1. Сущность архитектуры и ее задачи. Зависимость архитектуры от социальных, природных и психологических факторов
 Скачать 89.34 Kb.
|
|
1. Сущность архитектуры и ее задачи. Зависимость архитектуры от социальных, природных и психологических факторов. АРХИТЕКТУРА – это деятельность по созданию художественно осмысленной пространственной среды для жизненных процессов общества в конкретных естественно-природных условиях, органически сочетающая в себе рационализм научно-технического метода со свободой и творческим вдохновением художественного метода. Задачи архитектуры: 1. Функциональные (удобство, польза) 2. Конструктивные (экономичность, прочность) 3. Эстетические (красота) Главная задача архитектуры: создание зданий и сооружений и их комплексов для удовлетворения социально-бытовых и духовно-эстетических потребностей общества. Зависимость от факторов: 1. Социальные факторы связаны с особенностями той или иной общественно-экономической формации, техническими возможностями общества на определенном этапе его развития. Основные социальные факторы, определяющие основные моменты в жизни человеческого общества: формы собственности; социальный состав общества; формы труда и быта; принцип распределения материальных благ. 2.Природный фактор - обусловлен конкретными процессами жизни и деятельности человека, для выполнения которых предназначено сооружение. Функциональный фактор как организующий процесс в пространстве определяет форму и величину пространства. Функциональная характеристика среды определяется не только грамотно решенной технологией процесса, но и соответствием формы и объема функции, эстетическими качествами среды, оптимальным температурно-влажностным режимом. 3.Психологический фактов - это также один из важных социальных факторов формирования архитектурной среды. Общественная психология, идеология, политическое и правовое сознание, мораль, философия, наука, религия, эстетическое сознание . 2. Общие сведения о зданиях. Классификация зданий по: функциональному назначению и особенностям эксплуатации, этажности. Требования, предъявляемые к зданиям. Здания и сооружения образуют искусственно созданную среду, предназначенную для проживания или пребывания людей в зависимости от функционального назначения и для выполнения различного вида производственных процессов. Сооружения предназначены для выполнения производственных процессов, хранения материалов, изделий, оборудования и т.д. Здания подразделяются: - по назначению — на жилые (квартирные дома, общежития), общественные (клубы, государственные и административные учреждения, школы, больницы, столовые), промышленные (заводы, фабрики, электростанции, шахты, а также подсобные и вспомогательные здания) и сельскохозяйственные (коровники, птичники, овоще- и зернохранилища и проч.); - по роду материалов, используемых для строительства, — деревянные, каменные (кирпичные, бетонные и железобетонные) и смешанные; - по этажности — одноэтажные и многоэтажные; - по конструкции — со сплошными стенами и каркасами, заполненными утеплительными материалами. Каждое здание должно обладать: - прочностью и устойчивостью — надежно воспринимать нагрузки, действующие на здание и его конструкцию; - долговечностью — сохранением зданием длительное время прочности и устойчивости при атмосферных, температурных и других воздействиях; - огнестойкостью — сопротивляемостью материалов и конструкций здания воздействию огня и высоких температур до потери ими прочности и устойчивости во время пожара. Любое здание должно отвечать следующим требованиям: функциональной целесообразности, архитектурно-художественной выразительности; целесообразности технических решений; надежности; санитарно-техническим требованиям с учетом природно-климатических и других местных условий; требованиям техники безопасности и не в последнюю очередь требованиям экономичности строительства и т.п 3. Понятие архитектурной композиции. Главное и второстепенное в архитектурной композиции. Ядро и главные оси. Типы композиций. Симметрия и асимметрия. Архитектурная композиция - целостная система архитектурных форм, отвечающих художественным, функцио-нальным и конструктивно-технологическим требованиям. Наука об архитектурной композиции изучает общие закономерности построения формы в архитектуре и средства достижения единства формы и содержания. Архитекторы призваны увязать три стороны в гармоничной композиции здания: с одной стороны - удобство и поль-зу (функциональная задача), с другой - прочность и экономичность (конструктивная и технико-экономическая задача), с третьей - красоту форм (эстетическая задача). Виды архитектурной композиции Различают четыре вида архитектурной композиции: фронтальную, объемную, высотную и глубинно-пространственную. Признаком, отличающим фронтальную композицию, является распределение элементов формы по двум координа-там в вертикальном (по высоте здания) и горизонтальном (по протяженности здания) направлениях (например, фасады зданий). Объемная композиция представляет собой форму, развитую по трем координатам, воспринимаемую со всех сто-рон. Симметрия - закономерное расположение одинаковых архитектурных форм и объемов относительно оси или плоскости, проходящей через центр композиции Симметричными считают тождественные элементы формы относитель-но точки (центра), оси или плоскости симметрии. Асимметрия — I Асимметрия отсутствие симметрии (См. Симметрия). II Асимметрия в искусстве