Конструктивные решения
Термином «конструктивные решения» принято называть раздел проектной документации, содержащий детальную проработку несущих конструкций и тех элементов архитектурной концепции, которые влияют на их несущую способность. КР определяет назначение и специфику конструкций, тип используемых для строительства материалов, которые необходимы для обеспечения надежности, устойчивости и долговечности здания.
Конструктивные решения – это неотъемлемая составляющая проекта. Согласно действующим нормативам, данный раздел обязательно включается в состав документации по вновь возводимому зданию и содержит графическую и текстовую части:
Виды конструктивных решений
Проектирование КР осуществляется отдельными частями, в числе которых выделяют разработку таких основных составляющих, как:
Отдельно следует сказать о проектировании КР элементов из железобетона и металла, поскольку они включаются в состав любого проекта.
Так, разработку КЖ выполняют для устройства таких важных элементов здания, как фундамент, плиты перекрытий, лестничные марши и т.д. Традиционно данный раздел состоит из пояснительной записки, общих данных, чертежей и планов выше перечисленных конструкций. Поскольку элементы из железобетона являются наиболее сложными и дорогими в реализации, к их проектированию нужно подходить с особой ответственностью.
Не меньшее значение имеет и конструктивное проектирование КМ. В этой части проекта подробно описываются основные элементы из металла, варианты их сопряжения и спецификация. Также производится увязка с другими КР. При этом очень важно соблюсти требования к экономичности и технологичности и подобрать оптимальный вариант материала с учетом предполагаемых условий эксплуатации.
Роль и значение КР проекта
От того, какие будут выбраны виды конструктивных решений и насколько грамотно они будут рассчитаны, во многом зависит качество строительства, поэтому переоценить значение данного раздела просто невозможно.
Основная задача конструктивного проектирования состоит в том, чтобы полностью определить предстоящий объем работ, выбрать наиболее оптимальные материалы и решения. Таким образом, КР проект служит своего рода ответом на вопрос, как нужно строить, чтобы здание получилось прочным, безопасным и комфортным в эксплуатации. Решающее значение при этом имеет детальная проработка каждого узла и элемента.
При этом разработка конструктивного решения осуществляется не только в процессе подготовки к строительству, но также на этапе реконструкции здания; проведения перепланировок, которые затрагивают несущие стены и колонны; устройства проемов и отверстий в стенах и перекрытиях зданий; возведения дополнительных этажей, мезонинов, балконов, пристроек и т.д.
Критерии выбора
При определении тех или иных конструктивных решений приходится учитывать целый ряд отдельных и взаимосвязанных между собой факторов. В первую очередь это:
Основой для выбора и проектирования КР служат инженерные расчеты, которые выполняются с использованием специальных программ.
Нормативно-правовая база
Проектирование КР осуществляется в соответствии с требованиями федерального законодательства, государственных стандартов и целого ряда строительных норм и правил (СНиПов). Основным документом в этом ряду является Постановление Правительства РФ от 16 февраля 2008 года № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию». Здесь содержится подробное описание пунктов, которые должен включать в себя конструктивный расчет, причем отдельно по текстовой и графической частям.
Наши услуги и преимущества
Компания «Инт-Экст» располагает богатым опытом в области проектирования конструктивных решений. Мы можем создать для вас КР любой сложности в соответствии со всеми вашими пожеланиями и в достаточно сжатые сроки.
Основу нашей работы при этом составляют:
Обращайтесь! Мы всегда готовы к реализации новых и интересных проектов.
Конструктивные решения зданий
Раздел конструктивных решений является обязательным этапом разработки проекта любого здания. В данном разделе определяются материалы изготовления и назначение всех конструкций здания, которые определяют устойчивость сооружения, комфорт эксплуатации, безопасность людей и многие другие параметры.
Конструктивные решения зданий должны быть технически целесообразными, функциональными и экономичными, поэтому их разработку следует поручать только профессиональным исполнителям из строительно-архитектурных компаний, имеющих опыт подобных работ и лицензию на их проведение.
Что такое конструктивное решение?
Виды конструктивных элементов здания
В не зависимости от различий между зданиями разного назначения, в них используются элементы, выполняющие одни и те же определенные функции, по которым их можно разделить на три группы: несущие, ограждающие и универсальные.
Примеры использования конструктивных решений
Проектирование сооружения определенного функционального назначения требует от специалиста точно знать особенности конструктивных решений, которые будут использованы в этом здании для обеспечения наибольшей устойчивости, жесткости, безопасности и удобства общей конструкции.
