3.С неполным каркасом

а) с поперечным расположением ригелей

б) с продольным расположением ригелей

Тема: Понятие о пространственной жёсткости.

Прочность – это способность воспринимать воздействия без разрушений.

Устойчивость – это способность здания сохранять равновесие при нагрузках.

Пространственная жёсткость – это способность отдельных элементов и всего здания не деформироваться при действий приложенных сил.

Пространственная жёсткость обеспечивается:

1.В бескаркасных зданиях с продольными несущими стенами.

За счёт внутренних поперечных стен и стен лестничных клеток, связанных с продольными наружными стенами, засчёт сплошных дисков междуэтажных перекрытий связывающих стен между собой.

В бескаркасных зданиях с поперечными несущими стенами повышенной этажности.

За счёт сплошного диска междуэтажного перекрытия связывающие стены между собой, анкировки плит, жёсткость заделки стыков плит и перекрытия и армирование кладки.

В бескаркасных зданиях для панельных зданий.

За счёт качества сварных швов закладных деталей, панелей стен и перекрытия, с дальнейшей заделкой всех швов.

Рис 1.Конструктивные элементы, обеспечивающие пространственную жёсткость зданий

а - бескаркасных; б - каркасных; 1-междуэтажные перекрытия; 2 - поперечная стена; 3 - стены лестничной клетки;

4-стенки жесткости;5-плиты-распорки

2.В каркасных зданиях

За счёт устройства многоярусной рамы образованной пространственным сочетанием колонн, ригелей и перекрытий, т.е. образуя геометрически неизменяемую систему; устройством стенок жёсткости или диафрагм на каждом этаже; плит–распорок (связевых плит) между колоннами; стен – лестничных клеток и лифтовых шахт; и устройством надёжного сопряжения в стыках и узлах.

Тема: Основания

1.Понятия о естественных и искусственных основаниях и требования к основаниям.

Естественные основания – толща грунта, залегающая под фундаментом и воспринимающая нагрузку от здания.

Искусственное основание – это усиленный или заменённый естественный грунт, в оснований здания, в том случае если он не обладает достаточной несущей способностью.

2.Требования к основаниям

Основание должно иметь:

а) небольшую и равномерную сжимаемость.

б) достаточную несущую способность.

в) не должны иметь пучинистых свойств.

г) не иметь свойств ползучести.

д) должны противостоять воздействию грунтовых вод.

3.Способы укрепления грунтов.

Наибольшая опасность – это деформация основания из-за просадки грунтов и оползней.

Просадка – это коренные изменения структуры залегающих грунтов при воздействий нагрузки от здания.

Оползень – это сползания залегающего под зданием массива основания.

4.Если грунт не удовлетворяет требованиям, то производят либо замену либо укрепления (искусственные основания):

1)Катки - для уплотнения применяются массой 10-15 тонн и вибраторы.

2)Силикатизация - нагнетания жидкого стекла и хлористого кальция или фосфорной кислоты (для песчаных и пылеватых грунтов).

3)Цементация – путём нагнетания в грунт по трубам жидкого цементного раствора или цементного молока, которые, затвердевая в порах грунта, придают ему камневидную форму (гравелистых, крупных песков).

Характеристика оснований (грунтов).

Виды грунтов	Их работа			Оценка при использовании в качестве основания
	Под нагрузкой	При увлажнении	При замерзании
1)Скальные 2)Крупноблочные	Несжимаемы Малосжимаемы	Водоустойчивы Водоустойчивы	Непучинисты Непучинисты	Идеальные основания, надёжны и прочны.
3)Песчаные- -Гравелистые -Крупные -Средние	Быстро уплотняются	Несущая способность уменьшается незначительно	Непучинисты	Идеальные основания, надёжны и прочны.
4)Глинистые -Суглинистые 5)Песчаные -Мелкие -Пылеватые	Быстро уплотняются	Несущая способность при увлажнении уменьшается	Пучинисты	Непригодны в качестве основания.
6)Лессовидные	Образуются просадки	Структура грунтов разрушается	Пучинисты	Непригодны в качестве естественных оснований.
7)Насыпные	Неравномерная сжимаемость	Не водоустойчивы	Пучинисты	Их нельзя использовать в качестве основания.
8)Плывуны -Торфяники	Очень подвижны, значительно и неравномерно сжимаемы.	Не водоустойчивы	Пучинисты	Непригодны как естественные основания

4)Обжиг (термический способ) – путём сжигания горючих продуктов, подаваемых в специально устраиваемые скважины под давлением (для лессовых грунтов)

5)Гравийно-щебёночные сваи или геомассив – устраивают подстолбчатым или ленточным путём вытрамбовки и бурения скважин с последующим заполнением их щебнем или гравием.

