Билет № 8

1. Классификация общественных зданий по назначению и посещаемости (повседневной, периодической, эпизодической).

2. Исторический обзор развития металлических конструкций. Достоинства и недостатки, номенклатура металлических конструкций.

3. Особенности производства и эффективность использования различных способов разработки грунтов в зимнее время.

4. Подготовка строительного производства.

5. Договорные цены в строительстве.

1. Классификация общественных зданий по назначению и посещаемости.

Здания, предназначенные для социального обслуживания насе­ления и для размещения административных учреждений, называют общественными.

По назначению их классифицируют на следующие: учебные (дет­ский сад, школа и др.); лечебно-профилактические (поликлиники, больницы, профилактории); культурно-просветительные (клубы, театры, музеи); торгово-коммунальные (магазины, столовые, пра­чечные); транспорта и связи (вокзалы, узлы связи, телевизионные центры); административные для размещения государственных и общественных организаций.

Система общественного обслуживания строится в зависимости от частоты пользования населением теми или иными учреждениями по так называемому "ступенчатому" принципу. В соответствии с этим принципом все объекты обслуживания можно подразделить на три основные группы: эпизодического, периодического и повседневного пользования.

Учреждения и предприятия эпизодического пользования (киноконцертные залы, театры, спортивные, выставочные комплексы и т. п.) имеют общегородское значение и предназначены для обслуживания населения всего города или крупных планировочных районов.

Учреждения и предприятия периодического и повседневного пользования являются объектами обслуживания местного значения и предназначены для обслуживания населения жилых районов и микрорайонов.

Общественные здания повседневного пользования обслуживают в основном население микрорайона (жилого квартала, группы домов) и являются объектами массового строительства. Это детские дошкольные учреждения, общеобразовательные школы, магазины, медицинские учреждения, предприятия бытового обслуживания и пр. Здания массового строительства возводят, как правило, по типовым проектам.

Вместе с тем, при реконструкции сложившейся застройки (особенно, исторических центров) городов, в целях сохранения или воссоздания исторически сформировавшегося архитектурного ансамбля общественные объекты возводят по индивидуальным проектам.

Общественные объекты периодического и эпизодического пользования обслуживают большие группы населения (всего города или планировочного района)- это крупные универмаги и торговые центры, музеи, киноконцертные залы и пр. Здания и комплексы такого масштаба строятся как по типовым, так и по индивидуальным проектам. В индивидуальных проектах наиболее полно может быть отражена сложившаяся архитектурно* историческая среда, природный ландшафт, региональные и национальные особенности района строительства.

11. Исторический обзор развития металлических конструкций. Досто­инства и недостатки, номенклатура металлических конструкций.

Понятие «металлические конструкции» объединяет в себе их конст­руктивную форму, технологию изготовления и способы монтажа. Уро­вень развития металлических конструкций определяется, с одной сто­роны, потребностями в них народного хозяйства, а с другой — возмож­ностями технической базы: развитием металлургии, металлообработки, строительной науки и техники. Исходя из этих положений история раз­вития металлических конструкций может быть разделена на пять пе­риодов.

Первый период (от XII в. до начала XVII в.) характеризуется при­менением металла в уникальных по тому времени сооружениях (двор­цах, церквах и т. п.) в виде затяжек и скреп для каменной кладки. За­тяжки выковывали из кричного железа и скрепляли через проушины на штырях. Одной из первых таких конструкций являются затяжки Успен­ского собора во Владимире (1158 г.). По зрелости конструктивного решения выделяется металлическая конструкция, поддерживающая ка­менный потолок над коридором между притворами Покровского собо­ра— храма Василия Блаженного (1560 г.) (рис. 1.1). Это первая изве­стная нам конструкция, состоящая из стержней, работающих на растя­жение, изгиб и сжатие.

Затяжки, поддерживающие потолок в этой конструкции, укреплены для облегчения работы на изгиб подкосами. Поражает, что уже в те времена конструктор знал, что для затяжек, работающих на изгиб, на­до применять полосу, поставленную на ребро, а подкосы, работающие ьк сжатие, лучше делать квадратного сечения.

Второй период (от начала XVII в. до конца XVIII в.) связан с при­менением наклонных металлических стропил и пространственных ку­польных конструкций («корзинок») глав церквей (рис. 1.2). Стержни конструкций выполнены из кованых брусков и соединены на замках и скрепах горновой сваркой. Конструкции такого типа сохранились до наших дней. Примерами служат перекрытия пролетом 18 м над трапез­ной Троицко-Сергиевского монастыря в Загорске (1696—1698 гг.), пе­рекрытие Большого Кремлевского дворца в Москве (1640 г.), каркас купола колокольни Ивана Великого (1603 г.), каркас купола Казанско­го собора в Ленинграде пролетом 15 м (1805 г.) и др.

