Тема 2. Основы архитектурно-строительного проектирования.

Лекция № 2. Здания и их основные элементы.

1. Структура зданий. 2. Основные элементы зданий. 3. Классификация зданий и требования к ним.

1. Основной областью архитектурно-строительного проектирования являются здания и сооружения (инженерные сооружения). Напомню, что в здании предусматривается наличие внутренних пространств, предназначенных для различных видов жизнедеятельности общества (жилище, отдых, пища, обучение и т.д.). Сооружения же или не содержат внутренних пространств (мост, эстакада, мачта), либо это пространство используется в качестве складской или технологической емкости (водонапорные башни, нефтехранилища и т.д.).

Предметомизучения дисциплины «архитектура» являются здания.

Внутренне пространствозданий разделяются по вертикали – этажи, и по горизонтали (в плане) – отдельные помещения. Различают:

- подземное пространство(подвальные этажи или техническое подполье), большая часть которого размещена ниже уровня земли;

- цокольный этаж– заглублен в землю на более чем половину своей высоты;

- надземные этажи, расположенные выше уровня земли;

- чердак– пространство между перекрытиями верхнего этажа (чердачным перекрытием) и крышей.

Кроме того, в здании могут быть предусмотрены мансарда– часть чердачного пространства, выгороженная утепленными ограждающими конструкциями для размещения жилых или общественных зданий итехнический этаж – для размещения в его пространстве инженерного оборудования и коммуникаций. Этот этаж может быть размещен и в подполье, на чердаке или различных этажах здания.

Объемно-планировочная структура здания предусматривает деление здания не только на этажи, но и на помещения – рабочие, обслуживающие, вспомогательные и коммуникационные.

• рабочие помещения предназначены для основной функции зданий (классы в школе);

• обслуживающие способствуют полноценному осуществлению основной функции (библиотека, столовая, санузлы);

• вспомогательные – электрощитовая, венткамера;

• коммуникационные – вестибюли, коридоры, лестничные клетки и т.д.

Материальную оболочку здания образуют конструкции здания, состоящие из различных, но взаимосвязанных элементов и выполняющих различные функции – несущие, ограждающие или совмещающие обе эти функции.

Конструкции предназначены для восприятия силовых и несиловых воздействий и нагрузок.

Силовые нагрузки и воздействия:

- постоянные– от собственной массы конструкций здания и давления грунта основания на его земную часть (3.1 стр. 26 – Маклакова):

1. постоянные и временные вертикально-силовые воздействия,

2. ветер,

3. особые (сейсмические или др. воздействия),

4. вибрации,

5. боковое давление грунта,

6. давление грунта (отпор),

7. грунтовая влага,

8. глум,

9. солнечная радиация,

10. атмосферные осадки,

11. состояние атмосферы (переменная температура и влажность, наличие химических примесей);

- ременные нагрузки:

1. длительно действующие – от технологического оборудования, веса перегородок, хранения грузов и т.д.

2. кратковременные – от ветра, снега, людей, мебели и т.д.

3. особые нагрузки – сейсмическая, из-за просадочных грунтов, деформации в районах горных выработок и т.д.

4. воздействия при чрезвычайных ситуациях – взрывах, пожарах, техногенных катастрофах.

Несиловые воздействия:

• переменные температуры наружного воздуха, вызывающие нелинейные деформации (изменение размеров наружных конструкций зданий при их жестком закреплении);

• воздействие атмосферной и грунтовой влаги на материал конструкций – изменения физических параметров и структуры материала – атмосферная коррозия;

• солнечная радиация – влияет на световой и температурный режим помещений, вызывает изменение физико-технических свойств поверхностных слоев конструкции (старение пластмасс, плавление битумов);

В соответствии с характером воспринимаемых воздействий конструкции подразделяются на :

• несущие (воспринимающие силовые воздействия) – фундаменты, несущие стены, каркас, перекрытия и покрытие;

• ограждающие - изолирующие внутренне пространство здания от неблагоприятных внешних (атмосферные осадки, ветер, шум, температура) и внутренних воздействий – наружные стены, перегородки, крыши.

Конструктивное решение зданий определяется его назначением. Большинство промышленных зданий выполняется по каркасному типу, которому соответствует четкое разделение элементов конструкций на несущие и ограждающие. Для гражданских зданий элементы зачастую выполняют и несущие, и ограждающие функции – наружные стены.