В зданиях торгового назначения обычно используют следующие конструктивные решения: сборный каркас с наружными панельными стенами, или большепролетное покрытие, опирающееся на наружные стены, или несущие стены и столбы с перекрытиями из сборных элементов.
Конструктивные решения промышленных зданий заключаются в использовании сборных каркасных конструкций и железобетонных элементов.
Для строительства сооружений большой площади (торговые центры, рынки, универсамы) обычно используют большепролетные покрытия, которые могут опираться на различные основания.
Для строительства двух-, трехэтажных зданий общественного назначения (школы, детские сады, магазины) применяют популярные конструктивные решения общественных зданий – сборные панели (внутренние и наружные), сочетание каркасных и панельных конструкций. Использование панелей позволяет существенно упростить и ускорить строительство, а также сэкономить значительные финансовые средства.
Разработка конструктивных решений в компании «Розмыслов-Град»
Конструктивные решения здания, являющиеся обязательным разделом любой проектной документации, представляют собой детальную проработку всех архитектурных решений и расчетных схем, начиная от типа фундамента и заканчивая материалом поверхности кровли. Чтобы будущее сооружение эффективно выполняло свои функции, было безопасно для людей и прослужило долгие годы, подготовка и разработка конструктивных решений должны выполняться специалистами соответствующей компании, имеющей лицензию на выполнение данного вида работ.
Конструктивные решения зданий
Конструктивное решение включает строительную и конструктивную системы, а также конструктивную схему.
Строительная система здания определяется материалом, наиболее массовой конструкцией и технологией возведения несущих элементов (монолитный железобетон).
Конструктивная схема представляет собой схематичный вариант конструктивной системы относительно продольных и поперечных осей.
Несущая КС железобетонного здания состоит из фундамента, опирающихся на него вертикальных несущих элементов (колонн и стен) и объединяющих их в единую пространственную систему горизонтальных элементов (плит перекрытий и покрытия).
В зависимости от типа вертикальных несущих элементов (колонны и стены) конструктивные системы разделяют на:
— колонные (каркасные), где основным несущим вертикальным элементом являются колонны;
— стеновые (бескаркасные), где основным несущим элементом являются стены;
— колонно-стеновые, или смешанные, где вертикальными несущими элементами являются колонны и стены.
Рисунок 5.1. Фрагменты планов зданий
Конструктивные решения гражданских зданий из сборных железобетонных конструкций
Гражданские здания (жилые и общественные) могут возводиться в монолитном, сборно-монолитном и сборном исполнении.
Монолитные – здания возводятся из монолитного бетона в опалубке различного вида.
Сборно-монолитные – сочетание сборных элементов и монолитного бетона, например колонны и стены здания сборные, а перекрытия монолитные.
Сборные здания возводятся или монтируются из крупных элементов заводской готовности.
По этажности гражданские здания подразделяются на малоэтажные (высотой до 3-х этажей), многоэтажные (от 4 до 8-ми этажей), здания повышенной этажности (от 9 до 25 этажей) и высотные (свыше 25 этажей).
По конструктивной системе гражданские здания бывают:
В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий и крыши воспринимают стены: продольные, поперечные или и те и другие одновременно.
Каркасные здания имеют несущий каркас из сборных железобетонных колонн и ригелей. В зданиях с полным каркасом колонны устанавливаются во всех точках пересечения осей планировочной схемы.
В зданиях с неполным каркасом колонны располагаются только внутри здания. Наружные стены выполняются несущими или самонесущими, как правило, из каменной кладки.
Крупнопанельное здание собирается из крупноразмерных плоскостных сборных железобетонных элементов: стеновых панелей, панелей междуэтажных перекрытий и покрытий.
Конструктивная схема здания крупнопанельного здания принимается в зависимости от архитектурной компоновки, членения фасада здания, геологических особенностей основания и других факторов. Существуют следующие конструктивные схемы крупнопанельных зданий:
1. Бескаркасная схема:
— с продольными несущими стенами.
— с поперечными несущими стенами.
— с продольными и поперечными несущими стенами.
2. Каркасно-панельная схема:
— с неполным каркасом.
Бескаркасная схема наиболее широко применяется при проектировании гражданских зданий высотой не более 16 этажей. Пространственная жесткость таких зданий обеспечивается совместной работой стен и плит перекрытий, соединяемых между собой при помощи сварки закладных деталей. При большей высоте по условиям обеспечения жесткости целесообразно выполнять каркасные здания с центральным ядром жесткости.
Каркасно-панельная схема применяется при проектировании многоэтажных общественных и производственных зданий. Несущей конструкцией является железобетонный каркас, стеновые панели в этом случае выполняют только ограждающие функции и являются навесными.
