Архитектура зданий и сооружений - файл n1.doc

Архитектура зданий и сооружений
скачать (4439.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc4440kb.07.11.2012 06:16скачать

n1.doc

  1   2
Кафедра архитектурного проектирования и архитектурных конструкций
доц. Николаева Е.К.

Архитектура зданий и сооружений

Конспект лекций

Специальность 6.092100 “Промышленное и гражданское строительство”
Курс 2
Семестр 4
Форма обучения – заочная
Объем страниц - 58

Лекция №1
Конструктивные системы и схемы зданий
1. Конструктивные элементы зданий
В строительной практике различают понятия «здание» и «сооружение».

Сооружением принято называть все, что искусственно возведено человеком.

Здание – наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для того или иного вида деятельности (работа, отдых, развлечения, …).

В практической деятельности принято все прочие сооружения относить к так называемым инженерным. Это сооружения, предназначенные для выполнения сугубо технических задач: мосты, телевизионные мачты, метро, резервуары, и т.д.

Самостоятельные части или элементы здания, каждый из которых имеет свое определенное назначение, называются конструктивными элементами (конструкциями) здания (стены, фундамент, крыши, окна, двери, козырьки и т.д.).

По характеру работы конструктивные элементы подразделяют на несущие и ограждающие.

Несущие конструкции воспринимают все виды силовых нагрузок в здании и передают их через фундаменты на грунт (колонны, ригели, перемычки).

Ограждающие конструкции изолируют пространство здания от внешней среды и разделяют это пространство на отдельные элементы (окна, перегородки, двери).

Некоторые конструкции выполняют одновременно несущую и ограждающую функции, например стены, перекрытия, крыши.

По ориентации в пространстве конструктивные элементы делят на:

–горизонтальные (перекрытие, покрытие),

–вертикальные (стены, колонны, перегородки).

2. Требования к зданиям

и их элементам
Любое здание должно отвечать следующим требованиям:

1)функциональной (технологической) целесообразности, т.е. здание должно полностью соответствовать тому процессу, для которого оно предназначено.

2)технической целесообразности – т.е. здание должно надежно защищать от внешних воздействий, быть прочным, устойчивым и долговечным.

3)архитектурно – художественной выразительности, т.е. здание должно быть привлекательным, благоприятно воздействовать на психологическое состояние людей.

4)экономической целесообразности, т.е. возведение и содержание здания должно базироваться на минимальных затратах труда, средств и времени.

Техническая целесообразность здания определяется решением его конструкций, обеспечивающих зданию прочность, устойчивость, долговечность.

Прочность – это способность не разрушаться под действием внешних сил.






=>


Устойчивость – способность сохранять заданное положение.






=> =>



Жесткость – способность сохранять геометрическую неизменяемость формы.








Долговечность – способность сохранять первоначальные свойства во времени.


3. Конструктивные системы зданий
Совокупность взаимосвязанных несущих конструкций здания, обеспечивающих его прочность, жесткость и устойчивость определяет конструктивную систему зданий.

Конструктивная система характеризуется прежде всего типом вертикальных несущих конструкций, т.к. вертикальные несущие элементы воспринимают все виды нагрузок: и вертикальные (от перекрытий), и горизонтальные (ветер, движение подъемно-транспортного оборудования), а горизонтальные элементы только вертикальные нагрузки (вес людей, оборудования, перегородок).

Соответственно применяемому виду вертикальных несущих конструкций различают пять основных конструктивных систем гражданских зданий:

В стеновой конструктивной системе перекрытия опираются на стены из дерева, кирпича или железобетона.

В каркасной конструктивной системе нагрузку от перекрытия воспринимает система вертикальных стоек - колонн и связывающих их горизонтальных балок - ригелей.

В объемно-блочной конструктивной системе здание формируют из объемных железобетонных элементов длиной на полпролета или пролет здания.

В ствольной конструктивной системе монолитный ствол образует ядро жесткости высотного здания. Т.к. горизонтальные нагрузки воспринимаются монолитным элементом, то значительно увеличивается несущая способность и жесткость здания.

