витрати на її пристрій не
завжди виправдані.
Накопичений
досвід спорудження мансардних дахів
доводить, що при їх будівництві
допускається величезна кількість
помилок. Тому дуже важливо неухильно
виконувати вимоги проекту і підібрати
для даху відповідний будматеріал.
Скатні даху
Основна функція будь-якого даху - захист будинку від опадів і сонячних променів. Саме тому в більшості регіонів Росії і Європи, де дощі та снігопади - традиційними вважаються скатні даху. Дах повинна мати ухил, щоб забезпечити безперешкодний стік дощових вод і взимку обмежити снігове навантаження.
При цьому кількість скатів на властивості даху не впливає. Односхилі даху, а також чотирьохскатні даху (при правильному розташуванні відносно сторін світу і обліку переважаючих вітрів) будуть однаково добре виконувати покладені на них обов'язки. Однак більшість опитаних архітекторів, не роздумуючи, віднесли односхилі даху до розряду суто сарайних.
Двосхилий дах
Це і є найпростіший з конструктивної точки зору варіант: двосхилий дах з холодним горищем суто господарського призначення. Основна конструктивна схема така: до несучих балок кріпиться обрешітка, а до неї - покрівельний матеріал. Крокви і обрешітку традиційно роблять з дерев'яних брусів і дощок, скріплених між собою або простими цвяхами та болтами, або за допомогою спеціальних з'єднувальних елементів з металу. Як крокв можна використовувати і металеві профілі, перевага яких полягає в тому, що вони дозволяють перекривати великі прольоти без додаткових стійок і підкосів. До профілів поставляються всі необхідні для їх монтажу елементи. Завдяки точності виготовлення (всі металеві конструкції виробляються в заводських умовах за наданими кресленнями) монтаж металевої даху займає набагато менше часу і не вимагає від робітників особливої кваліфікації.
Архітектори цінують двосхилий дах саме за її простоту. З тієї ж причини любов'ю користується і чотирьохскатний дах-пірамідка, якщо будинок на плані є квадратом.
Однак слід враховувати, що переваги простий двосхилим даху починають перетворюватися в недоліки в міру появи нових вимог до горищним приміщень. Як тільки виникає ідея облаштування мансарди під двосхилим дахом, архітектор автоматично збільшує її висоту і спантеличується питаннями розміщення слухових вікон. Чим більше таких вікон планується для мансарди, тим складніше виходить дах, тим більше допоміжних конструкцій потрібно для її зведення і тим дорожче вона обходиться замовнику.
Звичайно, мансарда може бути влаштована і без слухових вікон. Сучасні мансардні вікна монтуються прямо в дах. Але проста двосхилий або чотирьохскатний дах - нехай навіть прикрашена цілими каскадами мансардних вікон - буде виглядати великим нудним плямою. Саме заради розмаїтості і краси п'ятого фасаду вигадуються різні варіанти многощіпцових і різнорівневих дахів. Так,вони дорожче і складніше в будівництві і монтажі, проте максима тут один: простому дому - просту дах. У будинку з претензією на розкіш і оригінальність від простої даху буде віяти тієї самої простотою, яка гірша за крадіжку. До речі, зворотнє теж вірно: середньовічний замок з вежами, шпилями та площею в 70 кв. М буде виглядати, щонайменше безглуздо.
Мансардні дахи
Пристрій мансарди під дахом будинку - найбільш економічний варіант одержання додаткового житлового поверху. Витрати на облаштування даху становлять приблизно 15-20% від загальних витрат на будівництво будинку. У разі будинку з нежитловим горищем вкладення в дах нічого не додають до функціонального простору будинку. Рішення на користь мансарди - хоч і значно збільшує витрати на зведення даху - перетворює ці збільшені витрати на додатковий повноцінний поверх.