Третий период (от начала XVIII в. до середины XIX в.) связан с ос­воением процесса литья чугунных стержней и деталей. Строятся чугун­ные мосты и конструкции перекрытий гражданских и промышленных зданий. Соединения чугунных элементов осуществляются на замках или болтах. Первой чугунной конструкцией в России считается перекрытие крыльца Невьянской башни па Урале (1725 г.). В 1784 г. в Петербурге был построен первый чугунный мост. Совершенства чугунные конструк­ции в России достигли в середине XIX столетия. Уникальной чугунной конструкцией 40-х годов XIX в. является купол Исаакиевского собора (рис. 1.3), собранный из отдельных косяков в виде сплошной оболочки. Конструкция купола состоит из верхней конической части, поддержива­ющей каменный барабан, венчающий собор, и нижней, более пологой части. Наружная оболочка купола с помощью легкого железного кар­каса опирается на чугунную конструкцию.

Четвертый период (с 30-х годов XIX в. до 20-х годов XX в.) связан с быстрым тех­ническим прогрессом во всех областях тех­ники того времени и, в частности, в метал­лургии и металлообработке.

В начале XIX в. кричный процесс полу­чения железа был заменен более совершен­ным — пудлингованием, а в конце 80-х го­дов— выплавкой железа из чугуна в мар­теновских и конверторных цехах. Наряду с уральской базой была создана в России южная база металлургической промышлен­ности. В 30-х годах XIX в. появились закле­почные соединения, чему способствовало изобретение дыропробивного пресса; в 40-х годах был освоен процесс получения про­фильного металла и прокатного листа. В течение ста последующих лет все сталь­ные конструкции изготовлялись клепаными. Профессор И. П. Прокофьев (1877—1958 гг.), используя накоплен­ный опыт, опубликовал первую монографию по изготовлению и монта­жу металлических мостов и запроектировал ряд уникальных по тому времени большепролетных покрытий (Мурманские и Перовские мастер­ские Московско-Казанской ж. д., Московский почтамт, дебаркадер Ка­занского вокзала в Москве).

Пятый период (послереволюционный) начинается с конца 20-х го­дов, с первой пятилетки, когда молодое социалистическое государство приступило к осуществлению широкой программы индустриализации страны.

К концу 40-х годов клепаные конструкции были почти полностью за­менены сварными, более легкими, технологичными и экономичными.

В середине столетня номенклатура применяемых в строительстве низколегированных и высокопрочных ста­лей значительно расширилась, что позволило существенно облегчить вес конструкций и создать сооружения больших размеров Кроче стали в металлических конструкциях начали использовать алюминиевые спла­вы, плотность которых почти втрое меньше.

В начале 30-х годов стала оформляться советская школа проекти­рования металлических конструкций. В связи с развитием металлургии и машиностроения строилось много промышленных зданий с металли­ческим каркасом. Стальные каркасы промышленных зданий оказались ведущей конструктивной формой металлических конструкций, опреде­ляющей общее направление их развития. Советская школа постепенно отходила от европейских схем компоновки поперечных рам каркаса, ха­рактерных стремлением приблизить конструктивную схему к расчет­ным предпосылкам, введением большого количества шарниров, что ус­ложняло монтаж и изготовление конструкций (рис. 1.13). Такие схемы но отвечали требованиям эксплуатации в отношении поперечной жест­кости зданий в связи с увеличением размеров пролетов, высоты и, глав­ное, грузоподъемности и интенсивности движения мостовых кранов.

В 1939 г. Промстройпроектом были разработаны типовые секции одноэтажных промышленных зданий со стальным каркасом. Типовые секции включали объемно-планировочные решеяня для различных про­летов, типовые конструктивные схемы компоновки каркаса и типовые ре­шения конструктивных элементов (ферм, колонн, подкрановых балок и т.п.). Впервые был введен трехметровый модуль пролетов, который за­тем (в 50-х годах) был заменен шестиметровым; типизированы здания отдельных видов производств (мартеновские цехи, прокатные и т.п.); типизация распространилась на пролетные строения мостов, резервуа­ры, газгольдеры, радиобашни, радиомачты. Типизация, а затем унифи­кация и стандартизация стали одним из главных направлений развития металлических конструкций. Это снижало трудоемкость конструкции и благодаря упорядочению проектирования уменьшало расход стали.