Оболочковая конструктивная система применяется для общественных зданий с большим внутренним пространством.




Рис.1 – Основные конструктивные системы: а – каркасная; б – бескаркасная; в – объемно-блочная; г – ствольная; д – оболочковая.

Наряду с основными конструктивными системами широко применяют и комбинированные конструктивные системы. В этих системах вертикальные несущие конструкции компонуют, сочетая различные виды несущих элементов: стены и каркас, стены и объемные блоки и т.п.



Рис. 2 – Классификация конструктивных систем жилых зданий

К их числу относятся системы: каркасно-связевая со связями в виде стен-диафрагм жесткости (каркасно-диафрагмовая), с неполным каркасом (несущие наружные стены и внутренний каркас), каркасно-ствольная, ствольно-стеновая, ствольно-оболочковая и др.



Рис. 3 – Комбинированные конструктивные системы: I-II – каркасно-диафрагмовая; I-III – ствольно-стеновая; I-IV – оболочково-диафрагмовая; I-V – объемно-блочно-стеновая; II-III – каркасно-ствольная; II-IV – каркасно-оболочковая; II-V – ствольно- объемно – блочная; III-IV – ствольно-оболочковая; III-V- ствольно-объемно-блочная; I-II-III – каркасно – ствольно – диафрагмовая, 1 – наружная несущая и ограждающая конструкция, 2 – то же, ненесущая, 3 – внутренняя несущая конструкция, 4 – несущий объемный блок, 5 – то же, ненесущий.

Области применения основных и комбинированных систем различны. Бескаркасная система является основной в массовом жилищном строительстве домов различной этажности, каркасная и каркасно-диафрагмовая – в строительстве массовых общественных и промышленных зданий. Оъемно-блочную и объемно-блочно-стеновую применяют в строительстве жилых домов, общежитий и гостинец средней и повышенной этажности; ствольную, ствольно-стеновую и каркасно-ствольную – для жилых и общественных зданий высотой более 20 этажей; оболочковую, ствольно-оболочковую, оболочко-диафрагмовую – для многофункциональных зданий 40 и выше этажей.


4. Конструктивные схемы

стеновой конструктивной системы.
Помимо основных типообразующих признаков конструктивной системы, которыми являются вертикальные несущие элементы, существуют дополнительные классификационные признаки внутри каждой из конструктивных систем. Ими служат признаки размещения вертикальных несущих конструкций в здании и расстояния между ними.

Вариант конструктивной системы по расположению несущих элементов относительно главной оси здания называется конструктивной схемой.

В стеновых системах применяют следующие конструктивные схемы:

– с продольными несущими стенами:

– с поперечными несущими стенами:

– с продольными и поперечными несущими стенами (перекрестно-стеновая).


Рисунок 4 – Варианты бескаркасной конструктивной системы: а – перекрестно-стеновой с малым шагом; б – поперечно-стеновой со смешанным шагом; в – поперечно-стеновой с большим шагом стен; г – продольно- стеновой (трехстенка); продольно-стеновой (двухстенка); е – поперечно- стеновой с увеличенным шагом стен.
В зданиях с продольными несущими стенами устойчивость в поперечном направлении обеспечивается специально устраиваемыми поперечными стенами, которые не несут нагрузки от перекрытия. Их устанавливают в местах ограждения лестничных клеток. Дает больше возможности для решения планировки помещений.

В зданиях с поперечными несущими стенами обеспечивается большая жесткость здания, но увеличивается количество внутренних несущих стен.

5. Строительные системы зданий.
В предыдущих вопросах рассматривались конструкции в «безматериальной» форме. Но инженерные особенности зданий обязательно включают не только схемы решений несущего остова, но также материалы основных конструкций, технологию их изготовления, способы их возведения.

Такую конкретную обобщенную характеристику инженерных решений принято называть строительной системой зданий.

Примеры строительных систем:




Лекция №2

Фундаменты малоэтажных жилых зданий
1. Основные понятия о грунтах и основаниях

Грунтами называются геологические породы, залегающие в верхних слоях земной коры и используемые в строительных целях.

