Единая модульная система в строительстве.
Согласованность между размерами частей и деталей проектируемых зданий в рамках унификации проводится по определенным правилам, объединенным в Единую модульную систему в строительстве (ЕМС).
Условной единицей измерения для координации размеров является модуль, за основной модуль принят размер 100 мм.
Производным модулем (укрупненным или дробным)называется модуль, кратный основному или составляющий его часть.
Такие модули, как 600, 300 и 200 мм с соответствующими обозначениями 6М, ЗМ и 2М, являются укрупненными модулями, 50, 20 и 10 мм с обозначениями 1/2М, 1/5М и 1/10М — дробными.
Применение в проектировании производных модулей определяется Строительными нормами и правилами (СНиП). Модуль, принятый для основных параметров плана, называется планировочным.
Условная прямоугольная система взаимно пересекающихся в трех измерениях плоскостей, отстоящих друг от друга на расстояниях, кратных модулю, называется пространственной системой модульных плоскостей.
Линия пересечения таких плоскостей называется модульной линией, а совокупность модульных линий, расположенных на плоскости, — модульной сеткой.
Точка пересечения модульных линий называется модульной точкой. Линия, определяющая расположение основных несущих и ограждающих конструкций и членение плана здания на основные элементы, называется модульной разбивочной осью. Единая модульная система (ЕМС) предусматривает три вида размеров: номинальные, конструктивные и натурные.
Номинальным модульным размером называют расстояние между модульными разбивочными осями здания, а также условные размеры конструктивного элемента, включающие соответствующие части швов и зазоров.
Конструктивным размером называют проектный размер элемента, меньший номинального на величину нормированного шва или зазора между элементами. Натурными называют размеры, получившиеся при изготовлении (с учетом соответствующего допуска).
Параметры зданий — продольные и поперечные шаги (пролеты) — равны расстояниям между модульными разбивочными осями зданий и должны быть кратными основному или избранному производному модулю. То же относится к высотам этажей. Редомендуются следующие параметры продольных и поперечных шагов зданий (мм): для жилых —270, 300, 360, 480, 540, 600, 660, 720; для общественных зданий —300, 360, 480, 600, 720, 900, 1200, 1500, 1800,2400.
Унификация высот стеновых панелей и блоков, колонн и лестничных маршей зависит от принятых номинальных размеров, высоты этажа здания. Высота типового этажа здания равна расстоянию между номинальными отметками чистых полов смежных этажей.
На основе ЕМС научно-исследовательские и проектные институты разрабатывают и выпускают серии нормалей элементов планировки и оборудования жилых домов и общественных зданий. В состав нормалей входят: основные планировочные узлы с размещением оборудования и мебели, габаритные схемы помещений с размещением оборудования, планировка помещений применительно к основным конструктивным системам и унифицированным модульным параметрам.
Для проектирования гражданских зданий ЦНИИЭП жилища выпустил общесоюзный сортамент каталог унифицированных строительных изделий жилых и общественных зданий. Кроме того, разработаны серии типовых конструкций и деталей зданий и сооружений: фундаменты, каркасы, стены и перегородки, перекрытия, лестницы, покрытия и др. Для Москвы, Ленинграда и Киева разработаны городские каталоги унифицированных изделий для гражданских зданий.
Единая модульная система (ЕМС) представляет собой совокупность правил, определяющих координацию (увязку) размеров объемно- планировочных и конструктивных элементов зданий с размерами сборных конструкций и оборудования на базе основного модуля.
Для унификации объемно-планировочных параметров зданий и размеров строительных конструкций и изделий разработан стандарт, устанавливающий основные положения модульной координации размеров в строительстве (МКРС). МКРС устанавливает правила назначения следующих категорий основных координационных размеров: шаги В0, пролеты L0, высоты этажей Н0.
Основой этой системы является принцип кратности размеров зданий и их элементов единой величине, называемой модулем. В качестве основного модуля (М) принято 100 мм. Для крупных элементов установлены производные укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм, обозначаемые соответственно 60 М, 30М, 15М, 12М, 6М, 3М, 2М. Для мелких элементов предусмотрены дробные модули 50, 20, 10, 5, 2, 1 мм, обозначаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М.
Модульная система предусматривает три вида размеров: номинальный, конструктивный и натурный.
Номинальным размером называется расстояние между разбивочными осями здания или размеры конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями (с включением примыкающих частей швов или зазоров). Этот размер всегда назначается кратным основному модулю.
Конструктивный размер – это проектный размер элемента, отличающийся от номинального размера на величину шва или зазора между элементами.
Натурным (фактическим) размером называют размеры изделия, получившиеся при его изготовлении (с учетом соответствующих допусков).
Номинальная ширина ее l 600 мм, конструктивная – l 590 мм, номинальная длина 6000 мм, конструктивная 5850 мм. Натурные размеры панели могут отличаться от конструктивных на величину установленного допуска (1590±5 мм, 5860±5 мм).
Единая модульная система в строительстве
Единой модульной системой в строительстве называют свод правил, которые определяют размеры объемно-планировочных и конструкционных частей строительных объектов. Без ЕМС не обходится ни одно строительство в России.