как художественный приём, вносящий в композицию разнообразие и динамику, характерна для искусства барокко, рококо, романтизма; в китайском, японском, Свойствами архитектурной композиции является ее масштабность и масштаб. Масштабность - взаимосвязь членений архитектурной формы с габаритами человека. Наиболее действенными средствами выявления масштабности сооружения являются элементы и детали, соразмерные человеку (ступень, окно). Масштаб характеризуется крупностью членений архитектурной формы по отношению к размерам самого здания и окружающей застройки. Крупный масштаб членений придает монументальность композиции и позволяет при небольших размерах здания придать ему значимости Ядро и главные оси в композиции Композиционное ядро — одно или группа помещений, где протекает основной жизненный процесс, ради которого данное здание сооружается. Композиционные оси — одно или несколько направлений, по которым организуется движе-ние к ядру и по отношению к которым располагаются помещения здания. 4. Композиция внутреннего пространства. Средства архитектурной композиции: пропорции, архитектурный масштаб, тождество, нюанс, контраст, ритм, тектоника. Основой архитектурной композиции здания является его объемно-пространственная структура, под которой понимают сочетание внутреннего пространства здания и внешнего объема в единое композиционное целое. Однако по методическим соображениям композицию внутреннего пространства здания и его внешнего объема удобно рассматривать раздельно, с тем чтобы наиболее полно выявить отдельные элементы объемно-пространственной структуры здания и раскрыть закономерности ее образования. ПРОПОРЦИИ в архитектуре
Архитектурный масштаб - степень крупности архитектурных форм по отношению к человеку. Отношение человек-здание может рассматриваться в трех аспектах: - антропометрические данные о человеческом росте и основных параметрах человеческой фигуры - социально-пространственные параметры помещений, исходя из условий социального общения, взаимодействия людей; - анализ гармоничного взаимодействия различных композиционных средств и их связи с человеком, для которого создано здание. Контрастнымсчитают такое отношение между сравниваемыми объектами, в которых явно преоблада-, ет различие, нюансным — когда явно преобладает сходство при незначительном различии. Ритм в архитектуре создается расположением (закономерным чередованием) архитектурных акцентных элементов (проемов, простенков, вертик. стоек каркаса, балконов, эркеров и т. д.) при решении композиции одного здания или повторением самих зданий при решении композиции архитектурного ансамбля. Ритм в архитектуре может быть простым, как повторение акцентирующего элемента с соблюдением постоянства размеров самого элемента и интервалов между ними, а также — нарастающим или убывающим, за счет постепенного изменения интервалов между акцентирующими элементами. Архитекто́ника(от др.-греч. ἀρχιτεκτονική — строительное искусство) — построение художественного произведения. Чаще употребляется в том же значении термин «композиция», причём в применении не только к произведению в целом, но и к отдельным его элементам: композиция образа, сюжета, строфы и т. п. Близкородственным, хотя и более узким понятием в применении к искусству является также термин тектоника. 5. Функциональный или технологический процесс в здании, как основа его объемно-планировочного решения. Функционально-технологические схемы зданий. Принципы определения размеров помещений. Объемно-планировочным решением здания называется объединение помещений избранных размеров и формы в единую композицию (проще говоря, это схема расположения помещений). Основой объемно-планировочного решения является происходящий в здании характерный функциональный процесс. Примеры функциональных процессов: - производственный процесс, основанный на определенной технологии (заводы, фабрики, производственные участки) - процесс обучения, происходящий по определенному режиму (школы, учебные заведения); - процесс, связанный с бытом или отдыхом людей (многоквартирные дома, гостиницы, общежития, дома отдыха) Характер функционального процесса определяет: - количество участвующих в нем людей и их физическое состояние; - используемое оборудование и материалы. Процессы отличаются не только по характеру, но и по сложности организации. РАЗМЕРЫ ПОМЕЩЕНИЙ Для определения размеров помещений по условиям размещения людей и оборудования надо установить: Функциональный процесс, для • которого предназначено помещение, и все элементы этого процесса; Размеры оборудования, количество его на одного человека и общее количество оборудования; Площадь, занимаемую одним человеком и комплектом обслуживаемого им оборудования; Наилучшую компоновку всего оборудования с учетом площади, занимаемой людьми во время работы, а также площади, необходимой для подхода к рабочим местам, осмотра и ремонта оборудования на месте. 6. Пожарная безопасность зданий и сооружений. Предел огнестойкости, степень огнестойкости. Распространение пожара в зданиях и сооружениях в значительной степени зависит от огнестойкости строительных конструкций. Огнестойкость конструкции - способность конструкции сохранять несущие и (или) ограждение ные функции в условиях пожара. По огнестойкости все здания и сооружения делятся на восемь ступеней (пять основных и трех дополнительных), которые характеризуются пределами огнестойкости основных строительных конструкций и пределами распространения огня по этим конструкциям Наивысшую огнестойкость имеют здания и сооружения I степени, строительные конструкции в которых изготовлены из негорючих материалов соответствующей толщины (например, кирпичный дом), а самую низкую - V степени, изготовленные из горючих материалов (например, деревянный дом). Предел огнестойкости конструкции - показатель огнестойкости конструкций, который определяется временем (как правило, в часах) от начала огневого испытания при стандартном температурного режима до наступления одного из нормируемых для данной конструкции предельных состояний по огнестойкости. Такими предельным состояниям конструкции могут быть: - Потеря тримкости (несущей способности), что характеризуется обрушением или возникновением деформаций конструкций, исключающих возможность дальнейшего ее эксплуатации; - Потеря целостности, характеризующееся образованием в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя; - Потеря теплоизолирующей способности, характеризующееся повышением температуры на поверхности, не обогревается, в установленных предельных значений. 7. Модульная координация размеров. Унификация, типизация и стандартизация в строительстве. Расположение модульных разбивочных осей и привязка к ним конструктивных элементов зданий. Пролет и шаг. Модульная координация размеров в строительстве - совокупность правил взаимного согласования размеров всех элементов зданий и сооружений путем кратности постоянной величине, называемой модулем. Ограничение количества размеров определяется на основании единой модульной системы в строительстве (ЕМС). ЕМС - аппарат для координации размеров объемно-планировочных, конструктивных элементов зданий на базе модуля (М=100). Применяются: · Номинальный (Lн )- проектный размер между координационными осями здания · Конструктивный (Lк) - проектный размер изделия, отличающийся от номинального на величину конструктивного зазора; · Натурный (Lф) - фактический размер изделия, отличающийся от конструктивного на величину, определяемую допуском. Линии модульной сетки, определяющие положение вертикальных несущих конструкций (стен, колонн), называют модульными координационными осями (на производстве их называют Разбивочными осями), а расстояние от грани элемента до координационной оси - Привязкой. Оси обозначаются марками (цифрами и буквами) в кружках (маркировка осей). В продольном направлении здания оси маркируются арабскими цифрами (по нижней стороне плана слева направо – 1, 2, 3 и т.д.), а в поперечном – прописными буквами русского алфавита (по левой стороне плана снизу вверх – А, Б, В, и т.д.). К координационным осям привязываются все конструктивные элементы здания. Привязка элемента означает определение его положения в здании при помощи размеров, взятых от двух взаимно перпендикулярных координационных осей до грани или геометрической оси данного элемента. Шагом называют расстояние в плане между двумя смежными координационными осями. В зависимости от направления по отношению к продольной оси различают продольные и поперечные шаги. Пролетом называют расстояние между разбивочными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, соответствующем расположению основных несущих перекрытия или покрытия. Унификация – научно обоснованное сокращение числа общих параметров зданий и сооружений, а также их элементов путем устранения функциональных различий между ними. Типизация- установление оптимальных значений параметров, размеров планировочных и конструктивных элементов, применяемых в массовом строительстве. Стандартизация – утверждение для обязательного применения наилучших типовых конструкций и изделий, прошедших проверку в эксплуатации. 8. Основные понятия о конструктивных элементах зданий. Несущие и ограждающие конструкции. Конструктивные элементы зданий и сооружений подразделяют на несущие и ограждающие. Несущие элементы - фундаменты, стены, каркасы, перекрытия и покрытия. Они воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки, которые возникают в результате действия массы оборудования, людей, снега, собственной массы конструкций, действия ветра. Ограждающие элементы - наружные и внутренние стены, полы, перегородки, заполнения оконных и дверных проемов. Они защищают внутренние помещения от атмосферных воздействий, позволяют поддерживать внутри зданий требуемые температурно-влажностные и акустические условия. Кроме того, некоторые конструктивные элементы совмещают несущие и ограждающие функции, например стены и покрытия в бескаркасных зданиях. Фундаменты—подземные конструкции, воспринимающие нагрузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способностью. Наружные стены— это вертикальные ограждающие конструкции. Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения. Перегородки—легкие стены, разделяющие помещения на отдельные части: комнаты, коридоры Колонны—отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагрузки от вышерасположенных элементов здания. Применяют преимущественно сборные железобетонные колонны заводского изготовления прямоугольного или квадратного сечения. Для каркасов зданий, оборудованных мостовыми кранами, применяют колонны прямоугольного сечения и двухветьевые.Они состоят из двух частей: надкрановой и подкрановой. Надкрановая часть—надколонник—служит для опирания несущей конструкции покрытия. Подкрановая часть передает нагрузку на фундамент от надколенника, а также от подкрановых балок, которые опираются на выступы консоли колонны. Крайние колонны крановых пролетов имеют односторонний выступ-консоль, средние—двухсторонние консоли. Ригели перекрытий– элемент каркаса многоэтажного здания. Они лежат на выступах-консолях колонн, образуя железобетонные рамы. На ригели опираются плиты междуэтажных перекрытий.Междуэтажные перекрытия разделяют здание по высоте на этажи, непосредственно воспринимают полезные (функциональные) нагрузки. Покрытие—верхняя ограждающая конструкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков. 9. Несущий остов зданий. Нагрузки и воздействия на здания и его элементы В процессе строительства и эксплуатации здание испытывает на себе действие различных нагрузок. Внешние воздействия можно разделить на два вида: силовые и несиловые или воздействия среды. К силовым воздействиям относятся различные виды нагрузок: постоянные – от собственного веса (массы) элементов здания, давления грунта на его подземные элементы; временные (длительные) – от веса стационарного оборудования, кратковременные – от веса (массы), людей, мебели, снега, от действия ветра; особые – от сейсмических воздействий, воздействий в результате аварий оборудования и т.п. К несиловым относятся: температурные воздействия, вызывающие изменения линейных размеров материалов и конструкций, которое приводит в свою очередь к возникновению силовых воздействий, а также влияющие на тепловой режим помещения; воздействия атмосферной и грунтовой влаги, а также парообразной влаги, содержащейся в атмосфере и в воздухе помещений, вызывающие изменение свойств материалов из которых выполнены конструкции здания; движения воздуха вызывающее не только нагрузки (при ветре), но и его проникновение внутрь конструкции и помещений, изменение их влажностного и теплового режима; воздействие лучистой энергии солнца (солнечная радиация) вызывающие в результате местного нагрева изменение физико-технических свойств поверхностных слоев материала, конструкций, изменение светового и теплового режима помещений; воздействие агрессивных химических примесей, содержащихся в воздухе, которые в присутствии влаги могут привести к разрушению материала конструкций здания (явлении коррозии); биологические воздействия, вызываемые микроорганизмами или насекомыми, приводящие к разрушению конструкций из органических строительных материалов; воздействие звуковой энергии (шума) и вибрации от источников внутри или вне здания. +По месту приложения усилий нагрузки разделяются на сосредоточенные (например, вес оборудования) и равномернораспределенные (собственный вес, снег). По характеру действия нагрузки могут быть статическими, т.е. постоянными по величине во времени и динамическими 10. Конструктивные системы зданий. Конструктивные схемы зданий. Строительные системы зданий. Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жёсткость и устойчивость. Различают три основные конструктивные системы зданий: бескаркасная, каркасная и комбинированная (с неполным каркасом). Бескаркасная система (с несущими стенами), предусмотренная данным проектом, представляет собой жёсткую, устойчивую коробку из взаимосвязанных наружных и внутренних стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены воспринимают нагрузки от междуэтажных перекрытий. Каркасная система.Несущими элементами в таких зданиях являются колонны, ригели и перекрытия, а роль ограждающих элементов выполняют наружные стены. Различают четыре типа конструктивных каркасных систем: с поперечным расположением ригелей; с продольным расположением ригелей; с безригельным каркасом, при котором ригели отсутствуют, а плиты перекрытий опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны. Комбинированная система (с неполным каркасом).В таких зданиях наряду с внутренним рядом колонн нагрузку от междуэтажных перекрытий воспринимают наружные стены. Различают два типа конструктивных систем: с продольным и поперечным расположением прогонов. 11. Понятие об основаниях. Естественные и искусственные основания. Классификация грунтов. Осадка и просадка фундаментов. Основанием называется массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий нагрузку от здания. Основания бывают двух видов: естественные и искусственные. Естественным основанием называют грунт, залегающий под фундаментом и способный в своем природном состоянии выдержать нагрузку от возведенного здания. Искусственным основанием называют искусственно уплотненный или упрочненный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью по глубине заложения фундамента Грунты оснований зданий и сооружений подразделяются на два класса : скальные (грунты с жесткими связями) и нескальные (грунты без жестких связей). В классе скальных грунтов выделяют магматические, метаморфические и осадочные породы, которые подразделяются по прочности, размягчаемости и растворимости. Просадка грунта — это движение земли вокруг здания или под ним, а осадка здания — это деформация самого здания. Последнее происходит в период «приспособления» строительной конструкции к фундаменту и с этой точки зрения является нормальным этапом первого времени жизни здания. Однако то, что поначалу кажется осадочными трещинами, может оказаться результатом неправильного строительства, поэтому всегда надо провести тщательное изучение ситуации. Просадка грунта — более серьёзное явление, так как подвижки в грунте могут повредить фундамент. Причины просадки грунта могут быть разными. Глина расширяется и сжимается в зависимости от содержания в ней влаги,. Крупные деревья также представляют проблему, поскольку их корневая система высасывает из земли огромное количество воды. 12. Общие сведения о фундаментах. Классификация фундаментов по: материалу, конструктивным типам, методу возведения, глубине заложения, характеру работы конструкции. По работе материала фундамента под нагрузкой различают жесткие фундаменты, работающие преимущественно на сжатие, и гибкие, работающие на растяжение и скалывание. К жестким фундаментам относят бутовые, бутобетонные и бетонные фундаменты. Гибкие фундаменты выполняют из железобетона. По конструктивной схеме (рис. 2) фундаменты делят: 1) на ленточные (в виде непрерывной ленты под всеми несущими стенами); 2) столбчатые (в виде отдельных столбов); 3) сплошные (в виде сплошной плиты под всем зданием); 4) свайные. Конструктивные схемы фундаментов: а — ленточный; б — столбчатый; в- сплошной; г — свайный: 1 — монолитная железобетонная плита: 2 — сваи: 3 - ростверк; 4 — стена; 5 — фундаментные балки По способу возведения фундаменты могут быть монолитными и сборными. В зависимости от глубины заложения подошвы фундаментов различают фундаменты глубокого (более 5 м) и мелкого заложений. Глубиной заложения фундамента называется расстояние от отметки планировки грунта до подошвы фундамента. Глубина заложения фундаментов зависит от конструктивных особенностей здания (наличие или отсутствие подвалов и др.), величины и характера нагрузок на основание, глубины заложения фундаментов смежных зданий, геологических и гидрологических условий участка (виды грунтов, их физическое состояние, наличие грунтовых вод, их отметки и колебания уровня), климатических особенностей района (глубина промерзания грунтов), а также от принятой конструкции фундамента. 13. Ленточные и столбчатые фундаменты. Конструкция фундаментов из сборного и монолитного железобетона, бетона, бутобетона. Ленточные фундаменты. Ленточные фундаменты возводятся под тяжеловесные здания с каменными, кирпичными или бетонными стенами. Этот тип фундамента закладывается по всему периметру будущего здания и требует большого объема земляных работ и существенного расхода стройматериалов. При возведении монолитного фундамента применяется опалубка, устанавливаемая непосредственно в вырытый котлован. Если предполагается использовать железобетонный тип фундамента, то перед тем как залить бетон в опалубку, устанавливают сваренные м таллоконструкции (армирование), это позволяет увеличить прочность бетона на сгиб и растяжение. Бетон заливается равномерно по всему периметру слоями, которые уплотняются. Сборные фундаменты блочного типа – это укладываемые на раствор бетонные или железобетонные блоки, стянутые между собой толстой проволокой. Этот тип фундамента надежен, но имеет большую стоимость. Кирпичные фундаменты уступают монолитным фундаментам по скорости возведения и долговечности. Возводят их из рядового красного влагостойкого кирпича. Состав растворов подбирают, ориентируясь на расчетную нагрузку и тип грунта. Бутовые фундаменты – это фундаменты, возводимые из бутового камня, который плотно стыкуется между собой на растворе. К положительным свойствам этого фундамента следует отнести надежность, прочность и долговечность. Бутобетонные фундаменты – фундаменты, возводимые из смеси раствора и бутового камня мелкого и среднего размера. При строительстве такого фундамента используется опалубка. Кладка заключается в укладке слоя камня, его утрамбовке и последующей проливке слоя связующим бетоном. 14. Отдельно стоящие фундаменты каркасных зданий. Конструкция фундаментов из сборного и монолитного железобетона. Наиболее характерной конструкцией отдельно стоящего фундамента является фундамент под колонну каркасного здания. Такой фундамент бывает монолитным и сборным. Монолитный фундамент выполняют, если его форма или размеры делают нерациональным применение сборных конструкций (очень большие ширина, высота или масса). Если фундамент проектируют под монолитную колонну, его выполняют в виде цельной конструкции со сквозной рабочей арматурой; фундамент армируют сеткой, воспринимающей усилие от отпора грунта. По форме монолитный отдельно стоящий фундамент может быть трапецеидальным и с уступами. Уступы предусматривают при значительных размерах подошвы фундамента. Ширина уступов зависит от размера стороны колонны, высота -- от общей высоты фундамента. Монолитный фундамент под сборную колонну выполняется так же, как и под монолитную. В нем предусматривается место для установки колонны и заливки ее раствором. Под монолитные стаканы можно устраивать подготовку из песка с гидроизоляцией, необходимой для задержания при бетонировании влаги бетона в опалубке. Такая подготовка служит, кроме того, поддерживающей основой для нижней арматурной сетки фундамента. Она исключает возможность смешивания бетона замоноличивания с грунтом. Отдельно стоящие фундаменты стаканного типа соединяют с помощью фундаментных балок или цокольных соединительных панелей, опирающихся на верхнюю опорную грань фундамента. Наиболее характерной конструкцией фундамента для зданий с каркасной схемой является отдельно стоящий сборный стакан под колонну. Сборные стаканы изготовляют из тяжелого бетона классов В12,5 -- В15. Основной тип стакана представляет собой ступенчатую конструкцию с местом для установки колонны, его подошву выполняют толщиной не менее 200--250 мм и проверяют на продавливание. Колонну устанавливают в стакан и замоноличивают. Уровень земли при засыпке должен быть выше верха стакана на 150 мм. 15. Конструкции свайных фундаментов. Сваи используют как элемент при возведении фундаментов, для упрочнения и повышения устойчивости оснований и массивов грунта. Сваи классифицируются по следующим показателям: - по материалу - деревянные, бетонные, железобетонные, стальные, грунтовые; - по расположению - в грунте (вертикальные, наклонные, горизонтальные) и на поверхности (одиночные, кусты, свайные ряды, свайные поля); - по характеру работы - сваи-стойки (опора на твердый грунт), висячие сваи (за счет сил трения), шпунты (при напоре грунтовой воды); - по форме ствола - цилиндрические, конические, в форме параллелепипеда или пирамиды с уширенной верхней или нижней частью; - по форме поперечного сечения - квадратные, прямоугольные, многоугольные, круглые, сплошные и полые; - по способу погружения готовых свай - забивкой, завинчиванием, вдавливанием, погружением, с вибрацией или подмывом; - по изготовлению на месте - трамбованные, штампованные, пневмонабивные, вибронабивные, буронабивные. Свайный куст - несколько рядом расположенных свай, совместно воспринимающих общую нагрузку, ростверк - конструкция, объединяющая сверху сваи для их совместной работы. Шпунтовые сваи погружаются сплошными рядами - свая к свае - с плотным сопряжением между ними. Используются они для защиты выемок от грунтовых вод, креплением вертикальных стенок, котлованов, устройства набережных, причалов. По характеру передачи нагрузок на грунт различают сваи-стойки, опирающиеся на прочные грунты, залегающие под слоями менее прочных, и висячие сваи, передающие до 80 % нагрузки за счет трения между боковой поверхностью сваи и грунтом. По способу их возведения можно разделить на следующие группы: - готовые (сборные), поставляемые на строительную площадку в виде сборных элементов, изготавливаемых на заводе, и погружаемые в грунт различными способами; - набивные, устраиваемые непосредственно в грунте, в предварительно выполненных различными способами выработках; - комбинированные, которые являются комбинацией первых двух групп, а также выполняемые из различных материалов и устраиваемые в грунте с использованием специальных способов. К готовым сваям относятся забивные и винтовые сваи. 16. Конструкции сплошных фундаментов. Сплошной плитный фундамент является наиболее простой конструкцией для небольших домов. Плитные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных, а точнее, незаглубленных фундаментов, глубина заложения которых составляет 40-50 см. В отличие от мелкозаглубленных ленточных и столбчатых фундаментов, они имеют жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренней деформации воспринимать знакопеременные нагрузки, возникающие при неравномерном перемещении грунта. Фундаменты, которые вместе с грунтом имеют сезонные перемещения, называются плавающими. Их конструкция представляет собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона, из сборных перекрестных железобетонных балок или из сборных плит с монолитным покрытием Устройство плитного фундамента связано с расходом бетона, арматуры и может быть целесообразно при сооружении небольших и компактных в плане домов или других построек, когда не требуется устройство высокого цоколя, и сама плита используется в качестве пола. Для домов более высокого класса чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент. Большая площадь опоры плит позволяет снизить давление на грунт до 10 кПа (0,1 кгс/см2), а перекрестные ребра жесткости создают конструкцию, достаточно устойчивую к знакопеременным нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта. Для их устройства применяют высокопрочный бетон (не ниже класса В12,5) и арматурные стержни диаметром не менее 12 — 16 мм. Относительно большой расход бетона и арматурной стали можно считать оправданным, если все другие технические решения фундаментов в этих условиях не могут гарантировать их надежную работу. 17. Определение глубины заложения фундаментов. Гидроизоляция фундаментов. 1.Расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы называют глубиной заложения фундамента, которая должна соответствовать глубине залегания слоя основания. Глубина заложения фундаментов зависит от многих факторов: вид здания и его конструктивные особенности (наличие подвалов, количество этажей и т. д.); величины и характер нагрузок, действующих на фундамент; глубины заложения фундаментов примыкающих зданий; геологические и гидрогеологические условия площадки; возможность пучения грунта при промерзании и осадки при оттаивании. Минимальную глубину заложения фундаментов под наружные стены для отапливаемых зданий обычно принимают—0,7 м. Глубина заложения фундаментов под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от глубины промерзания грунта; ее назначают не менее 0,5 м от уровня земли или пола подвала. Для неотапливаемых зданий глубина заложения должна быть не менее расчетной глубины промерзания (за исключением фундаментов на грунтах первой группы). 2.Для того чтобы защитить стены, фундамент и пол от гидростатического подпора грунтовых вод, используют противонапорную гидроизоляцию. Безнапорная, в свою очередь служит для того, чтобы уберечь здание от временного воздействия атмосферных осадков и сезонной верховодки. противокапиллярная гидроизоляция, защищает пол и стены, в тех местах, где наблюдается капиллярный подъем грунтовой влаги. По методу устройства различают гидроизоляции: окрасочную, штукатурную (цементную или асфальтную), литую асфальтную, оклеечную (из рулонных материалов) и оболочковую (из металла). Горизонтальную гидроизоляцию при отсутствии подвалов целесообразно укладывать в уровне бетонной подготовки пола первого этажа, на 15—20 см выше уровня отмостки. При наличии подвала гидроизоляцию устраивают также и под полом подвала. Во внутренних фундаментах горизонтальную изоляции укладывают в уровне обреза Вертикальную гидроизоляцию устраивают для защиты стен подвала. 18. Воздействия на наружные стены и требования, предъявляемые к ним. Классификация наружных стен по: статической функции, конструктивному решению, материалу. Типы деформационных швов. Внешние нагрузки – зависят от климатического района строительства, внутренние нагрузки – от микроклимата помещения, зависящего от различных технологий. Силовые воздействия: нагрузка от вышележащих частей здания, давление ветра. Несиловые воздействия, зависящие от климата и микроклимата помещения: температура наружного и внутреннего воздуха, влажность атмосферы и самого помещения, агрессивные химические вещества в наружном и внутреннем воздухе, солнечная радиация, тепловые удары (например, при разливке стали, чугуна, и др.), звуковое давление, динамическая нагрузка, вибрация, воздействие микроорганизмов (к примеру, в фармацевтической промышленности). К стенам предъявляются следующие требования: 1. Стены должны быть прочными и устойчивыми при воздействии на них всех возможных сил и нагрузок ( вес конструкций, усилия от ветра, температурные и вибрационные воздействия). 2. Стены должны обладать теплотехническими свойствами, т.е. обеспечивать в ограждаемых помещениях необходимый температурно-влажностной режим, заданный технологическим процессом и с учетом обеспечения комфортных условий труда. 3. Стены должны обладать достаточными звукоизоляционными свойствами в зависимости от назначения ограждаемых помещений. 4. В зависимости от требуемой степени огнестойкости здания стены должны относиться к соответствующим группам по возгораемости и пределу огнестойкости. Также стены должны иметь минимальный вес, наименьшую стоимость и сооружаться по возможности из местных строительных материалов. Материал стен необходимо выбирать в соответствии с классом сооружения, т.к. стены должны обладать той же долговечностью, что и здание в целом. По своему конструктивному решению, стены делятся на: рубленные стены (из деревянных бревен и брусьев); мелкоблочные стены из мелких блоков (масса таких блоков составляет более 50 кг) или кирпича; монолитные стены (грунт и бетон); каркасные стены (их основу составляют несущий деревянный каркас обшитый листовыми или погонными материалами с двух сторон); панельные стены (ширина панелей как правило составляет 90-120 см., материал панелей идентичен каркасным стенам); многослойные или композитные стены (совокупность различных материалов и конструкций). По применяемому материалу – стены бывают кирпичными, каменными, деревянными и бетонными. В частности различают деформационные швы следующих типов: • температурные, • осадочные, • антисейсмические, • усадочные, • конструкционные, • изоляционные. Наиболее распространенными являются температурные и осадочные деформационные швы. Они применяются при строительстве подавляющего большинства зданий и сооружений. 19. Классификация каменных стен по материалу. Прочность, устойчивость, долговечность, теплозащитные свойства каменных стен. Материалы для возведения каменных стен разделяют на искусственные и природные. К искусственным относятся керамический и силикатный кирпич, бетонные блоки, железобетонные панели и др.; к природным – камни из известняка, песчаника, туфа, ракушечника и др. В каменных малоэтажных зданиях собственный вес стен вместе с фундаментом составляет 50-70 % общего веса здания, а стоимость стен с несложными архитектурными деталями до 30 % стоимости всего здания. Каменные наружные стены выполняют одновременно прочностную и теплозащитную функции, поэтому их толщину определяют в зависимости от устойчивости, прочности и теплозащитных свойств. Устойчивость каменной стены зависит от соотношения ее толщины, свободной длины и высоты. Обычно в зданиях свободная длина стены (между примыкающими к ней поперечными стенами) редко бывает больше 6 м и не превышает 3 м свободной высоты (высоты от пола до потолка). В этом случае толщина стены согласно требованию устойчивости может быть равной 120 мм. Прочность стен зависит от прочности стенового материала и раствора. Так как нагрузки в малоэтажных жилых домах небольшие, толщину стены определяют не путем расчета, а в соответствии с конструктивными требованиями. Теплотехнические же свойства стен определяют теплотехническим расчетом. По структуре каменные стены делят на сплошные, состоящие из однородного материала, и сплошные, состоящие из различных материалов. Однородные возводят из кирпича, бетонных или каменных блоков, железобетонных панелей. В разнородных (слоистых) для выполнения каждой функции используют различные материалы: для несущей – камень или бетон; для теплоизоляционной – эффективные утеплители; для пароизоляционной – специальные материалы; для декоративной – камень, дерево, краску, штукатурку и др. Однородные стены сложены из обыкновенного пустотелого или легкого строительного кирпича. В неоднородных, облегченных стенах часть кирпичной кладки заменяла по толщине стены с термоизоляционными плитками и воздушной прослойкой. 20. Детали каменных стен: цоколи, перемычки над проёмами, карнизы и парапеты. Цоколь - это надземная часть фундамента дома. Цоколи выполняют из полнотелого кирпича сплошной кладкой либо из бетонных фундаментных блоков. На цоколе размещают две гидроизоляции, каждая из которых состоит из двух слоев рубероида на битумной мастике. Перемычки Различают несущие и ненесущие перемычки. Ненесущая перемычка воспринимает собственный вес и вес кладки, расположенной над ней. Несущая перемычка, кроме перечисленных нагрузок, несет нагрузку от перекрытия, опирающегося на нее. Перемычки могут выполняться из кирпича , тогда они носят название рядовые или арочные. Рядовые перемычки устраивают над проемами шириной не более 2,0 м по временным деревянным настилам. В нижний ряд по слою цементного раствора укладывается стальная арматура, заанкерная в кладку, по которой выводят стену, высотой не менее четырех рядов, иногда армированную. Арочные перемычки хорошо воспринимают нагрузку, но трудоемки в изготовлении. Они выполняют определенную архитектурную функцию и могут иметь различное очертание — плоские, лучковые, циркульные, клинчатые и др. Кладку кирпичей в арочных перемычках ведут на ребро, наклонными рядами, с устройством клинообразных швов. Наиболее распространенная конструкция перемычек в массовом строительстве — это сборные брусковые и балочные железобетонные перемычки Карниз в каменных стенах часто выкладывают из кирпича или камня, однако величина выноса таких карнизов по условиям прочности ограничена половиной толщины стены, а последовательный напуск кирпича для образования свеса должен составлять в каждом ряду не более 1/3 камня. фигурный; простой; сложный; плоский; в виде конька. Парапет может изготавливаться из разных материалов. Часто он строится из кирпича. Его можно ставить прямо сверху покрытия крыши. Минимальная высота конструкции – полметра, максимальная неограниченная. Внутри находится кровельный ковёр, который накрывается прижимной планкой. Также парапет для крыши изготавливается из следующих материалов: бетонные блоки; металл; монолитный железобетон. 21. Деревянные стены. Конструкция рубленных, каркасных, щитовых и панельных деревянных стен. Меры предохранения стен от увлажнения и загнивания. Конструкция рубленных, каркасных, щитовых, и панельных деревянных стен: Рубленые стены представляют собой конструкцию из горизонтально уложенных одно на другое бревен, соединенных в углах врубками. Остов здания со стенами такой конструкции называют срубом, а каждый ряд бревен сруба — венцом. Каркасная стена представляет собой деревянный каркас, заполненный утеплителем и обшитый с двух сторон досками или листовым материалом. Деревянные панельные стены . Основной несущий и ограждающий элемент их — панель. Панели состоят из деревянного каркаса — рамы, изготовленной из брусков. В щитовых деревянных домах основой стен является нижняя обвязка из деревянных антисептированных брусьев, укладываемых но цоколю здания и прикрепляемых к нему с помощью анкерных болтов. На обвязку устанавливают стеновые щиты. Сверху стеновые щиты скрепляют укладываемой на них верхней обвязкой, на которую опирается чердачное перекрытие. Конструкция щитовой стены: а — рамочный стенной щит; б - деталь вертикального стыка стеновых щитов. Меры предохранения стен от увлажнения и загнивания. Для защиты деревянных конструкций от увлажнения применяются конструктивные и химические меры. Конструктивные меры — это создание условий для систематического проветривания и благоприятного влажностного режима: изоляция дерева от грунта, камня и бетона, устройство продухов и каналов для проветривания, защита от грунтовых вод и атмосферных осадков наружных конструкций. Химические меры — это обработка древесины специальными влагозащитными гидрофобными веществами, водостойкими лаками и красками, биозащитными и огнезащитными составами. Для защиты древесины от гниения также используют как конструктивные, так и химические меры — пропитку антисептирующими веществами, убивающими болезнетворные организмы и придающими древесине биологическую стойкость. 22. Воздействия на покрытия и требования, предъявляемые к ним. Классификация покрытий по: конструктивному решению, материалу несущих конструкций, наличию чердака, величине уклона, форме. Они должны быть водонепроницаемыми, долговечными, огнестойкими, экономичными при изготовлении и эксплуатации. Ответственные места кровли: свесы, примыкание к парапетам при любом виде кровельного материала отделывают кровельной сталью. Классификация покрытий по: конструктивному решению, материалу несущих конструкций, наличию чердака, величине уклона, форме Покрытие – это наружная конструкция здания, которая выполняет несущие и ограждающие функции.Покрытие включает в себя крышу, чердачное перекрытие и пространство между ними (чердак). Крыша, в свою очередь, состоит из несущих конструкций (стропила, опорные брусья, стойки, подкосы и т. п.) и кровли (основного гидроизоляционного слоя) – см. рис. 3.42. Поверхности крыши здания называются скатами. Для отвода атмосферных и талых вод с крыш скаты выполняются с уклоном. Покрытия зданий классифицируются по следующим признакам: 1) по типу водоотвода: а) покрытия с наружным водоотводом, б) покрытия с внутренним водоотводом. |