Железобетонный каркас может быть с поперечными ригелями, с продольными ригелями и безригельным (с безбалочными перекрытиями) – в этом случае плиты перекрытий опираются непосредственно на колонны.
В сборно-монолитных крупно-панельных зданиях выше 20-22 этажей для воспринятия нагрузок внутри каркаса устраивается ядро жесткости из монолитного бетона, как правило, для этой цели используется лифтовый узел. После возведения шахты вокруг устанавливаются сборные конструкции каркасного или панельного здания, которые жестко соединяются с ядром жесткости.
Здания объемно-блочной конструкции подразделяются на три основные конструктивные схемы:
1. Панельно-блочная – сочетание несущих объемных блоков с плоскими панелями плит перекрытий и навесными или самонесущими панелями наружных стен.
2. Каркасно-блочная – сочетание несущих блок-комнат с несущим каркасом. В зданиях такой конструкции все нагрузки воспринимаются железобетонным каркасом, блок-комнаты опираются на поперечные или продольные ригели.
3. Объемно-блочная – сплошная расстановка объемных элементов без применения плоских конструкций.
В бескаркасных зданиях, в зависимости от конструктивного решения, объемные элементы могут опираться друг на друга в четырех точках по углам – точечная схема опирания или по граням двух внутренних стенок блоков – линейная схема.
Здания из объемных элементов возводятся из блок-элементов (блок-комнат, блок-квартир, санитарно-технических кабин, лифтовых шахт и др.). Объемные элементы это готовые строительные блоки с выполненной отделкой или полностью подготовленные под отделку с установленным инженерным оборудованием. Блоки изготавливаются монолитным способом или собираются в заводских условиях с максимально возможносй степенью готовности.
Конструктивные решения одноэтажных промышленных зданий из сборных железобетонных конструкций
В зависимости от назначения промышленные здания подразделяются на:
— производственные, в которых размещаются основные производства.
— вспомогательные, в которых размещаются культурно-бытовые, административно-конторские помещения, столовые, лаборатории и т.п.
Здания промышленных предприятий классифицируют по их специфическим признакам, которые предусматривают назначение и принадлежность этих зданий к той или иной отрасли промышленности, а также этажности, числу пролетов, степени огнестойкости и долговечности, способу расположения внутренних опор и вида внутрицехового транспорта.
Одноэтажные промышленные здания компонуются, как правило, из параллельных пролетов одинаковой ширины и высоты с одинаковым подъемно-транспортным обобрудованием. Могут быть однопролетные и многопролетные
Тип зданий зависит от массы монтажных элементов:
— легкого типа – с массой монтажных элементов 5-9 т.
— среднего типа – с массой монтажных элементов 8-16т.
— тяжелого типа – с массой монтажных элементов 15-35т.
По расположению внутренних опор одноэтажные промышленные здания подразделяются на:
— зальные с центральной опорой или без нее.
В пролетных зданиях ширина пролетов 12-36м с шагом колонн 6 или 12м. Технологические линии направлены вдоль пролета и обслуживаются кранами.
В ячейковых зданиях – квадратная сетка опор – 12х12,18х18, …36х36м и технологические линии располагаются во взаимно-перпендикулярном направлении.
Зальные здания имеют пролеты 60-100м и более с установкой большеразмерного оборудования для выпуска крупногабаритной продукции (ангары, машинные залы ТЭЦ и т.п.). Такие здания перекрывают, как правило, пространственными конструкциями.
Одноэтажные промышленные здания проектируются с полным и неполным каркасом. Они могут быть оснащены подъемно-транспортным оборудованием в виде мостовых кранов – опорных или подвесных или напольных кранов.
Общая устойчивость и геометрическая неизменяемость одноэтажного каркасного здания достигается в продольном направлении защемлением колонн в фундаментах и системой связей по колоннам, в поперечном направлении – защемлением колонн в фундаментах, а также жестким в своей плоскости диском покрытия.
В общем случае одноэтажное промышленное здание состоит из стен, колонн, покрытия, подкрановых балок, связей и фундаментов.
Железобетонные колонны по виду поперечного сечения могут быть сплошными (прямоугольного или двутаврового сечения) и сквозными (двухветвевые). В зависимости от назначения зданий и действующих нагрузок применяются следующие разновидности колонн:
— с консолями для опирания несущих конструкций покрытий.
— с односторонними и двусторонними подкрановыми консолями.
Одноэтажное промышленное каркасное здание может иметь плоское покрытие – из линейных элементов или пространственное – из тонкостенных пространственных элементов.
Несущие конструкции покрытий подразделяются на главные (стропильные балки, фермы или арки) и второстепенные (крупнопанельные плиты, прогоны). В состав конструкций покрытия одноэтажного каркасного здания входят также фонари и связи.
Балки покрытий (стропильные балки) опираются на колонны или подстропильные балки. Стропильными балками перекрываются пролеты 6-24м при шаге колонн 6 или 12м. Подстропильные балки применяют в том случае, когда шаг колонны больше расстояния между стропильными балками.
Стропильные балки могут быть двускатными, односкатными и с параллельными горизонтальными поясами. Подстропильные балки бывают с параллельными и непараллельными поясами.
В качестве несущих конструкций покрытия кроме балок применяют железобетонные фермы. Применение ферм целесообразно при пролетах 18-30м и шаге колонн 6 или 12м. Железобетонные фермы могут быть цельными и составными.
Очертание фермы зависит от вида кровли, общей компоновки покрытия, а также от наличия, формы и расположения фонарей. Различают сегментные и полигональные фермы. Сегментные фермы с криволинейным верхним поясом называют арочными.
Полигональные фермы применяют с параллельными поясами, восходящими опорными раскосами и уклоном верхнего пояса 1:12, а также с нисходящими опорными раскосами и ломаным нижним поясом.
Второстепенные несущие конструкции покрытий могут непосредственно опираться на стропильные балки, фермы или арки (беспрогонная система покрытий) или поддерживаться системой прогонов, опирающихся на основные несущие конструкции покрытий (прогонная система покрытий).
Конструктивные решения каркасных многоэтажных зданий из сборных железобетонных конструкций
Основой многоэтажного каркасного здания является многоэтажная многопролетная железобетонная рама, ригели которой воспринимают нагрузку от панелей перекрытия и покрытия. Наружные стены, как правило, навесные из крупных панелей.
Каркасы многоэтажных зданий по схеме статической работы подразделяются на рамные, связевые и рамно-связевые.
В рамной схеме каркаса все горизонтальные нагрузки воспринимаются жестким сопряжением колонн и ригелей.
В связевой схеме каркасов горизонтальные нагрузки воспринимаются вертикальными диафрагмами жесткости или ядрами жесткости. Связевая схема каркаса исключает необходимость устройства жестких узлов в сопряжении ригелей с колоннами. которые могут выполняться шарнирными или с частичным защемлением ригелей на опоре.
В рамно-связевой схеме горизонтальные нагрузки распределяются между элементами связей и жестким сопряжением ригелей с колоннами (в одном или в двух направлениях).
Основными конструктивными элементами многоэтажных зданий являются: фундаменты, колонны, стены, перекрытия и покрытия.
Многоэтажные здания возводятся с полносборным железобетонным каркасом и самонесущими навесными стенами (панелями), а также с неполным каркасом и несущими стенами. Сборные конструкции перекрытий могут быть балочные и безбалочные.
Основными элементами безбалочного каркаса являются фундаменты, колонн, надколонные плиты, межколонные плиты, пролетные плиты.
Железобетонный каркас с безбалочным перекрытием используется при строительстве предприятий пищевой промышленности, холодильников, где предъявляются повышенные требования к чистоте.
Конструктивные решения селькохозяйственных сооружений из сборных железобетонных конструкций.
Инженерные сооружения из сборных железобетонных конструкций
Инженерные сооружения могут возводиться в сборном, монолитном или сборно-монолитном исполнении.
Резервуары и силосы из сборных железобетонных элементов используются, как правило, для хранения сыпучих материалов и жидкостей.
В цилиндрическом резервуаре днище выполняется из монолитного бетона, колонны опираются на сборные железобетонные подколонники. Стеновое ограждение выполняется сборным из железобетонных панелей, плиты покрытия сборные железобетонные, предварительно напряженные, трапециевидной формы в плане.
Силосы сооружаются круглыми, квадратными, многогранными с коническими и пирамидальными днищами и используются для хранения сыпучих материалов: цемента, зерна, минеральных удобрений. Высота стенок значительно больше размеров поперечного сечения. Силосы являются основными элементами корпусов элеваторов.
Железобетонный силос опирается на колонны. Силосы квадратной формы собираются, как правило, из замкнутых объемных элементов 3х3м, высотой 1,2м, массой 4т. Силосы круглой формы собираются из колец полной заводской готовности диаметром 3м и более, толщина стенок 60-100мм. Стенки блоков могут ребристыми или плоскими. Кольцевые блоки соединяются между собой горизонтальными болтами, а вертикальные соединения между блоками армируются и замоноличиваются.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: