17.Конструктивні схеми будинків.
Будівлі і їх конструктивні елементи сприймають не лише вертикальні навантаження (власна вага, вага устаткування і інше), але і значні горизонтальні навантаження (тиск вітру, зусилля від кранів, якими обладналися багато промислових будівель, а також сейсмічні сили, діючі в районах, схильних до землетрусів). Для сприйняття цих навантажень будівлі повинні мати необхідну просторову жорсткість і стійкість. Така жорсткість і стійкість забезпечується спільною роботою фундаментів, стін, колон, перекриттів, дахів і покриттів, що утворюють остов будівлі, що несе.
Залежно від поверховості і призначення, величини і характеру навантажень, наявності матеріалів, економічних і інших вимог остов будівлі може мати одну наступних конструктивних схем:
безкаркасну - із стінами, що несуть;
каркасну - з повним каркасом і несомими (навісними) або самонесучими стінами;
змішану - із зовнішніми стінами, що несуть, і внутрішнім, або неповним каркасом.
У безкаркасній конструктивній схемі із стінами, що несуть, стійкість будівель забезпечується досить жорсткими сполученнями зовнішніх і внутрішніх стін,, а також їх зв'язком з перекриттями. У цій конструктивній схемі стіни є вертикальними, а перекриття - горизонтальними діафрагмами жорсткості.
У каркасних будівлях все навантаження сприймаються системою стійок (колон), які разом з горизонтальними елементами (прогонами, ригелями) утворюють каркас. Каркасні схеми будівель бувають з повним і неповним каркасами. Каркас називають повним, якщо його вертикальні елементи розташовані як по периметру зовнішніх стін, так і всередині будівлі.
У будівлях з повним каркасом каркас є конструкцією, що несе, сприймає усі навантаження, а стіни служать тільки обгороджуванням. Щоб зменшити навантаження на каркас, а отже, скоротити витрату матеріалів на його зведення, доцільне стінне заповнення каркаса робити з легких матеріалів. Якщо таких матеріалів для стін каркасних будівель немає, застосовують важчий і міцніший матеріал (наприклад, цеглина або бетон). В цьому випадку раціонально не завантажувати каркас важким матеріалом і стіни робити такими, що самонесучими, т. е. передавальними свою власну вагу безпосередньо на фундамент або фундаментні балки.
18. Об'ємно-планувальні рішення промислових будівель та споруд
Объемно-планировочным решением здания называется объединение помещений избранных размеров и формы в единую композицию (проще говоря, это схема расположения помещений).
При проектировании производственных зданий руководствуются следующими принципами: объемно-планировочные решения должны создавать оптимальные условия для развития технологического процесса и его модернизации в процессе эксплуатации здания, а также возможность возведения здания индустриальными методами.
Возведение производственных зданий промышленных предприятий может осуществляться индустриальными методами на основе унифицированных габаритных схем, унифицированных пролетов и секций.
Определение: УГС – это схематическое изображение типовых объемно-планировочных элементов зданий унифицированных по геометрическим параметрам и нагрузкам.
Суть проектирования на основе УГС заключается в следующем: здание разбивается на типовые объемно-планировочные одно - или многоэтажные элементы (ОПЭ) с унифицированными геометрическими параметрами: пролетом (L), шагом колонн (Ш), высотой этажа (Н) и нагрузками. Из элементов путем их взаимосочетаний компонуют одно - и многоэтажные промышленные здания.
Промышленные здания могут одно - и многоэтажными. В одноэтажных зданиях размещается до 75-80% промышленных производств.
Объемно-планировочные решения одноэтажных промышленных зданий определяются характером застройки и расположением опор в здании.
Существуют два варианта застройки: раздельная (павильонная) и сплошная.
Рис. 2.1. Павильонная застройка: А - раздельная; Б - сплошная.
Одноэтажные здания проектируют:
- пролетными (унифицированные размеры пролетов 18,24,30 м и более);
- ячейковыми (пролеты от 12 до 36 м);
- зальными (пролеты 36 м и более).
Многоэтажные производственные здания (нераспространенная схема) проектируют, как правило, каркасными.
По объемно-планировочному решению они бывают:
- унифицированного типа (все этажи одинаковые)
- с увеличенным верхним этажом
- с межферменными этажами