Основные положения модульной системы.

Размеры строительных конструкций должны быть скоординированы и взаимно увязаны.

Совокупность правил, порядок координации и назначение размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов, изделий и оборудования составляет Единую модульную систему в строительстве - ЕМС.

Цель применения ЕМС - создание основы для унификации, типизации и стандартизации в проектировании, производстве строительных конструкций и изделий. Модуль = 300

Применяются укрупненные и дробные модули (см. рис.2).

Для точного определения взаимного расположения вертикальных элементов несущего остова здания (стен и колонн) в архитектурных и конструктивных чертежах применяют систему модульных разбивочных осей. Линий продольных осей обычно маркируют буквами, линии поперечных - цифрами.

Номинальный (модульный) размер обозначает проектное расстояние между модульными разбивочными осями здания или условный размер конструктивного элемента, включающий соответствующий части швов и зазоров, назначенный в соответствии с правилами модульной системы.

Конструктивный размер - проектный размер конструктивного элемента, строительного изделия или оборудования, отличающийся от номинального размера, как правило, на величину нормативного зазора.

Натурный размер - фактическое расстояние между разбивочными осями построенного здания и сооружения или фактические размеры его частей или элементов (см. рис.3).

Укрупненные модули применяют для назначения размеров зданий и сооружений - ширины, длины и высоты зданий, шагов колонн, расстояний между несущими конструкциями, высот этажей, размеров пролетов (ферм, балок, плит). Основные и дробные - для обозначения толщины плитных и листовых материалов, размеров зазоров между элементами, сечение колонн, балок, перемычек, элементов конструкций и деталей.

Совокупность таких элементов как фундаменты, стены отдельные опоры перекрытия носит название несущего остова здания. В зависимости от вида несущего остова различают основные конструктивные схемы зданий:

1. Здания с несущими стенами (бескаркасные);

2. Здания с неполным каркасом;

3. Каркасные здания.

В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий, крыши и др. воспринимают стены: продольные, поперечные или одновременно и продольные и поперечные.

В каркасных зданиях вся нагрузка передается на каркас, то есть систему связанных между собой вертикальных элементов (колонн) и горизонтальных (прогонов и ригелей).

Рис. 1.

МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА КООРДИНАЦИИ РАЗМЕРОВ

Рис. 2.

а - пространственная система модульных плоскостей; б - взаимосвязь укрупненных модулей в плоскости.

МАРКИРОВКА КООРДИНАЦИОННЫХ (РАЗБИВОЧНЫХ) ОСЕЙ

И ПРИВЯЗКА КОНСТРУКЦИЙ

Рис. 3. а - маркировка осей; б - привязка стен; в, г - привязка колонн

(в - «нулевая» привязка наружных граней колонн; г - их привязка на расстоянии а)

Индустриализация, типизация и унификация в строительстве

Под индустриализацией строительства обычно понимают организацию строительного производства с применением комплексной механизации процесса возведения зданий и сооружений, прогрессивных методов строительства с широким использованием сборных конструкций заводского изготовления. Повышение степени индустриализации сборного строительства в значительной степени обеспечивается путем типизации элементов сборных конструкций и унификации основных схем проектируемых зданий и сооружений.

Под типизацией понимают техническое направление в строительстве, позволяющее многократно осуществлять строительство предприятий, зданий и сооружений, изготовление строительных конструкций и деталей на основе специально разработанных проектов, с учетом прогрессивных технологических и экономических показателей. Уни­фикацию понимают как установление целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и соору­жений, конструкций, деталей, оборудования с целью сокращения числа типоразмеров и достижения взаимозаменяемости деталей.

Унификация, так же как и типизация, основана на единой модульной системе (ЕМС), исходящей из градации главных габаритных разме­ров зданий на базе единого модуля 100 мм, обозначаемого буквой М, или же укрупненного модуля, кратного М=100 мм.

При выборе размеров для длины или ши­рины сборных конструкций пользуются укрупненными модулями (6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм), со­ответственно обозначаемыми 60М, ЗОМ, 15М, 12М, 6М, ЗМ, 2М. При назначении размеров сечения сборных конструкций применяются дробные модули (50, 20, 10, 5, 2, 1 мм), обозначаемые 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М.