За рахунок чого зростають витрати? Перш за все, вони пов'язані з необхідністю пристрою теплої покрівлі і,відповідно, з ускладненням загальної конструкції даху. Стає обов'язковим використання кроквяних систем без підкосів і розтяжок усередині житлового простору. На цей випадок і була придумана мансардна форма даху, дозволяє винести стійки і раскоси вище рівня стелі житлового приміщення. Далі, мансардне приміщення вимагає пристрою теплоізолюючого шару прямо під дахом, тому покрівля стає багатошарової: під внутрішню обшивку прокладають теплоізолюючий матеріал і все це кріплять до внутрішньої сторони крокв. Із зовнішнього боку монтується обрешітка й укладається покрівельне покриття. Поява такої багатошарової структури тягне за собою необхідність посилення кроквяних конструкцій. Зазвичай це завдання вирішують або за допомогою збільшення кількості крокв, або шляхом використання металевих несучих систем.
Типи дахів заміських будинків.
Мансардний дах.
Слід звернути увагу на те,що мансардні дахи були придумані і відпрацьовані архітекторами набагато раніше, ніж було винайдено мансардне вікно. Власне, її конструкція переслідує дві мети: зробити горищне простір як можна більш об'ємним, а мансардні стіни - як можна більш вертикальними для полегшення установки слухових вікон. Сучасні мансардні вікна позбавляють останню задачу колишньої актуальності, але мансардний дах все одно залишається найбільш виграшним варіантом при створенні мансардного поверху за рахунок того, що дозволяє отримати простір рівномірне по висоті і допускає традиційне перегороджування. До речі, ще один плюс: облаштування мансарди можна відкласти і на невизначений час «після будівництва»- ніяких капітальних добудов і доробок горищне простір під мансардної дахом не вимагає. Словом, хочете дешевий другий поверх - вибирайте будинок з мансардним дахом.
18/
2.9 Висота житлових поверхів від підлоги до підлоги у житлових будинках повинна бути не менше 2,8 м. Висота житлових приміщень від підлоги до стелі - не менше 2,5 м. У районах із середньомісячною температурою липня 21° C і більше висоту житлових поверхів необхідно приймати не менше 3,0 м, а висоту житлових приміщень - не менше 2,7 м. Висоту внутрішньоквартирних коридорів, санвузлів та інших підсобних приміщень допускається знижувати до 2,1 м.
2.10 Ширина коридору в житлових будинках між сходами чи торцем коридору і сходами повинна бути не менше: при довжині коридору до 40 м - 1,6 м, понад 40 м - 1,8 м. Ширина галереї повинна бути не меншою 1,6 м. При цьому вимоги 5.28 ДБН В.1.1-7 на житлові будинки не поширюються.
2.11 Сходові клітки багатоквартирних житлових будинків, за винятком сходових кліток типів СК2 і Н4, повинні розташовуватися всередині будинку біля зовнішніх стін.
Вибір типу позаквартирних евакуаційних сходових кліток провадиться згідно з вимогами розділу 4 цих Норм з урахуванням ДБН В.1.1-7.
2.12 Кількість підйомів в одному сходовому марші або на перепаді рівнів повинна бути не менше трьох і не більше 18. Найменша ширина маршу в секційних, коридорних і галерейних будинках 1,05...1,2 м; найбільший уклон маршів у секційних двоповерхових житлових будинках - 1:1,5; триповерхових і більше, а також коридорних і галерейних житлових будинках - 1:1,75. Марші сходів, що ведуть у підвальні та цокольні поверхи, використовувані з технічною метою, допускаються шириною 0,9 м, а їх уклон - не більше 1:1,25.
Примітка 1. Ширина сходового маршу визначається як відстань між стіною і його огорожею або між його огорожами. Така ширина не повинна перевищувати довжину проступів.
Примітка 2. Ширина сходової площадки повинна бути не меншою від ширини маршу.
Примітка 3. При реконструкції будинків допускається збереження існуючих уклону і ширини сходових маршів і площадок.