Грунты, непосредственно воспринимающие нагрузки от здания, называют основаниями.

Грунты делят на:

Скальные грунты – породы с жесткой связью между зернами минералов.

Нескальные грунты могут быть:

а) гравелистые,

б) крупные,

в) средней крупности,

г) мелкие,

д) пылеватые.



2. Общие сведения о фундаментах
Фундамент – подземная конструкция здания, которая воспринимает все нагрузки от здания и передает их на основание.


















Глубина заложения фундамента зависит от глубины промерзания грунта и уровня грунтовых вод, но для скальных, крупнообломочных грунтов, песков гравелистых, крупных и средней крупности она не зависит от указанных величин, но должна быть не менее 0,5м.

Если по архитектурно-планировочным соображениям в здании необходим подвал, то минимальная глубина заложения фундаментов устанавливается на 0,5 – 0,7м и ниже пола подвала.


3. Основные требования к фундаментам


  1. Достаточная прочность.

  2. Устойчивость на опрокидывание.

  3. Сопротивление влиянию грунтовых и агрессивных вод.

  4. Достаточная морозостойкость.

  5. Соответствие по долговечности сроку службы здания.

  6. Индустриальность.

  7. Экономичность.



4. Классификация фундаментов
1. По конструктивной схеме:

2. По способу возведения:

3. По материалу:

4. По характеру работы:

В малоэтажном индивидуальном домостроении наиболее экономичными являются ленточные и столбчатые фундаменты, выполненные из местных стройматериалов (бута, монолитного бетона бутобетона), т.к. они не требуют применения дорогостоящих грузоподъемных машин и механизмов.

5. Ленточные фундаменты
Выполняют по всему контуру наружных и внутренних стен в виде сплошных стенок.

5.1 Бутовый фундамент


















5.2 Бетонный фундамент






























5.3 Бутобетонный фундамент – для экономии бетона добавляют бут (30%). Размеры те же, что и в бетонном фундаменте.


6. Столбчатые фундаменты
Состоят из столбов и фундаментных балок.

Столбы размещают в местах пересечения стен и в промежутках между ними с шагом 2,5 – 3м, а если грунты прочные, то это расстояние может составлять 6м. Сечение столбчатых фундаментов должно быть не менее: 0,6Ч0,6м – бутовых и бутобетонных 0,4Ч0,4 – бетонных. Фундаментные балки укладывают по контуру наружных и внутренних стен, принимают на себя нагрузку от стен и передают ее на столбы. По конструктивному решению фундаментные балки могут быть сборные железобетонные (h=1/12 l), монолитные (h=1/20 l), из сборных железобетонных балочных усиленных перемычек (h=1/12 l), армокирпичные (h=1/6 l).




Столбчатые фундаменты применяют при незначительных нагрузках на грунт и при отсутствии подвала.


7. Гидроизоляция зданий
Проникновение влаги в конструктивные элементы дома создает предпосылки для преждевременного старения и разрушения конструкций. Сырость в комнатах первого этажа создает дискомфорт и снижает степень удобств проживания. Защитой от нее является надежная гидроизоляция фундаментов от капиллярной влаги, грунтовых вод и атмосферных осадков.

Условно все защитные материалы делятся на две группы:


7.1 Гидроизоляция фундаментов традиционными материалами
7.1.1 Горизонтальная гидроизоляция
Чтобы преградить доступ капиллярной влаги в надземные конструкции, на границе контакта фундамента и стены устраивают горизонтальную гидроизоляцию: слой жирного цемента (малоэффективно) или рулонный материал.




В качестве рулонной гидроизоляции применяют:

  1. традиционные материалы: толь рубероид, пергамин. Характеризуются низкой водо- и гнилостойкостью, непродолжительным сроком службы.

  2. битумно-полимерные мембраны: изоэласт, изопласт, мостопласт, экофлекс, бикропласт, ехноэласт (Россия), сполиизол, акваизол, крембит (Украина), хеластоплей, тестьюдо (Италия) и другие. Материалы, армированные полиэстером, обладают высокой прочностью на разрыв и удлинением 30-50%.




