- •Пожарная безопасность зданий. Факторы, определяющие степень огнестойкости здания. Понятие предела огнестойкости строительных конструкций и максимального предела распространения огня.
- •Правила привязки несущих конструкций и их элементов к координационным (разбивочным) осям в зданиях различных конструктивных систем.
- •Конструктивные системы и схемы многоэтажных гражданских зданий, принцип работы системы. Обеспечение жесткости и устойчивости зданий разных конструктивных систем
- •Возможные конструктивные системы каркасного несущего остова по типу горизонтальных несущих конструкций и по способу обеспечения пространственной жесткости
- •Понятие строительной системы.
- •Требования к перекрытиям, основные типы их конструктивного решения в зданиях с широким и узким шагом.
- •Применение скользящей опалубки при возведении ядер жесткости из монолитного железобетона в строительстве многоэтажных зданий.
- •Применение в жилых зданиях обычных лестничных клеток:
- •Основные требования к конструкциям лестниц многоэтажных зданий (типы, габариты, уклоны, способы опирания).
- •Конструкции эксплуатируемых крыш.
Применение скользящей опалубки при возведении ядер жесткости из монолитного железобетона в строительстве многоэтажных зданий.
В многоэтажных каркасных зданиях горизонтальные нагрузки воспринимают системой рам или вертикальных диа-фрагм-стенок жесткости, специальными связями или ядром жесткости, консольно защемленными в фундаменте (свя-зевые системы). Ядром жесткости называют жесткую пространственную систему, образованную сопряженными меж-ду собой стенками. Более часто ядро жесткости выполняют монолитным. Каркас здания с ядром жесткости рассчиты-вают только на вертикальные нагрузки, что позволяет провести унификацию конструктивных элементов по высоте здания.
В каркасных зданиях конструкцией, воспринимающей горизонтальную сейсмическую нагрузку, может служить: кар-кас, каркас с заполнением, каркас с вертикальными связями, диафрагмами или ядрами жесткости.
Диафрагмы, связи и ядра жесткости, воспринимающие горизонтальную нагрузку, должны быть непрерывными по всей высоте здания и располагаться в обоих направлениях равномерно и симметрично относительно центра тяжести здания.
Конструкции несущих наружных (внутренний слой) и внутренних стен, выполненных из монолитного железобетона. Варианты решения перекрытий и сопряжение их с несущими стенами.
Сборные железобетонные каркасы
Конструкции колонн и ригелей гражданских и промышленных зданий. Узлы сопряжений колонн между собой и ригелей с колоннами.
В зависимости от типа каркаса, назначения, разрезки на элементы и способов их сопряжения стыки элементов воспринимают различные усилия сжатия, растяжения, изгиба или среза, раздельно или в их сочетании друг с другом.
В
сборных (сборно-монолитных) каркасах
сопряжение ригеля с колонной может
осуществляться шарнирно или жестко,
ив сварке или на болтах, с опиранием на
консоли колони или без консолей
Шарнирные сопряжения ригелей с колоннами прим
еняются при связевом типе каркаса Ригель опирают ив выступающие из колонн короткие железобетонные или стальные консоли, располагаемые под ригелем либо в подрезках ригеля (скрытые консоли). Стыки рассчитываются как свободно лежащие балки на консолях
Широкое
распространение
получили жесткие стыки с открытыми
железобетонными консолями .
По
верху консоли закреплен стальной лист.
По концам ригелей также предусмотрены
опорные стальные листы. При установке
ригелей ив консоли эти листы соединяются
между собой фланговыми швами дуговой
электросваркой. Концы верхней арматуры
ригелей выступают из бетоне и соединяются
с горизонтальными концами арматуры,
выступающими из колонны. Соединение
стержней осуществляется полуавтоматической
сваркой в медных формах с заполнением
зазора между торцами арматуры. Швы
между торцами ригелей и колоннами и
зона сварки верхней арматуры заполняются
бетоном. Такой стык является жестким
соединением. Каркас на сборных элементов
таким обрезом становится рамной
конструкцией.
В зарубежной практике часто применяются болтовые стыки ригелей с колоннами с оттиранием концов ригелей иа консоли колони (рис. 12,58). Ригели между собой соединяются через колонну соединительными тягами (средний узел) или высокопрочными болтами (крайний узел). Анкерные приспособления для концов ригелей располагаются в специальных гнездах и способны передавать значительные вертикальные и горизонтальные нагрузки. В случае расположения соединительных тяг в верхней части ригеля передается также и достаточно большой изгибающий момент.
Довольно часто применяются бес консольные сопряжения ригеля с колонной, монтируемые на строительной площадке с установкой нормальных (рис 12.60 в) и наклонных (рис. 12.80 б) хомутов с замоноличиванием бетоном зоны у грани колонны. Сварка выпусков стержней на колонны и ригелей после расстановки хомутов осуществляется в полуцилиндрических подкладках. Такое сопряжение передает значительные горизонтальные силы и достаточно большие изгибающие моменты.
Российскими специалистами разработана конструкция бесконсольного сопряжения ригеля с колонной с применением сварных деталей в виде раскосных стержней. Конструкция еще до замоноличивания получает значительную жесткость и может воспринимать необходимые монтажные усилия без временных опор.
Наружные ограждения в каркасных гражданских и промышленных зданиях. Решение фасадов зданий. Конструктивные типы панелей, разрезка наружных стен на панели.
Безригельный каркас из сборных железобетонных элементов. Принцип работы системы. Обеспечение жесткости и устойчивости системы. Узлы сопряжения плит перекрытия, капителей, колонн.
Каркасный несущий остов из монолитного железобетона
Конструктивные системы многоэтажных каркасных зданий из монолитного железобетона. Применяемые пролеты и типы перекрытий. Узлы сопряжения вертикальных и горизонтальных несущих конструкций. Колонны, пилоны, диафрагмы жесткости.
Монолитные каркасы проектируют рамными или рамно-связевыми (с устройством монолитных диафрагм жесткости).
В зависимости от решения ригелей (балок) монолитные каркасно-ригельные системы могут быть двух типов: с главными и второстепенными балками в разных направлениях; с балками одинакового значения в двух или трех направлениях (с перекрытиями кессонного типа).
В первом типе каркаса второстепенные балки опираются на монолитно связанные с ними главные балки, а те, в свою очередь, - на колонны (см. рис. 12.73). Компоновка второстепенных и главных балок в плане может быть различной (при продольном или поперечном их расположении). При выборе направления главных балок учитывают назначение здания, пространственную жесткость каркаса и др.требования.
Пролеты главных балок 6-9 (12) м, высота поперечного сечения 1/8-1/15 от пролета, а ширина - 0,4-0,5 высоты.
В каждом пролете главной балки располагают от одной до трех второстепенных балок. По осям колонн также располагают второстепенные балки. Их пролеты - 5-7 м, высота поперечного сечения - 1/12-1/20 от пролета, ширина - 0,4-0,5 от высоты.
Пролеты монолитной плиты перекрытия равны шагу второстепенных балок и составляют 2-3 м, а толщина плиты, в зависимости от нагрузки, выбирается в пределах 1/25-1/40 пролета и чаще всего составляет 80-100 мм.
Безригельный каркас. Принцип работы системы. Обеспечение жесткости и устойчивости системы. Узлы сопряжения колонн и перекрытий. Устройство капителей.
Каркасные и стеновые несущие остовы из сборно-монолитного железобетона
Варианты конструктивных решений стенового несущего остова из сборно-монолитного железобетона.
Варианты конструктивных решений каркасного несущего остова из сборно-монолитного железобетона.
Наружные ограждающие конструкции.
Требования к ограждающим конструкциям зданий и методы и средства их реализации. Тепловая защита зданий.
Конструкции наружных стен с несущим внутренним слоем из монолитного железобетона
Навесные вентилируемые системы. Принцип работы системы.
Слоистые конструкции наружных стен из мелкоштучных элементов (трехслойные конструкции с эффективным утеплителем и слоями из кирпичной кладки, комбинированные из легких стеновых блоков с наружной облицовкой из кирпича, с штукатурным фасадом и т.д.). Связи между слоями, опирание на плиты перекрытий.
Лестнично-лифтовые узлы.
Противопожарные требованная, предъявляемые к лестнично-лифтовым узлам многоэтажных жилых домов. Требования к путям эвакуации.
По конструкции:
1. стационарные (установленные здания в местах наиболее вероятного скопления людей)
2. мобильные (доставляющиеся службой спасения к месту пожара)
Виды:
- спасательный карман (по нему перемещаются тормозной механизм со скобой, карабинным крючком и петлей; в норм. условиях хранится в ящике с внутренней стороны оконного проема; при пожаре свободный конец каната выбрасывается наружу, карабинный крюк присоединяется к скобе тормозного механизма), эвакуирующийся охватывает себя петлёй и спускается на землю.
- устройства, состоящие из гибкой лестницы большой длины в форме замкнутого кольца + система блоков и фиксаторов, собранных в кожухе, прикреплённом к кронштейну, который располагается на крыше. При пожаре лестница выбрасывается свободным концом вниз, занимая вертикальное положение вдоль стены в районе расположения окон.
- эластичный рукав из ткани, армированной стекловолокном, выдерживающей высокую температуру может быть расположен внутри снаружи здания. Верхним концом крепится к металлическому кольцу в стене. Нижняя часть снабжена амортизирующей подушкой и выходным люком. К земле крепится металлической шайбой.
- желоба и винтовые спуски. Состоит из вертикальной башни, стоящей на некотором расстоянии и наклонных спусков, соединяющих каждый этаж с ней, винтового спуска, входных и выходных дверей.