Чтобы понять, зачем нужна ЕМС, следует поговорить о типизации строительства. Типизация строительства основана на отборе многократно опробованных и максимально экономичных планировочных решений. Типизация строительства позволяет удешевить его и найти наиболее оперативные и безопасные варианты для возведения строительных объектов.
Современная единая модульная система основывается на кратности размеров модулю – отдельно взятому элементу, размер которого обычно равен 100 мм и обозначается буквой М. Таким образом, конструкционные элементы обозначаются по типоразмерам следующим образом: например, 30 М. Все конструкционные элементы зданий и сооружений должны быть кратны данному типоразмеру.
За основу берутся именно миллиметры, поскольку в строительстве важность размеров не оспорима. Конструкции меняют свои размеры именно в миллиметрах под воздействием температур и других внешних факторов. Это одно из доказательств надежности современных строительных технологий – естественно, при следовании ЕМС.
Из основного модуля получают производные модули. Существует два вида производных модулей:
— Укрупненные. Используются для обозначения размеров здания по горизонтали и вертикали, а также для обозначения размеров крупных элементов здания. Например, 6000 мм – это 60 М.
— Дробные. Используются для обозначения небольших элементов объекта. Например, 1/2M – это 50 мм. Таким образом обозначают сечения колонн, балок и т.д..
В ЕМС различают следующие виды размеров:
1. Натурный. Он же фактический размер – это размер готового изделия.
2. Номинальный. Данный тип размера должен быть всегда кратным основному модулю. Это размер элементов строительного объекта и изделий, расстояние между осями объекта.
3. Конструктивный. Это размер, отличающийся от номинального на величину швов и зазоров, без их учета.
Натурный и конструктивный размеры объектов могут быть не кратными модулю, зато для номинального размера это обязательное условие.
С применением ЕМС сооружаются капитальные и модульные здания. В соответствии с правилами ЕМС возводятся капитальные, каркасные и модульные здания. В дальнейшем следование правилам ЕМС делает ремонт таких зданий легко выполнимым. А элементы конструкции легко заменяемы.
Единая модульная система в строительстве
Определив габаритные размеры отдельных цехов, участков, вспомогательных помещений и всего корпуса в целом, можно выбрать конструкцию здания, воспользовавшись ЕМС.
ЕМС создана для сокращения количества типоразмеров конструкций и строительных деталей и дает основу для типизации и стандартизации в проектировании и строительстве.
Основными параметрами, обеспечивающими типизацию и стандартизацию объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий, являются:
1. Пролет – расстояние между продольными разливочными осями здания.
2. Шаг – расстояние между поперечными разбивочными осями здания.
3. Высота – расстояние от уровня чистого пола до низа несущих конструкций для бескрановых зданий и с подвесным транспортом (кран- балка, тельфер).
Промышленные здания могут быть одноэтажными, многоэтажными и смешанной этажности. Здания автотранспортных предприятий чаще всего выполняются одноэтажными (для грузовых автомобилей и автобусов) и многоэтажными – для легковых автомобилей.
На основе ЕМС для одноэтажных промышленных зданий пролеты до 18 метров приняты кратными модулю 3 м, т.е. 6, 9, 12, 18; более 18 м – кратными модулю 6 м, т.е. 18, 24, 30, 36.
Шаг в одноэтажных зданиях составляет 6,0 и 12,0 метров. Для одноэтажных зданий установлено ограниченное количество высот помещений (от отметки чистого пола до низа несущих конструкций покрытия на опоре), а именно:
— 3,6; 4,2; 4,8; 5,4 и 6 м для бескрановых здании и с подвесным транспортом с пролетами до 12 метров;
— 5,4; 6,0; 7,2; 8,4; 9,6; 10,8 и 12,8 для пролетов 18 и 24 м.
Высота помещений от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия принимается в пределах от 3,6 м до 4,8 м с переменной величиной 600 мм, в пределах от 4,8 м до 10,8 м – равной удвоенному модулю 1200 мм, а при высоте более 10,8 м – утроенному модулю 1800 мм.
Высота 3,6 и 4,2м допускается только для зданий со скатной кровлей и наружным отводом воды.
Для многоэтажных промышленных зданий также разработаны унифицированные пролеты и шаги.
Многоэтажные здания проектируют шириной не менее 24,0 м. Для многоэтажных промышленных зданий при полезных нагрузках на перекрытие 500, 1000 и 1500 кг/м 2 следует принимать сетку колонны 6,0х6,0 м и 9,0х6,0 м; 9х9 м и 9х12м, при этом на верхних этажах допускается укрупнение сетки 18х6 м; 18х12 м. При нагрузках 2000 и 2500 кг/м 2 следует принимать сетку колонн 6,0х6,0 м и 6х12 м. Число этажей в промышленных зданиях массового строительства обычно назначают от 3 до 5. Высота этажа (разность отметок чистых полов) принята 3,6; 4,8; 6 м. Для первого этажа допускается высота 7,2 м. В пределах одного здания допускается, как правило, применять не более двух разных высот этажей.