      1. Вертикальная гидроизоляция


Устраивается для защиты стен подвала от грунтовых вод. Состав зависит от уровня грунтовых вод (УГВ).

  1. УГВ выше уровня подвала не более чем на 0,2м.
















  1. УГВ выше уровня подвала на 0,2 – 0,8м. Напор воды может порвать гидроизоляцию. Действие напора нейтрализуют массой конструкции пола.

























  1. УГВ выше уровня подвала на 0,8-1,25м. Устраивают дополнительный разгружающий слой в виде монолитной плиты, пригруженной стенами дома.







  1. УГВ выше уровня подвала более чем на 1,25м. Устраивают железобетонный короб.




      1. Отмостка

Для отвода атмосферной воды от фундаментов по всему периметру дома устраивают отмостки, представляющие собой площадки, с уклоном 3-10%. Ширина отмостки:

Для устройства отмостки используют различные материалы: бетон, асфальт, бетонные плиты, булыжники.


    1. Гидроизоляция фундаментов материалами

проникающего действия
Химически активные вещества гидроизоляционных смесей проникают в пористую структуру бетона, где образуют нерастворимые нитевидные кристаллы, заполняющие микротрещины, поры и капилляры бетона. В результате уплотненная структура перекрывает доступ воде. Толщина слоя гидроизоляции колеблется в пределах от 1 до 3мм. Считается, что использовать эти материалы можно как снаружи, так и внутри здания. К таким гидроизоляционным материалам относятся «Артисан», «Гидроизит», «Дельфин», «Полирем», «Гидропласт» и др.

Лекция №3

Стены малоэтажных гражданских зданий
1. Классификация стен
1.1. По характеру работы

1.2. По расположению: наружные, внутренние.

1.3. По материалу: деревянные, каменные (кирпичные, бетонные).

1.4. По конструктивному решению: сплошные, облегченные.


  1. Требования к стенам




  1. Прочность – обеспечивается прочностью стенового материала и крепления элементов (гвозди, скобы, раствор). А в каменных зданиях – укладкой камней со взаимной перевязкой вертикальных швов:











  1. Устойчивость – за счет правильного соотношения толщины и высоты стены

  1. Долговечность – обеспечивается морозостойкостью.

  2. Огнестойкость.

  3. Звукоизоляция.

  4. Теплоизоляция (зависит от материала, толщины и конструкции стены).


3. Кирпичные стены

Выполняют из керамического и силикатного кирпича. Стандартный кирпич имеет размеры 120х65х250мм. Применяют также полуторный (модульный) кирпич, имеющий высоту 88мм (рис. 2).

Боковую поверхность кирпича, имеющую размеры 120х65 или 120х88мм, называют тычком кирпича. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют тычковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 65х250 или 88х250мм, называют ложком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями (по фасаду), называют ложковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 250х120мм, называют постелью. Толщину горизонтальных швов кирпичных стен принимают равной 12мм, а вертикальных — 10мм. С учетом швов однородные (сплошные) кирпичные стены могут иметь следующие толщины: 120, 250, 380, 510, 640, 770мм и более, что соответствует 1/2; 1; 1,5; 2; 2,5 кирпича и более.


Рис. 2. Расположение кирпичей в кирпичной стене:

а — стандартный кирпич, б — ложковый ряд, в — тычковый ряд, 1 — тычок, 2 — постель кирпича, 5 — ложок

Способ размещения кирпичей с тем или иным чередованием тычковых и ложковых рядов для достижения перевязки швов называется системой кирпичной кладки.

Различают двухрядную и многорядную системы кладки:

а) двухрядная (цепная) система кладки – на фасаде один тычковый ряд чередуется с одним ложковым;

б) многорядная (шестирядная) система кладки – на фасаде один тычковый и пять ложковых рядов. Менее трудоемкая, но и менее прочная.


Существенным недостатком стен из полнотелого кирпича (керамического или силикатного) является его большая плотность и относительно большая теплопроводность, обусловливающая необходимость возведения наружных стен в районах среднего климатического пояса толщиной 21/2 кирпича. В этих случаях целесообразно применение пустотелого кирпича, обладающего меньшей теплопроводностью, который позволяет уменьшить толщину стены на 1/2 кирпича. Для этого применяют кирпич с 32 или 78 отверстиями при плотности черепка 1800 кг/м3.

Несущую способность массивных стен из керамического кирпича можно полностью использовать только в нижних этажах многоэтажных зданий и сооружений. Для экономии кирпича целесообразно применение так называемых облегченных кирпичных стен, в которых кирпич частично заменен эффективными теплоизоляционными материалами.


  1. Облегченные кирпичные стены


Облегченные наружные стены проектируют двух типов:

  1. с внутренним утеплением между двух стенок сплошной кладки;

  2. с облицовкой утеплителем стены сплошной кладки.


4.1. Облегченные стены с внутренним утеплением
Могут выполняться по трем основным конструктивным вариантам:

В качестве утеплителя могут применяться заливка легким бетоном, легкобетонные вкладыши сыпучий материал, воздушная прослойка.



4.1.1. Кладка Попова - Орлянкина. В качестве термоизоляционного материала применяют засыпку из шлака или керамзита.

Недостатки: небольшая прочность, сыпучий материал проседает со временем; «мостик холода» составляет 1/3 высоты кладки. Применяется для зданий высотой не более двух этажей.
4.1.2. Кладка Попова. В качестве утеплителя – заливка легким бетоном, что приводит к совместной работе кирпичных стенок. Увеличивается прочность. «Мостик холода» уменьшен до 1/6 высоты кладки. Применяется в зданиях высотой до 9 этажей.







4.1.3. Кладка Некрасова. В качестве утеплителя - термовкладыши из готовых камней из легкого или ячеистого бетона.




Применение термовкладышей более эффективно, так как позволяет сократить производство мокрых строительных процессов при возведении здания и повысить производительность труда. Применяется в зданиях высотой до 5 этажей.
4.1.4. Колодцевые стены (рис. 5.6), в которых возводятся две наружные стенки толщиной 1/2 кирпича, связанные между собой вертикальными кирпичными диафрагмами, располагаемыми через 3...4 ложка по длине стены и расчленяющими стену на ряд колодцев. Эти колодцы заполняют в процессе кладки легким бетоном.


1 — поперечная стенка (диафрагма), 2 — наружные и внутренние продольные стенки, 3 — утеплитель

4.1.5. Стены с воздушной прослойкой. Функции утеплителя выполняет воздушная прослойка. Толщину прослойки целесообразно принимать равной 2см. Увеличение прослойки не влияет на величину теплопотрь, а уменьшение резко снижает эффективность теплозащиты. Чаще воздушную прослойку используют в сочетании с плитами утеплителя.










Несущая способность ограничена 3-5 этажами.
4.2. Облицовка сплошных стен утеплителем
Возможны два конструктивных решения:


4.2.1. Для утепления со стороны помещения используют полужесткий плитный утеплитель (минераловата, камышит), гипсовые, гипсошлаковые, пенобетонные и другие панели. Утеплитель располагают обычно «на относе», т.е. оставляют между собственно стеной и панелью воздушную прослойку толщиной 20...40 мм, повышающую теплозащитные свойства стен. Панели в плоскости перекрытий опирают на их конструкции — плиты или балки. Воздушный зазор фиксируется гипсовыми пробками или деревянными рейками. Открытую поверхность слоя утеплителя закрывают листами сухой штукатурки. Между ними и слоем утепления обязательно располагается слой пароизоляции из пергамина, полиэтиленовой пленки, металлической фольги.


/ — кирпичная стенка, 2 — перекрытия, 3 — маяк, 4 — анкер, 5 — оконный проем, б — теплоизоляционная панель, 7 — прокладки под панель

4.2.2. Для утепления со стороны улицы применяют жесткий плитный утеплитель в сочетании с атмосферостойкой и прочной облицовкой.