Число подъемов в одном марше между площадками (за исключением криволинейных лестниц) должно быть не менее 3 и не более 16. В одномаршевых лестницах, а также в одном марше двух- и трехмаршевых лестниц в пределах первого этажа допускается не более 18 подъемов. Лестничные марши и площадки должны иметь ограждения с поручнями. Уклон маршей лестниц в надземных этажах следует принимать не более 1:2 (кроме лестниц трибун спортивных сооружений). Уклон маршей лестниц, ведущих в подвальные и цокольные этажи,
на чердак, а также лестниц в надземных этажах, не предназначенных для эвакуации людей, допускается принимать 1:1,5.
Уклон пандусов на путях передвижения людей следует принимать не более:
внутри здания, сооружения - 1:6;
в стационарах лечебных учреждений- 1:20
снаружи - 1:8;
на путях передвижения инвалидов на колясках внутри и снаружи здания - 1:12.
Типы эвакуационных лестниц:
- наружная открытая лестница 3 типа, ведущая от уровня пола вестибюля до уровня пола следующего этажа;
- внутренняя, размещаемая в лестничной клетке с естественным освещением через открытые или остекленные проемы в наружных стенах;
- с подпором воздуха в лест. клетке при пожаре (без оконных проемов);
- с входом в незадымляемую лестничную клетку через открытую зону;
- с входом в незадымляемую лестничную клетку через тамбур-шлюз с подпором воздуха постоянно или при пожаре;
Основными путями эвакуации из здания являются коридоры и лестницы. Протяжённость эвакуационного пути по коридорам нормируется в зависимости от назначения здания и степени огнестойкости. Эвакуационные внутренние лестницы должны выполняться из негорючих материалов, иметь уклон не менее 1:2, ширину не менее 1,05 м в жилых и 1,35 – в общественных зданиях, располагаться в лестничных клетках с негорючими стенами и иметь естественное освещение через окна в наружных стенах. В зданиях высотой 6…10 этажей помимо внутренней эвакуационной лестницы должен быть предусмотрен второй путь эвакуации при задымлении. В качестве второго пути применяют приквартирные наружные лестницы (например, в виде стальных стремянок между люками в балконных плитах), одну наружную стальную лестницу на планировочную секцию, располагаемую в эвакуационной лоджиям или балконам в смежные секции дома. Наконец, допускается проектирование островков безопасности на приквартирных лоджиях при устройстве глухого простенка шириной не менее 1,2 м от балконной двери. В зданиях высотой более 10 этажей эвакуационная лестница должна быть не задымляемой. Незадымляемость может быть обеспечена введением воздушной зоны (балкона, лоджии, галереи, перехода) на пути к выходу в незадымляемую лестничную клетку или созданием подпора воздуха при пожаре непосредственно в лестничной клетке или в тамбуре – шлюзе перед ней. В общественных зданиях необходимо устройство как правило, не менее двух эвакуационных лестниц. В зданиях высотой более 10 этажей эти лестницы должны быть незадымляемыми, причём не менее половины лестниц должны быть с воздушной зоной, а в остальных допускается обеспечивать незадымляемость подпором воздуха
Выбор типа и количества лестничных клеток в зависимости от планировочной схемы жилого дома, высоты расположения верхнего этажа, суммарной общей площади квартир на этаже для зданий секционного, коридорного и галерейного типов.
Применение в жилых зданиях незадымляемых лестничных клеток:
Незадымляемость лестниц обеспечивается поэтажными входами через воздушную зону по балконам или лоджиям. Допускается проектировать незадымляемые лестницы со входами непосредственно из поэтажных коридоров или холлов. При этом лестничные клетки в середине высоты здания разделяются несгораемой стенкой на высоту этажа и обеспечиваются при одной открытой двери подпором воздуха.
Такие лестничные клетки допускается проектировать без естественного освещения, но с обязательным устройством автоматически включаемого аварийного искусственного освещения.
Незадымляемые лестничные клетки в пределах первого этажа оборудуются выходом непосредственно наружу или через шлюз с самозакрывающимися дверями и воздушным подпором в вестибюль.
Типы:H1- с выходом на лестничную клетку с этажа через наружную воздушную зону по открытым переходам при этом должна быть обеспечена незадымляемость перехода через воздушную зону
H2-с подпором воздуха в лестничную клетку при пожаре.
H3- с входом в лестничную клетку с этажа через тамбур-шлюз с подпором воздуха( постоянным или при пожаре).
Для жилы домов повышенной этажности противопожарные требования к огнестойкости лестничных клеток и к обеспечению условий аварийной эвакуации повышаются. В жилых домах в 10 этажей и более не зависимо от их арх.планировочной структуры устраивают незадымляемые лестницы. Незадымляемость лестничной клетки может быть обеспечена, например созданием при входе в нее воздушной зоны.(балконы, лоджии), сообщающейся с наружным воздухом ,чтобы предотвратить распространение дыма в другие этажи здания. Входы из общих коридоров, ведущие к незадымляемым лестницам, а также двери, ведущие в открытую воздушную зону.
Ширина лестничных маршей незадымляемых лестниц должна быть не менее 1,05м., а уклон не более 1:1,5.
