СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..4
КОНСТРУКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ЗДАНИЙ…………………………4
ВИДЫ КОНСТРУКТИВНЫХ СИСТЕМ………………………………5
Каркасная конструктивная система…………….………………..5
Стеновая конструктивная система……………………………….8
Объемно-блочная конструктивная система…………………….11
Оболочковая система …………….……………………………...12
Ствольная система………………….………………….…………12
Комбинированные системы………………..…………………….13
Система с неполным каркасом………………………14
Система каркасно-ствольная…………………………14
Каркасно-блочная система……………………………15
Объемно-блочно-стеновая система…………………..15
Ствольно-стеновая комбинированная система……..15
Оболочково-ствольная система………………………16
Каркасно-оболочковая система………………………16
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………17
ВВЕДЕНИЕ
Проектирование конструкций здания начинается с выбора его конструктивной системы и строительной системы. Совокупность конструкций, воспринимающих все силовые воздействия на здание (фундаменты, стены, колонны и ригели, перекрытия, покрытие), образует несущий остов – пространственную систему вертикальных и горизонтальных несущих элементов. Несущий остов определяет конструктивную систему здания.
Конструктивные системы зданий
Конструктивная система — это совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, совместная работа которых обеспечивает его прочность, жёсткость и устойчивость. В первую очередь конструктивная система определяется видом основных вертикальных несущих элементов.
В конструктивной системе здания можно выделить две основные подсистемы несущих конструкций: горизонтальную и вертикальную.
Горизонтальные конструкции (перекрытия, покрытия) обеспечивают неизменяемость системы в плане (по горизонтали), передают приложенные к ним нагрузки на вертикальные конструкции, участвуют в пространственной работе всей системы, выступая в роли распределительных горизонтальных диафрагм.
Вертикальные конструкции выполняют в системе главные несущие функции, воспринимая все приложенные к системе нагрузки и передавая их на фундамент.
Виды конструктивных систем зданий
Виды жестких вертикальных несущих конструкций:
Вид вертикальных несущих конструкций служит основным признаком классификации конструктивных систем. Различают следующие виды жестких вертикальных несущих конструкций:
- стержневые (колонны каркасов) - каркасные системы (п.2.1.) из вертикальных стоек — колонн и связывающих их в горизонтальной плоскости балок—ригелей с жесткими (рамными) узлами или стенками — диафрагмами жесткости, способными воспринимать горизонтальные усилия в зданиях высотой до 12 этажей;
- плоскостные (стены, диафрагмы)- стеновые системы (п.2.2) из монолитных стен или сборных панелей;
- объемные – блок комнатные системы (п.2.3.) из объемных железобетонных элементов длиной на пол пролета или пролет здания.
- оболочковая система. (п.2.3.)
- ствольная система (п.2.4.)
- Комбинированные системы (п.2.5.)
Каркасная конструктивная система
Каркасная конструктивная система используется в зданиях, в которых все вертикальные нагрузки воспринимаются колоннами, а для опирания перекрытий и покрытия используются ригели. Наружные стены в каркасных зданиях могут быть самонесущими-(передавать нагрузку от вышерасположенных элементов на нижерасположенные, а затем на фундамент), либо навесными – передающими нагрузку на элементы каркаса (колонны, либо перекрытия).
Преимущества каркасной конструктивной системы – четкое разделение функций конструктивных элементов; максимальная свобода планировки, так как пространство этажа не разделено капитальными стенами, отдельные опоры – колонны – позволяют иметь большие пространства, не разделяемые на отдельные ячейки. Кроме того, при разгораживании этажей возможно изменение планировки и перенос перегородок в соответствии с изменением функциональной схемы.
Каркасная система включает 4 схемы:
с продольным расположением несущих ригелей.
1-
колонны каркаса, наружные ряды; 2- колонны
каркаса, внутренние ряды; 3 –продольно
расположенные ригели; 4 – настил из плит
перекрытия; 5 – навесные стены.
Рис. 1 – Каркас с продольным расположением ригелей.
-с поперечным расположением несущих ригелей (рисунок 2);
1
– колонны каркаса, наружные ряды; 2 –
колонны каркаса, внутренние ряды; 3 –
поперечно расположенные ригели; 4 –
настил из плит перекрытия; 5 – навесные
стены
Рис. 2 – Каркас с поперечным расположением ригелей.
с перекрестным расположением несущих ригелей (рисунок 3);
Рис. 3 – Каркас с перекрестным расположением ригелей
1 – колонны каркаса, наружные ряды; 2 – колонны каркаса, внутренние ряды; 3 – ригели (а – продольно расположенные, б – поперечно расположенные); 4 – настил из плит перекрытия (а – в продольном направлении, б – в поперечном направлении); 5 – навесные стены.
безригельную (рисунок 4).
Рис. 4 – Безригельный каркас
1 – колонны каркаса, наружные ряды; 2 – колонны каркаса, внутренние ряды; 4в – настил из большеразмерных плит перекрытия; 5 – навесные стены; 7 – капители
Безригельная схема каркаса имеет дополнительные преимущества, так как высота перекрытия при таком решении – минимальна, а нагрузки, выдерживаемые каркасом – большие. Недостатком является то, что соединение всех конструкций осуществляется в одном месте, что сложнее в конструктивном отношении, кроме того, узел очень металлоемкий.