Система наружной теплоизоляции с тонким штукатурным слоем ROCKFACADE. Монтаж системы заключается в приклеивании теплоизоляционных плит FACADE BATTS, FACADE SLAB или FACADE LAMELLA к поверхности фасада при помощи клея ROCKmortar и дальнейшей послойной защите и отделке поверхности плиты штукатурным армирующим и декоративным слоем.

Системы утепления фасадов с толстой штукатуркой. Система состоит из минераловатных плит Пластер Баттс, наколотых на специальные шарнирные крепежные детали из нержавеющей стали. На крепежных деталях поверх Пластер Баттс фиксируется сварная сетка из оцинкованной стальной проволоки. На сетку наносятся грунтующий и выравнивающий штукатурные слои, а затем отделочная известково-цементная штукатурка. Система должна предусматривать деформационные швы. Деформационные швы располагаются через каждые 12 — 15метров, как по горизонтали, так и по вертикали. Стандартные размеры минераловатных плит: 1000x600мм, толщина 50-180мм.



Примыкание системы к вентилируемой кровле [4]

1 — решетка вентиляционного канала;
2 — уплотнительная лента;
3 — клей ROCKmortar;
4 — плиты теплоизоляционные (Facade Batts/Facade Slab/Facade Lamella);
5 — армирующий слой;
Система утепления фасадов с воздушным зазором. Система состоит из: наружной облицовки, закрепленной на кронштейнах подконструкции; теплоизоляционных плит Венти Баттс, крепящихся механически к несущему основанию при помощи дюбелей и вентилируемой воздушной прослойки между наружной облицовкой и утеплителем. Воздушный зазор обеспечивает удаление водяного пара и атмосферной влаги с поверхности Венти Баттс восходящим потоком.


5. Стены из мелких блоков и природных камней

Наряду с кирпичом широкое применение в качестве стенового материала получили керамические и легкобетонные мелкие блоки.

5.1. Керамические пустотелые блоки (камни) обладают меньшей теплопроводностью, чем кирпич, что позволяет уменьшить толщину стен. Наибольшее распространение получили керамические камни размерами 250х120х138мм с 7 или 18 вертикальными щелевыми пустотами. Они пригодны для возведения мало- и многоэтажных зданий.



Семищелевые керамические камни предпочтительно укладывать в стены по двухрядной системе (рис. 5. 8), так как при этом щели располагаются перпендикулярно тепловому потоку. Если же их расположить параллельно тепловому потоку, то в них может возникнуть циркуляция воздуха и конвекция, увеличивающая теплопроводность стены. Многорядная система кладки в этом случае недопустима также и потому, что при неточной укладке ложковых рядов поперечные стенки камней окажутся над пустотами, что может вызвать в кладке опасные местные перенапряжения.
5.2. Стены из легкобетонных камней по сравнению с кирпичными имеют меньшую плотность и теплопроводность. Эти качества позволяют несколько сократить толщину стены.

Применяют трехпустотные камни с крупными пустотами (рис. 5.9). Они имеют размеры 390х190х188мм. В тычковых рядах используют специальный тычковый камень с гладкими торцами. Кладку стен обычно ведут по двухрядной системе (рис. 5.9, в, г).


5.3. Стены из природного камня целесообразно возводить при наличии в районе строительства горных пород с пористой структурой, обладающих малой плотностью и легко подвергающихся механической обработке. Такими камнями являются, например, известняки-ракушечники (в Причерноморье), инкермановский известняк (в Крыму).

Из пористых пород изготовляют камни размером 390х190х188мм. Кладку стен ведут по двух- или трехрядной ложковой системе. Стены из этих камней имеют красивый внешний вид и не требуют штукатурки.


6. Монолитные стены
6.1 Стены из легкого бетона





Толщина определяется теплотехническим расчетом.