7)Цементно-грунтовые – применяются в песчаных и глинистых грунтах. Выполняется путём вбуривания цемента в грунт вертикально под различные виды фундамента.

Тема: Конструктивные решения подземной части здания.

1)Понятия о фундаментах, элементы фундамента, требования к фундаментам, глубина их заложения.

Фундамент – это подземная часть здания, воспринимающая нагрузки от вышележащих конструкций и передающая их на грунт.

Рис 1.Определение глубины заложения фундамента:

1-подошва фундамента,2-тело фундамента,3-отметка глубины заложения фундамента,4-отметка глубины промерзания грунта,5-отметка уровня грунтовых вод,6-планировочная отметка,7-стен,8-уровень пола первого этажа,

9-обрез фундамента,hф - глубина заложения фундамента.

Глубина заложения фундамента – это расстояния от спланированной поверхности земли до подошвы фундамента.

Факторы, влияющие на глубину заложения фундамента:

1)тип грунта основания (см. тему основания).

2)глубина промерзания грунта рассчитывают по формулам приведённых в СНБ для различных типов грунта и районов, раньше пользовались СНИП (глубина промерзания грунта в Беларуси 0,8-1,3м).

3)от наличия подвала (расстояния от Ур.г. в. до подвала не менее 0,5м)

4)от уровня грунтовых вод.

5)от размера сборных конструкций.

Глубина заложения фундамента под внутренние стены не зависит от глубины промерзания грунта, но не менее 0,5м относительно уровня земли.

Требования к фундаментам

1. прочность, устойчивость, долговечность.

2. водостойкость.

3. индустриальность.

4. экономичность.

Классификация фундамента

1.По конструктивным схемам

-ленточные фундаменты, в виде сплошной ленты под стеной здания, в сечении прямоугольные; (Рис 2,а)

-столбчатые фундаменты, в виде отдельных опор под колонны и столбы;(Рис 2,б)-сплошные –фундаменты плитные под всей площадью здания . (Рис 2,в)

-свайные фундаменты, в виде набивных или забивных свай, объединенных по верху ростверком, на который опирается стена здания; (Рис 2,г)

-щелевые разработки Бел НИИС

-анкерные

Рис 2.Конструктивные схемы фундаментов

а - ленточные; б - столбчатые; в - сплошные; г – свайные

2.По материалу

-из природного камня (бутовые)

-из бутобетона

-из бетона

-железобетонные

-из дерева

-из металла

3.По характеру работы

-жёсткие (работают только на сжатие) камень, бетон.

-гибкие (работают только на сжатие и изгибе) железобетонные.

4.По способу устройства

-монолитные

-сборные

- сборно-монолитные

5) по глубине заложения

-мелкого заложения (до 5м)

-глубокого заложения (более 5м)

Конструкции ленточных фундаментов (по материалу).

1) Фундаменты из бутового камня постелистой или рваной формы. Ширина бутовых фундаментов должна быть не менее 0,6м для кладки из рваного бута и 0,5м – из бутовой плиты. Высота ступеней в бутовых фундаментах составляет обычно около 0,5м, ширина – от 0,15 до 0,25м. Их укладывают на цементный раствор с перевязкой вертикальных швов. (Рис 3,а)

Рис 3.Ленточные монолитные фундаменты под кирпичную стену:

а - бутовый фундамент, б - бутобетонный

2) Бутобетонные фундаменты изготовляют из бутового камня, стопленного в бетонную смесь. Уширение фундаментов ведут уступами шириной 150-250мм и высотой 300мм. Наименьшая ширина бутобетонных фундаментов 350мм. (рис 3,б)

3) Бетонные и железобетонные фундаменты из сборных элементов заводского изготовления. (Рис 4)

Рис 4.Элементы сборных бетонных и железобетонных фундаментов:

а - бетонный блок сплошной, б - то же, пустотелый, в - блок-подушка сплошная, г - то же, ребристая,

1-монтажные петли

Элементы сборных бетонных и железобетонных фундаментов

1. Бетонный блок сплошной. (Рис 4,а)

2. Бетонный блок пустотелый. (Рис 4,б)

3. Блок-подушка сплошная. (Рис 4,в)

4. Блок-подушка ребристая. (Рис 4,г)

Блок-подушка – толщина 300 и 400мм, а ширина от 1000 до 2800мм.

Блок стенки – ширина 300, 400, 500 и 600мм, высота 580мм и длинной от 780 до 2380мм.

Сборный железобетонный ленточный фундамент состоит:

1. Из фундаментных плит

2. Бетонных блоков

Длинна этих блоков (номинальная) – 800,1200,2400,3000мм.

