22. Общ треб-я, предъявляемые к конструктивн. Эл-м. Нагрузки и воздействия.

Нагрузки и воздействия склад-­ся из составляющих, получаемых на различных этапах проектирования. Так, при разработке технологической части проекта выявляют функцио­нальное место, вид подъемно-транспортных средств, массу оборудова­ния, количественные и на внутреннюю среду (вы­деление тепла, влажность, степень агрессивности и т.п.). При разработке объемно-планировочного решения выявляются раз­меры основных конструк­тивных элементов, спосо­бы восприятия ими нагру­зок и воздействий. При привязке проектируемого объекта к конкретному участку застройки уста­навливают другие виды воздействий: климатиче­ские (температура, ветер, осадки, гидрогеологиче­ские, особые, а также на­грузки, возникающие при изготовлении, доставке и возведении). В процессе эксплуатации могут воз­никать дополнительные нагрузки

Нагрузки: на постоянн и вре­менн. Постоянные: масса всех частей зд-я, в т.ч. масса несущих и ограждающ конструкций; массу и давление грунтов (насыпей, засыпок).

Временные: длительные, кратковременные и осо­бые. К длительным временным нагрузкам относят: вертикальные от мос­товых и подвесных кранов, от массы стационарного оборудования; нагрузки на перекрытия от складируемых мат-лов, от массы отложений пыли; снеговые нагрузки; температурные, климатические. Кратковремен­ными считают: нагрузки от оборудования, возникающ в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах, при его переста­новке/замене; от массы людей; от подвижного подъемно-транспортного оборудования; ветровые, гололедные. К особым нагрузкам относят: сейсмические и взрывные воздействия; нагрузки, вызываемые резким нарушением техно­логическ. проц.; воздействия, обусловленные деформациями осно­вания.

Несиловые воздействия на зд-я разнообразны: температура (наруж и внутренн) и ее колебания; влага наружн и внутренн воздуха, а также грунтовая; осадки (дождь, снег); солнечная радиация; хим (агрессивные) реагенты среды произв-ва и наружн возд.; шум, биологич. разрушители.

Все они м. вызывать разрушения конструкций и изменять параметры внутрен. ср. произв-ва: снижение несущей способности конструкций вследствие изменения структуры грунтов оснований и материалов, потеря теплозащитных качеств ограж­дений из-за увлажнения, переохлаждения/перегрева помещ., хи­м. коррозия материалов конструкций, разрушение покрасок и об­лицовок, образование трещин в конструкциях.

При проектировании зд-й учит-т как все отдельные факторы, так и комплексное возд-е их в наиб. неблагоприятных сочета­ниях.

Кон­струкции д. обладать высокой стойкостью против этих воздействий и надежно защищать зд-е от преждевременного износа и разрушения.

От теплотехнических качеств ограждающих конструкций и их массы во многом зависит экономичность зд-я, т.к. это связано с затрата­ми на отопление, вентиляцию и расходом мат-лов на др. эл-ты зд-я. Конструкции ограждения д. предусматривать возможность устр-ва светоаэрационных фонарей, обеспечивать ремонт и восстановление, обладать достаточной огнестой­костью.

Функц. треб-я – д. наиб. полно удовл-ть назначению. Техническ треб-я - обеспечение прочности, устойчивости, долговечности, снижение пожарн и взрывной опасности для работающих; возможность возведения индустриальными методами. Арх.-художеств. треб-я – д. им. выразительный, привлекательный внешн вид. Экон. треб-я- обеспечение минимально необходимых затрат. Экол. треб-я- исключ загрязнение воздушной, водной среды.

23. Выбор конструктивн сх и материалов каркасов производят на начальн этапе разработки арх-строительн части проекта.

Основанием для выбора конструктивной схемы служат: объемно-пла­нировочная структура зд-я, обеспечивающ рациональн организа­цию производственно-технологическ процесса; нагрузки на зд-я; треб-я прочности, устойчивости и долговечности.

