11. Конструктивная система зданий с неполным каркасом
Конструктивные типы зданий
Бескаркасный каркасный с неполным каркасом
С продольным расположением ригелей
С поперечным расположением ригелей
Конструктивные схемы зданий
Здание с продольными (а) и поперечными (б) несущими стенами: 1 - поперечная стена; 2 - продольная стена; 3 – перекрытие.
В зданиях с продольными несущими стенами плиты перекрытий располагают поперек здания. Устойчивость такой конструктивной схемы в поперечном направлении обеспечивается специально устраиваемыми поперечными стенами, которые не несут нагрузки от перекрытий (рис. а). Такие поперечные стены возводятся лишь для ограждения лестничных клеток и в местах, где они нужны для придания устойчивости наружным стенам. Применение этой конструктивной схемы дает большие возможности для решения планировки помещений.
В зданиях с поперечными несущими стенами плиты перекрытий располагают вдоль здания (рис. 2,б). В таких зданиях обеспечена большая жесткость системы, однако увеличивается общая протяженность несущих внутренних стен. Но такое решение часто является рациональным, так как к конструкциям наружных ненесущих продольных стен предъявляются только теплозащитные требования и для их устройства можно применить легкие эффективные материалы.
12. Пространственная жёсткость здания и меры её обеспечения
Пространственная жёсткость – способность отдельных элементов и всего здания не деформироваться при действии приложенных сил.
В бескаркасных зданиях пространственная жёсткость обеспечивается устройством:
Внутренних поперечных стен и стен лестничных клеток, связанных с наружными стенами;
Междуэтажных перекрытий, связывающих стены между собой.
В каркасных зданиях пространственная жёсткость обеспечивается устройством:
Многоярусной рамы (сочетание колонн, ригелей и плит перекрытия);
Стенок жёсткости, устанавливаемых между колоннами;
Плит-распорок, уложенных в междуэтажных перекрытиях ( между колоннами);
Стен лестничных клеток и лифтовых шахт, связанных с конструкциями каркаса;
Надёжное сопряжение элементов каркаса в стыках и узлах.
13. Естественные и искусственные основания, требования к основаниям
Основание – массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий нагрузку от здания.
Основания:
Естественным основанием называют грунт, залегающий под фундаментом и способный в своём природном состоянии выдержать нагрузку от возведённого здания.
Искусственным основанием называют искусственно уплотнённый или упрочнённый грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью по глубине заложения фундамента.
Основания должны отвечать следующим требованиям:
Обладать достаточной несущей способностью, а также малой и равномерной сжимаемостью (большие и неравномерные осадки здания могут привести к его повреждению и даже разрушению);
не быть пучистыми, т.е. иметь свойство увеличения объёма при замерзании влаги в порах грунта ( в соответствии с этим требованием выбирают глубину заложения фундамента, которая должна быть согласована с глубиной промерзания грунта в районе строительства);
Не размываться и не растворяться грунтовыми водами, что также приводит к снижению прочности основания и появлению непредусмотренных осадок здания;
Не допускать просадок и оползней.
Грунты оснований зданий не должны обладать свойством ползучести, т.е. способности к длительной незатухающей деформации под нагрузкой.