Стандартизация — это завершающий этап унифика­ции и типизации строительных конструкций и деталей. Типовые конструкции, прошедшие проверку в эксплуата­ции и получившие широкое распространение, утвержда­ются в качестве стандартов (образцов). Размеры, форма и качество таких конструкций устанавливаются стандар­тами.

Весь процесс индустриализации и типизации строительства в России можно разделить на два основных периода: период поиска конструктивных решений панельных домов, в основном пятиэтажных; второй период (после 1960 г.), связанный с переходом на много­этажное крупнопанельное строительство, ставшее важным этапом в развитии индустриализации домостроения. Однако в процессе реше­ния данной задачи возникли противоречия между широ­кой номенклатурой заводских изделий, которые вынуждены были осваивать предприятия строительной индустрии, чтобы обеспечить строительство различных зданий и сооружений, и однообразием архитектурно-планировочных решений зданий. Чтобы разрешить это противоречие, нужно было перейти от типовых зданий (как объектов типизации) к типовым индустриальным изделиям, из которых на ос­нове унификации объемно-планировочных решений и конструктивных параметров создавать разнообразные здания. Так было положено начало принципиально новой системе индустриального домострое­ния — по Единому каталогу унифицированных изделий, ставшему ос­новой проектирования и строительства жилых домов и обществен­ных зданий на ближайшие годы.

Сущность Единого каталога состоит в создании научно обосно­ванного набора унифицированных строительных изделий, из ко­торых можно собирать как жилые дома с различными объемно-пла­нировочными решениями, так и общественные здания, различные по этажности, назначению и внешнему облику.

В Едином каталоге существовавший ранее принцип «от проекта — к изделиям» заменен противоположным: «от изделий — к проекту». Это открывает широкие возможности строительства зданий различ­ной конфигурации, необходимых по градостроительным условиям. Так, с помощью вставок блокированные дома могут получить криво­линейное очертание («дом-волна», «дом-подкова»). Изогнутый кон­тур домов вносит своеобразие в застройку, создает интересные ракурсы и перспективы, дает возможность сохранять зеленые насаж­дения. Большая протяженность сблокированных домов (500 м и более) укрупняет жилую застройку, образует обширные дворовые пространства для отдыха и спорта, значительно (на 10...15%) повышает экономическую эффективность застройки, сокращает рас­ходы на отопление зданий. Из элементов Единого каталога возво­дятся здания нового типа —22...25-этажные дома, скомпонованные из угловых секций в разнообразных сочетаниях.

В многоэтажных промышленных зданиях предусмотрена унифи­цированная сетка колонн 6000X6000; 6000X12 000; 12 000Х X112000 мм при высоте этажа, кратной укрупненному модулю 12М (1200 мм). Для многоэтажных гражданских зданий сетка колонн принимается на основе укрупненного модуля 20М (200 мм) с разме­рами 2800...6800 мм, а высота этажей на основе укрупненного модуля ЗМ (300 мм), т. е. 2700, 3300 и 3600 мм. Унифицированные нагрузки на перекрытия принимаются кратными 500 Па.

Для одноэтажных промышленных зданий заданы унифицирован­ные пролеты, которые приняты кратными укрупненному модулю 60М, т. е. кратными 6000 мм, а именно: 12 000, 18 000, 24 000, 30 000 мм и более при шаге колонн 6000, 12 000 или 18 000 мм. Укрупненный модуль, равный 6М (600 мм), принят для высоты от уровня пола до низа стропильной конструкции (3000...9600 мм и более).

Типизация элементов сборных конструкций в условиях примене­ния унифицированных конструктивных схем основана на взаимной увязке размеров зданий и их элементов. Предусмотрено три кате­гории размеров: номинальные — расстояния в плане между мо­дульными разбивочными осями, определяющими членение здания на планировочные элементы или определяющими расположение стен и отдельных опор; конструктивные — проектные размеры сборных элементов, отличающихся от номинальных на величину швов и за­зоров (30 мм и более); натурные — фактические размеры сборных элементов, отличающихся от конструктивных на величину допуска (3...10 мм