Для большинства 1эт пром зд-й характерны 2 варианта каркасной конструктивн сх - с поперечн и про­дольн рамами.

С поперечн рамами – наиб. рас­пространенн. Поперечн рама каркаса, образуемая жестко заделанными в фундаменте колоннами и поперечными ригелями, обеспечивает жесткость и устойчивость. В продольн направлении жесткость и устойчивость зд-я обеспечиваются совместной работой колонн, вертикальных связей м/у ними и покрытием.

С продольн рамами - сост из колонн и продольн элементов (подстропильные конструкции, подкрановые бал­ки, вертикальные связи), которые вместе обеспечивают устойчивость и жесткость зд-я в продольн направлении. В поперечн на­правлении жесткость и устойчивость зд-я обеспечиваются совместной работой колонн и элементов покрытия.

Мат-лы для каркасов - ж/б, мет, дерево, природн и искусств камень.

Ж/б - совместная работа бет и стальн арм. обеспечивает хорошие физико-мех. св-ва, об­лад высокой несущ способн-ю, долговечностью, огнестойкостью, стойкостью против атм. воздействий, динамических нагрузок, малыми эксплуата­ционными расходами, доступен к прим-ю практически во всех райо­нах строит-ва, расход мет в 2-3 раза < чем в мет. Недостатки: образование трещин в бет растянутой зоны, что нарушает их норм. эксплуатацию, большая собственная масса. Предотвращ трещин – обжатие бет натяжением арм (предварит напряжен ж/б). Для < массы: исп-е высокопрочных бет и ст, тонкостенных и пустотелых конструк­ций, бет на пористых заполнителях.

Мет конструкции. Достоинства: меньшей мас­сой по сравнению с ж/б при равной несущей способности, высокая технологичность, индустриальность и сравнительная легкость усиления. Из них м. создавать надежные и разнообразные по форме и параметрам конструкции, позволяющие особенно эффективно использовать их в высоких (более 18 м) и большепролетных зд-х, в неотапливаемых зд-х и в зд-х с кранами Q более 50т, в т.ч. и с расположением их в 2 яруса. Недостатки: подверженность коррозии; плохо работают при действии оч. низк и оч. высок t; дефицит мет и его дороговизна.

Алюминиевые сплавы По прочности близки к ст, но обладают почти в 3 раза меньшей массой и > высокой устойчивостью против коррозии. При пониженных t облад > высокой несущ спос-ю чем ст. Возможность получения из них прессо­ванных профилей, изг-мых методом выдавливания. Целесообразно исп-ть: в конструкциях покрытий крупных высотных и большепролетных сооружений; в сборно-разборных конструкциях; в климатических районах с холодным и суровым климатом, в районах с повышенной сейсмичностью. Особенно эффективны в стеновых и кровельных конструкциях, в конструкциях подвижного состава (краны различного назначения), больших ворот, оконных и фонарных заполнений. Недостатки:: меньший (почти в 3 раза, чем у ст) модуль продольной упругости; высокий коэффициент температурного расшире­ния и относительная сложность выполнения соединений.

Деревянные конструкции Достоинства: хорошие физ-мех св-ва, небольшая масса, незначительные коэффициенты температурного рас­ширения и теплопроводности, высокая стойкость в разл хим ср. Легко поддается обработке и соединению, вы­сокие эстетическ и художественн кач-ва, дешевле ж/б и ст. конструкций. Наибольшее прим-е - в форме клееных конструкций (рамы, балки, арки и металлодеревянные формы). Недостатки: подверженность загниванию, возгораемость, потери свойств под воздей­ствием нагрузок, температур и влажности.

Камен. констр-и. Достоинства: долговечность, огнестойкость, надежн теплоизоляция. Недостатки: невысокая прочность; исп в мелкопролетн зд-х без подвесн кранов; нецелесообразно в крупн зд-х, т.к. кладка ручная.