14. Сформулируйте краткую характеристику грунтов оснований. Способы укрепления грунтов Скальные –в виде сплошного массива из грунтов кварцитов песчаников или трещиноватых грунтов (такие грунты не подвержены пучению и практически не сжимаемы является идеальным основанием ) Крупнообломочные –в виде слоёв гравия или гальки (не подвержены пучению малосжимаемы водоустойчивые и представляют прочное основание ) Песчаные –в зависимости от размера частиц делятся на -Гравелистые крупные и средней крупности пески ( под нагрузкой уплотняются не вспучиваются и являются прочным и надёжным основанием ) -Мелкие и пылевые пески (при увлажнении и последующем замерзании подвержены пучению малая несущая способность ) Глинистые грунты –в сухом или маловлажном состоянии способны воспринимать большие нагрузки При увлажнении несущая способность значительно снижается Лессовидные грунты –можно увидеть вертикальные поры это как разновидность глинястых грунтов (в сухом состоянии обладают достаточной несущей способностью При увлажнении разрушаются )может проседать при строительстве требуется укрепление такого грунта Насыпные – образуются при засыпании оврагов прудов (обладают не однородной структурой перед сроительсвом требуется полное исследование грунта ) Понятие об основных способах укрепления грунтов 1)Устройство гравийных и песчаных подушек 2)Поверхностное уплотнение(недостаточно для насыпных грунтов ) 3)Глубинное уплотнение(используются специальные вибраторы с одновременным увлажнением ) 4)Физико–химический метод (выполняется вводом в грунт различных растворов) -цементом -битумом -силикатизация -химическое закрепление 5)Закрепление просадочных грунтов (основанный на сжатии высококалорийных смесей )
15. Дайте понятие фундамент. Элементы фундаментов и требования. Параметры определяющие глубину заложения фундамента Фундамент – подземная часть здания воспринимающий нагрузку от вышележащих конструкций. Элементы фундаментов:
1)подошва фундамента 2)фундаментная плита 3)фундаментный блок 4)обрез фундамента 5)наружная стена 6)отмостка 7)цоколь Глубина заложения фундаментов зависит от: 1)Грунтов лежащих под фундаментом 2)Глубина промерзания грунтов 3)Наличие фундамента 4)Размеров сборочных конструкций Требования к фундаментам: 1)прочность 2)устойчивость 3)долговечность 4)водостойкость
5)индусриальность
6)экономичность
16. Классификация фундаментов
Фундамент – подземная часть здания, воспринимающая нагрузку от вышележащих конструкций и передающих её на грунт.
Классификация фундаментов
1.По конструкции:
- ленточные;
- столбчатые;
- свайные;
- сплошные плитные.
2.По материалу:
- из природного камня (бутовые);
- бутобетонные;
- бетонные;
- железобетонные;
- деревянные;
- металлические.
3.По характеру работы:
- жёсткие (работающие на сжатие: каменные, бетонные);
- гибкие (работающие на сжатие и изгиб: железобетонные).
4.По способу устройства:
- сборные;
- монолитные;
- сборно-монолитные.
5. По глубине заложения:
- мелкого заложения (до 5 м);
- глубокого заложения (более 5 м).
17. Конструктивные решения ленточных фундаментов
Фундамент – подземная часть здания, воспринимающая нагрузку от вышележащих конструкций и передающих её на грунт.
Ленточные фундаменты устраивают под несущие и самонесущие стены бескаркасных зданий. В сечении стены фундаменты прямоугольные, требования те же, что и ко всем фундаментам (прочность, устойчивость,долговечность,водостойкость,индусриальность, экономичность).
18. Конструктивные решения столбчатых и сплошных фундаментов
Для деревянных бань наиболее предпочтительны столбчатые фундаменты, которые дают значительную экономию материала.
Преимущества их особенно очевидны при возведении рубленых, брусчатых и каркасных бань, когда не нужно делать специальных перемычек между столбами. Применение столбчатых фундаментов ограничено на слабонесущих грунтах при строительстве бань со стенами из тяжелых конструкций. Кроме того, возникают сложности при устройстве цоколя, однако для бань, где устраивать цоколь нет необходимости, лучше применять столбчатые фундаменты.
Устройство фундаментов начинается с разбивки в натуре плана сооружения. Прямые углы устанавливают с помощью “египетского треугольника” с соотношением сторон 3х4х5, выполненного из веревки, мягкой проволоки или сбитого из длинных досок. Окончательную проверку прямоугольности плана производят измерением диагоналей.
Столбы, которые располагают на расстоянии 1,5—2,5 м друг от друга, изготавливают из камня, кирпича, бетона, бутобетона, железобетона. Их обязательно ставят под углы бани, в местах пересечения стен, под стойками каркаса. Размер бутобетонных столбов — 60 x 60 см, кирпичных —50х50 см. Под легкие каркасные бани сечение столбов можно уменьшить. Простые и непритязательные банные сооружения устанавливают иногда на деревянные вертикальные столбы - стулья. Перед вкапыванием в землю такие стулья полезно обжечь на костре — сплошная корочка угля на поверхности предохранит стулья от гниения и существенно увеличит срок их. службы.
Столбы фундамента располагают под всеми углами сооружения и в местах сочленения наружных стен с внутренними. При больших размерах бани между основными (угловыми) столбами устанавливают промежуточные с таким расчетом, чтобы расстояние между соседними столбами не превышало 2м. Глубина заложения столбов определяется глубиной промерзания грунта в конкретной местности плюс 10—25см.
Надо знать, что бетон, каменная и кирпичная кладка хорошо сопротивляются сжатию и плохо — растяжению. Поэтому главное — обеспечить вертикальность столбов фундамента и избежать внецентренного сжатия (когда столб нагружен не точно по его оси), чтобы не возникли опасные растягивающие напряжения. Поперечные размеры столбов зависят от нагрузки, хотя в самодеятельном строительстве их обычно завышают.
Особенно привлекательным является столбчатый фундамент в виде буровых свай.
Классификация столбчатых фундаментов
1.По конструкции:
- стаканного типа;
- пенькового типа.
2.По материалу:
- бутовые;
- бутобетонные;
- бетонные;
- железобетонные.
3. По способу устройства:
- сборные;
- монолитные.
Сплошные фундаменты в виде монолитных железобетонных ребристых или безбалочных плит устраивают под все здание в тех случаях, когда на фундамент действует значительная нагрузка, а грунты основания очень слабые, с неравномерной просадочностью, или когда необходимо защитить подвал от проникновения грунтовых вод при высоком их уровне. При сплошных фундаментах обеспечивается равномерная осадка здания, что особенно важно для каркасно-панельных и крупнопанельных зданий повышенной этажности. Сплошные фундаменты применяют также для защиты подвала от грунтовых вод, когда пол подвала должен выдерживать большое давление от подпора грунтовых вод (гидростатическое давление).
19. Опишите конструктивное решение свайных фундаментов, вычертить их эскизно
Свая – стержень из бетона или железобетона в толще грунтового основания.
Классификация
1.По материалам:
-железобетонные
-бетонные
-деревянные
-металлические
2.По характеру работы:
-сваи-стойки
-висячие (удерживаются за счёт сил трения)
3.По способу устройства:
-забивные сваи
-набивные (изготавливаются на строй площадке путём бурения скважин в дальнейшем заполнении их бетоном)
4.По глубине заложения:
-короткие (от 3 до 6м)
-длинные (более 6м)
5.По сечению:
-квадратные (250х250-min и 400x400-max)
-прямоугольные (250х350)
-трубчатые (d от 400 до 700мм)
6.По способу размещения:
-рядовые
-в шахматном порядке
7.По наличию ростверка:
-ростверковые (сборный или монолитный)
-безростверковые
Свайные фундаменты применяют при строительстве на слабых грунтах или на прочных грунтах в целях экономии материала.
20. Дайте понятие о подвалах, технических подпольях, отмостках, приямках, их назначение и конструкции. Вычертите их эскизно
Подвал – складское помещение высотой 1,9м и более, в котором при необходимости устанавливают квартирные генератор тепла на жидком или твёрдом топливе, в основном служит для хозяйственной нужды. Стены подвала совмещают с ленточным фундаментом, а потолок – с цокольным перекрытием.
Техническое подполье – помещение высотой менее 2м для размещения инженерного оборудования и коммуникаций.
Отмостка – асфальтная или бетонная полоса вдоль периметра наружных стен здания, служащие для отведения атмосферных осадков от фундаментов. Ширина отмостки принимается 0,75-1м. Уклон отмостки 20 промилей.
Приямок – световой колодец перед окном подвального помещения или входа в подвал, сверху ограждают стальной решёткой, дно имеет уклон от стены, стены приямки могут быть сборными или монолитными, водоотвод осуществляется через водопропускную трубу в специальный водоприёмник из щебня или песка.