Рисунок 5.Ленточный сборный фундамент из крупных блоков:

а - разрез и фрагмент раскладки конструкций фундамента, б - общий вид,1-армированный пояс,2-стена,

3-фундаментный блок,4-блок-подушка,5-участок, бетонируемый по месту,6-песчаная подготовка

Блоки укладываются с перевязкой швов толщиной швов 20мм для усиления могут укладываться арматурные сетки (между блоками).

Фундаментные плиты могут укладываться прерывисто на расстояний от 0,2 до 0,9мм, но блоки укладываются сплошной стеной такой фундамент называется блочный прерывистый.

Тема: Конструктивные решения кирпичных стен.

Стена состоит из внутреннего (несущего) и наружного (самонесущего) слоёв кирпича плотностью 1800кг/м³, между которыми укладываются эффективные теплоизоляционные плиты толщиной 100,150,200 и 250мм.

Наружный слой кладки толщиной 120мм, по этажно, соединяются гибкими связями с внутренним слоем, толщиной от 250 до 640мм, определяемой по расчёту.

Для восприятия нагрузки от наружного слоя стены и утеплителя предусматриваются следующие конструктивные решения:

- перекрытия продлеваются до наружного слоя фасадной стены с устройства шпонок для пропуска утеплителя;

- установка специальных керамзитных балочек с операнием их на поперечные несущие стены, если здание имеет поперечно-стеновую систему;

- устройством керамзитобетонной рамки, заделанной в несущий слой (при продольно-стеновой системе).

В слоистой конструкций при выборе типа утеплителя следует учитывать, что материал должен быть не горючим, водоотталкивающим и иметь плотность не более 150кг/м³.

Обычно используются минеральные, стекловатные плиты, негорючий пенапалестерол.

В современных конструктивных решениях зданий иногда применяют комбинированную строительную систему: - кирпичные наружные (сплошной и эффективной кладки), стены в сочетании с внутренними несущими стенами из сборных железобетонных панелей.

Все связи между стенами осуществляют при помощи стальных анкеров, стержней, закладных деталей

1/4=65мм – перегородка для ванной и туалетов

1/2=120мм – перегородка межкомнатная

1=250мм – самонесущая стена

1,5=380 мм – несущая стена либо стена с вентканалами

2=510мм

2,5=640мм наружная стена (старого образца)

3=770мм

Тема: Конструкций зданий со стенами ручной кладки.

Кирпичная кладка – называют способ размещения кирпичей в кладке стены с тем или иным чередованием ложковых или тычковых рядов для достижения перевязки швов.

Рисунок 1.Расположение кирпичей в кирпичной стене:

а - стандартный кирпич, б - ложковый ряд, в - тычковый ряд,1-тычок,2-постель кирпича,3-ложок

Каменные стены зданий возводят из глиняного и силикатного кирпича, керамических блоков, искусственных и естественных камней правильной формы. Каменные стены возводят укладкой строго горизонтальных рядов кирпича, или камней по слою известкового, известково-песчаного цементного или цементно-песчаного раствора с взаимной перевязкой вертикальных швов. Различают камни для, одноручной, кладки кирпича массой до 4,5кг и камни для, двуручной, кладки – керамические пустотелые камни плоскостью до 1400кг, м³. Легкобетонные сплошные и пустотелые плотностью до 1200кгмз, из бетона, пенобетона плотностью до 600кг/м³, камни для, двуручной, кладки имеют массу 16-18кг.

Рисунок 3 Стены

а - из утолщенного кирпича; б - из пустотелого кирпича; в- из керамического камня

Для обеспечения высокой производительности труда сплошную кладку ведут преимущественно шести рядной (пять ложковых и один перевязочный ряд). При необходимости повышения прочности применяют двух рядную (цепную) кладку, в которой перевязка швов осуществляется в каждом ряду.

Рисунок 3.Система перевязки кирпичной кладки

а – цепная (однорядная); б - многорядная; 1-кирпич тычкового ряда; 2-кирпич ложкового ряда

Кладку стен из искусственных и природных камней выполняют двух или трёх рядной (два лажковых и один тычковый ряд) кладкой.

Для того, что бы улучшить технико-экономические и теплотехнические показатели, кирпичные стены выполняют из эффективных облегчённых кладок, в которых часть кирпича внутренней стены заменена монолитным лёгким бетоном.

Рисунок 4.Конструкции облегчённых кирпичных стен:

а, б - кирпично-бетонные, с заполнителем из лёгкобетонной массы; в - с термовкладишами из готовых камней

из лёгкого или ячеистого бетона

Стены облегчённой кладки представляет собой трёхслойную конструкцию из двух продольных стенок толщиной 1,2 кирпича и утеплителя между ними.

В облегчённой кладке возводят малоэтажные здания или верхние три-пять этажей многоэтажных.