6.2 Стены из тяжелого бетона




Внутренний несущий слой 40 мм




Утеплитель
Гидроизоляция

Наружный защитный слой


6.3. Сборно-монолитные стены

в оставляемой опалубке из полимерных материалов
Сборными являются не часть несущих конструкций, а их опалубка. В качестве опалубки для наружных стен применяются пустотелые блоки из пенополистирола, в пустотах которых устанавливают арматуру и замоноличивают колонны скрытого каркаса здания. При этом опалубка оставляется и выполняет теплозащитные функции, т.е. обеспечивает высокое сопротивление стен теплопередаче (3мС/Вт). Эту конструкцию наружной стены назвали альтернативной, т.к. она принципиально «обратна» трехслойным конструкциям из кирпича, камня или бетона: в ней «мостики холода» замещены малотеплопроводными перемычками пенополистирольных опалубочных блоков. Отделка стен – штукатурка по сетке Рабитц или облицовка в полкирпича.

Рис. Наружные стены «Пластбау»

Лекция №4

Перекрытия из мелкоразмерных элементов
Перекрытие – горизонтальная конструкция, разделяющая здание на этажи. Выполняет одновременно несущую и ограждающую функции.


1.Классификация перекрытий
1) По расположению:

2) По материалу несущей части:

3) По способу возведения:



2.Требования к перекрытиям
1. Прочность

2. Устойчивость

3. Достаточная жесткость:

Чердачные перекрытия - l – пролет

Междуэтажные перекрытия

4. Огнестойкость

5. Долговечность (не более долговечности стен здания)

6. Звукоизоляция (для междуэтажных перекрытий)

7. Теплоизоляция (для чердачных, подвальных перекрытий)

8. Водонепроницаемость и газонепроницаемость (для отдельных видов перекрытий)

9. Индустриальность

10. Экономичность

11. Общая высота перекрытия в жилых зданиях (вместе с полом) не должна превышать 300мм.

3 Конструктивные решения перекрытий
При проектировании зданий конструкционное решение перекрытия выбирают в зависимости от конструктивной системы, а так же с учетом возможностей строительной базы и от наличия грузоподъемных механизмов, поэтому мелкоразмерной строительной системе малоэтажных жилых домов наиболее соответствуют перекрытия по балкам.





















3.1 Перекрытия по деревянным балкам
Этот вид перекрытий обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, отличается простотой устройства, не требует грузоподъемного оборудования.
3.1.1 Междуэтажное перекрытие по деревянным балкам


Простейшая конструкция междуэтажного перекрытия состоит из деревянных брусковых балок прямоугольного сечения, черепных брусков сечени40Ч50мм, стандартного щитового наката, слоев толя и звукоизоляции, а также дощатого пола, уложенного по лагам. Лаги устанавливаются с шагом 500-1000мм.

Все остальные конструктивные решения перекрытий являются разновидностью данной основной схемы. Так, щитовой накат может быть заменен фибролитовыми плитами, что сэкономит лесоматериалы.

Размеры сечения балок и максимальную их длину определяют расчетом. Обычно длина деревянных балок не превышает 6м.

При устройстве деревянных междуэтажных перекрытий в ванных комнатах, душевых, санузлах перекрытия целесообразно выполнять железобетонными (сборными или монолитными).
3.1.2 Чердачное перекрытие

Не нужен пол, а нужна теплоизоляция и пароизоляция для защиты утеплителя от паров влаги из жилых помещений. Пароизоляционные слои устраивают из рулонных материалов, таки, как пергамин, рубероид, а также из алюминиевой фольги, пленки, глиняной смазки, битумной обмазки. Для защиты утеплителя и деревянных балок от возможного протекания кровли, в верхней части устраивают цементно-песчаную стяжку.

Рис. Чердачное перекрытие по деревянным балкам: 1-балка деревянная; 2-черепные бруски; 3-щиты из досок; 4-накат из гипсобетонныхых плит; 9-сухая штукатурка; 10-пароизоляция; 11-теплоизоляция; 12-стяжка
Для технического обслуживания неэксплуатируемого чердака поверх балок чердачного перекрытия необходимо уложить ходовые доски.
3.1.3 Перекрытие над подвалом

Пароизоляционный слой располагают над утеплителем сразу под досками пола. Возможно отсутствие потолка.

3.2 Перекрытия по железобетонным балкам
3.2.1 Междуэтажное перекрытие



Балки имеют тавровое сечение, т.е. сечение аналогичное сечению деревянной балки вместе с черепным бруском. Принципиальная схема перекрытий не меняется. Разновидностью накатов по железобетонным балкам являются легкобетонные или гипсобетонные пустотелые вкладыши высотой, одинаковых с высотой балки.

Рис. Междуэтажные перекрытия по железобетонным балкам: 1-балка железобетонная; 2-плита гипсовая; 3-легкобетонный пустотелый вкладыш; 4-промазка щелей раствором или подстилка толя; 5-звукоизоляция воздушного шума; 6-упругая прокладка (изоляция ударного шума); 7-изоляция воздушного и ударного шума; 8-пол по деревянным лагам; 9-пол по стяжке
3.2.2 Чердачные перекрытия
Рис. Чердачное перекрытие по железобетонным балкам: 1-балка железобетонная; 2-плита гипсовая; 3-легкобетонный пустотелый вкладыш; 4-промазка щелей раствором или подстилка толя; 10-произоляция; 11-теплоизоляция; 12-стяжка; 13-затирка






3.3 Перекрытие по металлическим балкам
Рис. Перекрытие по металлическим балкам: 1-балки; 2-гипсобетонная плита; 3-промазка щелей раствором или подстилка толем; 5-изоляция ударного шума (упругие прокладки); 6-пол по лагам; 7-пароизоляция; 8-теплоизоляция; 9-стяжка; 10-затирка; 11-металлическая сетка; 12-деревянный короб


4. Опирание балок на стены
4.1. Опирание деревянных балок
Для опирания балок в стенах устраивают гнезда. Высота гнезда выбирается так, чтобы вверху и внизу концов балки оставались зазоры по 20-30мм, которые затем заполняются раствором.

Глубина опирания деревянной балки – не менее 180мм. Между торцом балки и кладкой оставляют зазор не мене 30мм, чтобы обеспечить испарение влаги через торец.



Два слоя толя (на расстоянии 250мм)

Антицентрирующая обработка NaF (на расстоянии 750мм)

При двухстороннем опирании балок на внутренние стены толщиной 380мм, балки укладывают встык, а концы скрепляют стальной анкерной пластиной сечением 50Ч6мм.


При толщине внутренней стены 250мм деревянные балки укладывают вразбежку, чтобы обеспечить глубину опирания балки на стену - 180мм.

Вид сверху:









4.2 Опирание железобетонных балок
Глубина опирания железобетонных балок не менее 120мм.

В гнездах наружных стен устанавливают термовкладыши для предупреждения промерзания в этой зоне.




При одностороннем опирании балок концы балок прикрепляют к стене стальным анкером. При двухстороннем опирании концы балок соединяются между собой стальным стержнем.


Рис. Детали опирания сборных железобетонных балок на каменные стены: а-на наружную стену; б-на внутреннюю стену; 1-балка; 2-кладка наружной стены; 3-кладка внутренней стены; 4-термовкладыш; 5-мелкозернистый бетон; 6-стальная подъемная петля; 7-анкер из круглой стали; 8-соединительный стержень из круглой стали

  1. Монолитные перекрытия


Простейшим видом монолитного железобетонного перекрытия является гладкая однопролетная плита.

Толщину монолитной плиты принимают из условия необходимой жесткости:

Опирание монолитной плиты на кирпичную стену – как и железобетонной балки – не менее 120мм. При опирании на колонны в их верхней части устраивают уширения (капители) для жесткого сопряжения плиты с колонной и для обеспечения достаточной прочности плиты на продавливание по периметру колонны.

В монолитных ребристых плитах перекрытия системы «Пластбау» роль опалубки ребер и низа плиты выполняют пустотелые вкладыши из пенополистирола, существенно уменьшающие массу перекрытия.

Рис. Сборно-монолитное перекрытие системы «Пластбау»

Лекция №5
Лестницы


  1. Архитектурно - конструктивные элементы лестниц
  1   2


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации