Основы проектирования зданий и сооружений кратко

Обновлено: 08.07.2024

В курсе архитектуры изучаются методы, а также технические и художественные приемы проектирования зданий и сооружений и их комплексов.

В настоящей книге мы будем рассматривать только здания.

Приступая к изучению курса, прежде всего необходимо дать определение предмета архитектуры, включающего в себя весьма сложные и многообразные понятия.

Архитектурой, или зодчеством, в широком смысле называют систему материальных структур (здания и их комплексы), формирующую пространственную среду, искусственно создаваемую для осуществления различных процессов человеческой деятельности (быта, труда, культуры). С другой стороны, под архитектурой понимают также совокупность определенных художественно-композиционных качеств, присущих тому или иному зданию и оказывающих эмоциональное воздействие на сознание людей. Таким образом, архитектура является частью материальной культуры и одновременно искусством.

Неотъемлемым качеством архитектуры здания является соответствие его практическому утилитарному назначению, т. е. соответствие функциональному процессу или характеру той деятельности, которая будет происходить в здании.

Создание наиболее удобной и благоприятной среды для деятельности человека составляет первую и основную функциональную сторону архитектуры.

Как произведение искусства, архитектура здания выражает в художественной форме определенное идейное содержание, отражает характер общественных отношений людей, их идеологию и художественные вкусы. В этом состоит вторая сторона архитектуры — художественная.

Наряду с требованиями функциональной целесообразности и художественной выразительности архитектура зданий должна также удовлетворять требованиям прочности, долговечности и экономики.

Все стороны архитектуры — удобство, прочность, экономичность и красота — должны быть тесно связаны между собой, находиться в органическом единстве, однако практическое назначение архитектуры (польза) должно быть главным.

Рассматривая три стороны архитектуры — функциональную, художественную и инженерно-экономическую, надо иметь в виду, что все они изменяются в процессе исторического развития. На всех этапах развития общества архитектура зависит от уровня производительных сил, от формы производственных отношений и классовой борьбы. Она отражает идеи господствующего класса и особенности культуры данного народа. В архитектуре зданий и населенных мест находят свое отражение также природно-климатические условия, национальные особенности народа и черты, свойственные общественному строю.

В процессе проектирования здания все многочисленные требования, предъявляемые к его архитектуре, необходимо тщательно учитывать, гармонически сочетать для создания единого организма. Достигается это путем использования различных средств архитектурной композиции.

Архитектурной композицией называется такое сочетание частей и форм здания (или комплекса зданий) и соотношение их между собой, которое служит целям создания реалистического архитектурного сооружения, удовлетворяющего как функциональным, так инженерно-техническим и художественным требованиям. В узком смысле под архитектурной композицией понимают весь творческий процесс проектирования архитектурного сооружения.

Проектирование всякого здания имеет конечной целью создание того или иного композиционного решения, т. е. сочетание всех требований и элементов здания в гармонически связанное и законченное единое целое.

В процессе проектирования здания можно различать несколько стадий композиции:

1) архитектурно-функциональную, т. е. такое сочетание объемно-планировочных элементов здания, которое в наилучшей степени удовлетворяло бы утилитарному назначению здания;
2) архитектурно-художественную, которая имеет целью придать нужную архитектурную выразительность внешнему виду здания и его внутренним помещениям;
3) архитектурно-конструктивную, целью которой является подбор строительных материалов и конструкций, конструктивных схем, несущих и ограждающих конструктивных элементов.

Структурные части зданий

Рис. 1. Конструкции многоэтажного жилого дома с кирпичными стенами Каждое здание состоит из отдельных взаимосвязанных структурных частей или элементов, имеющих определенное назначение. К ним относятся фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия, крыши или покрытия, лестницы, перегородки, окна и двери (рис. 1).

Фундаменты являются нижними частями здания, предназначенными для передачи и распределения нагрузки от здания на грунт. Верхнюю поверхность фундамента, на которую опирается здание, называют обрезом. Кроме того, обрезами называют горизонтальные площадки уступов фундамента.

Плоскость, которой фундамент опирается на грунт, называют подошвой фундамента. Вертикальное расстояние от низшего уровня поверхности земли в период эксплуатации здания до подошвы фундамента называется глубиной заложения фундамента. Если здание имеет подвал, то элементы фундамента, расположенные выше его пола, образуют стены подвала.

Стены ограждают помещения от внешнего пространства (наружные стены) или отделяют их от других помещений (внутренние стены). Стены могут быть несущими, когда они кроме собственного веса воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши), самонесущими, если они несут нагрузку только от собственного веса степ всех этажей здания, и ненесущими, когда они воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его поэтажно на другие элементы здания.

Все разновидности стен воспринимают ветровую нагрузку.

Внутренние огнестойкие стены из несгораемых материалов, являющиеся противопожарными преградами и запроектированные в соответствии с требованиями противопожарных норм, называют брандмауэрами. Брандмауэры должны возвышаться не менее чем на 0,3 м над несгораемыми кровлями и на 0,6 м — над сгораемыми.

К отдельным опорам здания относят столбы или колонны (кирпичные, железобетонные, стальные и деревянные), которые воспринимают нагрузку от перекрытий н крыши или поддерживают наружные стены. Под столбы и колонны обычно устраивают отдельные фундаменты.

Перекрытиями называют горизонтальные конструкции, делящие внутреннее пространство здания на этажи и предназначенные для восприятия кроме собственного веса полезной (временной) нагрузки, т. е. веса людей, предметов обстановки и оборудования помещений, и передачи его на стены или отдельные опоры. Перекрытия являются горизонтальными диафрагмами жесткости, которые выполняют важную роль в обеспечении пространственной неизменяемости здания.

В зависимости от их месторасположения в здании перекрытия подразделяют на междуэтажные, располагаемые между двумя смежными этажами, чердачные — между верхним этажом и чердаком, надподвальные — между первым этажом и подвалом и нижние — между первым этажом и подпольем.

Крыша завершает здание и защищает его от атмосферных осадков. Верхнюю водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Если здание строят без чердака, то его крыша выполняет одновременно функции крыши и чердачного перекрытия; в этом случае ее называют покрытием. Когда нижняя поверхность пологого покрытия образует потолок помещений верхнего этажа, такое покрытие принято называть совмещенной крышей.

Перегородки представляют собой тонкие ненагруженные ограждении, устанавливаемые на перекрытиях и разделяющие внутреннее пространство здания на отдельные помещения.

Фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия и крыша, воспринимающие нагрузили от веса находящихся в здании людей, оборудования, от снега и ветра или от других частей здания, на них опирающихся, в совокупности образуют пространственную систему, которую называют несущим остовом здания.

Различают также ограждающие конструкции зданий, которые отделяют помещения от внешней среды или одни помещения от других. К ограждающим конструкциям относят наружные и внутренние стены, перекрытия и полы, перегородки, покрытия и кровли, окна и двери.

Ограждающие конструкции должны обладать стойкостью против атмосферных и других физико-химических воздействий, а также надежными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

Некоторые части зданий выполняют одновременно несущие и ограждающие функции (например, стены, перекрытия и покрытия).

Классификация зданий

Здания в зависимости от их назначения принято подразделять на гражданские, промышленные и сельскохозяйственные.

К гражданским относят здания, предназначенные для обслуживания бытовых и общественных потребностей людей. Эти здания разделяют на жилые и общественные (административные, учебные, детские учреждения, культурно-просветительные, торговые, коммунальные и др.).

Промышленными называют здания, сооруженные для размещения орудий производства и выполнения трудовых процессов, в результате которых получается промышленная продукция (например, заводы, фабрики, электростанции, насосные станции и т. п.).

Сельскохозяйственные здания предназначены для нужд сельского хозяйства (например, здания для содержания скота и птицы, для хранения и ремонта сельскохозяйственных машин, теплицы и т. п.).

Гражданские здания, которые строит в населенном пункте в большом количестве и в основном по типовым проектам, относят к зданиям массового строительства (жилые дома, школы, больницы, ясли, детские сады).

Общественные здания государственного или большого культурного значения, которые возводит в крупных населенных пунктах (например, театры, музеи, здания правительственных учреждений, дворцы культуры и др.), называют уникальными и строят обычно по индивидуальным проектам.

В зависимости от материала, из которого выполнены стены, здания подразделяют на каменные, деревянные и др. По виду и размеру строительных изделий различают здания из мелких штучных элементов и здания из крупноразмерных элементов (крупноблочные и крупнопанельные).

Рис. 2. Конструкции многоэтажного жилого дома с крупноблочными стенами Строительство зданий, полностью монтируемых из крупных элементов с высокой степенью заводской готовности при комплексной механизации строительного процесса, позволяет сократить сроки возведения домов и снизить трудоемкость, а также стоимость строительства. Особенно большой эффект в этом отношении достигнут домостроительными комбинатами Москвы, которые изготовляют сборные конструкции, монтируют из них дома и сдают в эксплуатацию, неся полную ответственность за качество зданий. Объединение в составе домостроительного комбината работников заводов сборного железобетона, транспортных и строительно-монтажных организаций, ранее организационно и хозяйственно разобщенных, позволило создать единый непрерывный технологический процесс возведения зданий.

Рис. 3. Конструкции многоэтажного жилого дома с крупнопанельными стенами Крупнопанельными (рис. 3) называют здания, монтируемые из заранее изготовленных на заводе крупноразмерных плит, называемых панелями, из которых собирают наружные и внутренние стены, перекрытия, перегородки, балконные площадки.

Крупная стеновая панель представляет собой по сравнению с крупным стеновым блоком элемент гораздо большей площади и примерно в 2 раза меньшей толщины. В отличие от крупных стеновых блоков стеновые панели не обладают самостоятельной устойчивостью и поэтому во время монтажа их временно закрепляют специальными приспособлениями, а затем окончательно крепят к поперечным стенам, перекрытиям или элементам каркаса постоянными соединительными стальными креплениями (электросваркой или на болтах).

Особенностями элементов крупнопанельного дома являются их большие размеры и высокая степень заводской готовности. Стеновые панели изготовляют на заводах с полной отделкой наружной поверхности и подготовленной под окраску или оклейку обоями внутренней поверхностью, с установленными в цапель оконными переплетами и дверями. Готовые стеновые панели монтируют при помощи кранов.

Панели перекрытий должны поступать на стройку с отделанной поверхностью потолка и гладкой поверхностью для настилки пола из линолеума или другого материала, панели перегородок — подготовленными под окраску или оклейку обоями, лестничные марши и площадки — тоже полностью отделанными.

По этажности гражданские здания условно подразделяют на малоэтажные (высотой до трех этажей), многоэтажные (от четырех до восьми этажей), здания повышенной этажности (от 9 до 25 этажей) и высотные (более 25 этажей). При определении этажности здания учитывают только надземные этажи, уровень пола которых расположен не ниже отметки отмостки или тротуара.

Этаж, пол которого заглублен ниже отмостки или тротуара, но не более чем на половину высоты помещения, называют цокольным, или полуподвальным. Если заглубление пола превосходит указанный размер, то этаж называют подвальным. Этаж, расположенный в пределах чердака относительно высокой крыши (обычно двускатной), называют мансардой.

Этаж, предназначенный для размещения инженерных сетей и оборудования дома при необходимости зонирования санитарно-технических систем в жилых зданиях высотой 17 этажей и более, называют техническим. Высота его должна быть не менее 1,9 м до низа перекрытия без учета выступающих конструкций.

В зависимости от вида несущего остова различают две основные конструктивные схемы зданий — с несущими стенами и каркасную. В зданиях с несущими стенами (см. рис. 1) нагрузку от перекрытий и крыши воспринимают стены: продольные, поперечные или одновременно те и другие.

Рис. 4. Схема каркасного здания В каркасных зданиях все нагрузки передаются на каркас, т. е. на систему связанных между собой вертикальных элементов — колонн и горизонтальных балок (прогонов или ригелей). Если колонны каркаса располагают и по периметру наружных стен, и внутри здания, то такой каркас называется полным (рис. 4, а).

Помимо схем зданий с несущими стенами и каркасной применяется также схема с несущими наружными стенами и внутренним каркасом, колонны и столбы которого заменяют внутренние несущие стены. В этом случае каркас называют неполным (рис. 4, б).

Требования, предъявляемые к зданиям

Здания должны удовлетворять следующим требованиям: соответствовать своему назначению, т. е. создавать наилучшие условия для быта и труда людей; быть прочными, устойчивыми, долговечными; безопасными в пожарном отношении; удовлетворять санитарно-гигиеническим, экономическим и архитектурным требованиям.

Качество зданий определяется степенью их долговечности и огнестойкости, эксплуатационными качествами и характером предъявляемых к ним архитектурных требований.

Долговечность зданий зависит от долговечности конструкций, которая обеспечивается применением материалов, имеющих надлежащую стойкость (морозо-, влаго- и биостойкость, стойкость против коррозии, высокой температуры, циклических температурных колебаний и других разрушающих воздействий окружающей среды), а также специальными конструктивными решениями.

Долговечность ограждающих конструкций определяется сроком их службы без потери требуемых эксплуатационных качеств.

Строительными нормами установлено три степени долговечности ограждающих конструкций:

I степень — со сроком службы не менее 100 лет:
II степень — со сроком службы не менее 50 лет;
III степень — со сроком службы не менее 20 лет.

Пределом огнестойкости конструкции называется время (в часах) от начала Огневого испытания до появлении одного из следующих признаков: сквозных трещин, обрушения, повышения температуры на необогреваемой поверхности более чем на 140° в среднем, или на 180° в любой точке по сравнению с температурой до испытания, или более чем па 220° независимо от температуры до испытания.

Предел огнестойкости кирпичной стены толщиной в 1 кирпич равен 5,5 ч, тогда как незащищенных стальных колонн — всего 0,25 ч.

Здания по степени огнестойкости подразделяют на пять степеней. К зданиям I, II и III степеней огнестойкости относят каменные, к IV степени — деревянные оштукатуренные, к V — деревянные неоштукатуренные.

В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки предусматривают несгораемые, причем предел огнестойкости этих элементов в зданиях I степени выше, чем во II. В зданиях III степени огнестойкости стены и опоры возводят несгораемые, перекрытия и перегородки трудносгораемые.

Деревянные здания IV и V степени огнестойкости по противопожарным требованиям строят высотой не более 2 этажей.

Эксплуатационные качества гражданских зданий характеризуются составом помещений, нормами их площадей и объемов, качеством наружной и внутренней отделки и уровнем инженерного оборудования. При этом ограждающие конструкции здания, как было указано в § 2, должны быть стойкими против атмосферных и других физико-химических воздействий, а также обладать надежными теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

По совокупности показателей долговечности и огнестойкости основных конструктивных элементов и эксплуатационных качеств здания подразделяют на четыре класса. К I классу относят здания, к которым предъявляют повышенные требования, а к IV классу — здании, которые удовлетворяют минимальным требованиям долговечности, огнестойкости и эксплуатации.

Для зданий различного назначения требования, определяющие их класс, устанавливают разные. Эти требования изложены в нормах проектирования соответствующих зданий.

Начиная с этой статьи, расскажем о проектировании все, что необходимо знать предпринимателям и подрядчикам, работающим в сфере строительства. А пока узнайте о том, что такое проектирование, какие бывают виды и стадии проектных работ.

Строительство любого здания или сооружения проводится по заранее разработанному и утвержденному проекту. В зависимости от назначения объекта, его расположения и пожеланий заказчика должна прорабатываться и рассчитываться проектная и рабочая документация объекта.

Что такое проектирование

Проектирование — это процесс, направленный на определение важных характеристик объекта и его составляющих путем детализации и дополнения имеющихся сведений, составления расчетов и принятия решений по оптимизации первоначальных характеристик объекта. Итогом проектирования является проект — технически обоснованная и экономически эффективная модель возведения или реконструкции объекта.

Нормативно-правовая база в проектировании зданий и сооружений.

В Российской Федерации проектирование зданий и сооружений регламентируется следующими нормативно-правовыми документами:

Виды проектирования

В связи с разнообразием строительных задач и их отраслевой спецификой существует многочисленное количество видов проектирования.

В зависимости от строительных задач выделяют:

Проектирование надземного строительства.
Ландшафтное проектирование.
Проектирование дорог и транспортных развязок.
Проектирование инженерных сооружений.
Специальное проектирование.

Важно понимать, что в строительстве зачастую используется проектирование в совокупности, а не отдельные его виды. Например, при возведении здания проводится:

архитектурное проектирование;
ландшафтное проектирование;
проектирование инженерных коммуникаций;
проектирование систем безопасности и связи;
разработка дизайн-проекта и т.д.

Состав проектной документации

Комплект документации, разрабатываемой при проектировании зданий, может содержать такие основные разделы:

Эскизный проект. Набор предварительных эскизов здания и его элементов. Эскизы – это упрощенные рисунки, схемы, наброски архитектурных и конструктивных объектов. Эскизный проект используется для выработки и согласования с заказчиком основных архитектурных, конструктивных, инженерных и дизайнерских решений, внесения правок.
Проектная документация. Основная часть проекта, в которой определяются инженерно-технические, технологические, конструктивные решения будущего здания. Этот раздел проходит экспертизу и согласования, используется для оформления разрешения на строительство.
Рабочий проект. Включает схема и чертежи конструкций, которые непосредственно используются строителями при возведении здания и выполнении монтажных работ.

Документы на проектирование содержат материалы текстовой и графической форме. Текстовая часть содержит расчеты, пояснительную записку, ссылочные и другие материалы. В графической части приводятся чертежи и схемы зданий, входящих в состав проектируемого комплекса, конструктивных элементов, инженерных коммуникаций, планы ландшафта и другие документы.

Стадии проектирования

Выше мы уже перечислили нормативные акты, регулирующие деятельность проектной организации. Согласно национальным стандартам последовательность проектирования любого объекта или системы выполняется в несколько этапов.

Основные этапы проектирования:

предпроектная работа;
проект;
рабочая документация.

На стадии предпроектной работы организация, оказывающая проектные услуги, оценивает технические и экономические показатели объекта, территории, выделенной под строительство объекта, ознакамливается со всеми исходными данными, после чего разрабатывает эскизный проект. Вместе с эскизом, заказчику передаются решения по межеванию и планировке территории.

Основной стадией является составление проектной документации на базе технического задания, ее экспертиза и утверждение в государственных организациях, а также расчет финансовых затрат на реализацию проекта.

Последней стадией проектирования, предшествующей началу строительно-монтажных работ является составление рабочего проекта. В рамках рабочей документации заказчик получает все необходимые для строительства или реконструкции чертежи, расчеты и справочную информацию об оборудовании и материалах на основании которых застройщик приступает к реализации проекта.

Заказчику необходимо понимать влияние сложности проекта на сроки его выполнения и стоимость работ. Если объект проектируется в несколько стадий, то времени и средств на его реализацию потребуется больше.

Приведем простой пример. Проектной организации поручено разработать проект электроснабжения. В зависимости от того, кто выступает заказчиком, будет разниться этапность проектирования. Для частного дома такой проект будет выполнен в одну стадию, для административного здания — в две, а проектирование электроснабжения для крупного промышленного или коммерческого объекта и вовсе будет осуществляться в 3 стадии.

Проектирование гражданских и промышленных зданий осуществляется, как правило, в два этапа. На первом разрабатывается проектное задание, на втором составляются рабочие чертежи.

При проектировании гражданских и промышленных зданий и сооружений особой сложности либо архитектурной значимости к этим двум стадиям добавляется третья. В ходе нее составляется технический проект. Рассмотрим далее основы проектирования гражданских и промышленных зданий .

Проектное задание

В нем определяется техническая возможность, а также экономическая целесообразность строительства. На этапе составления задания разрабатывается архитектурно-планировочная композиция, определяются особенности размещения объекта на участке местности.

На первой стадии проектирования гражданских зданий и производственных сооружений выбираются строительные материалы, конструкции. В проектном задании описывается характер и типы систем санитарно-технического оборудования, энергоснабжающих сетей. В нем указывается район, расчетные температурные показатели, параметры сооружения, сроки разработки проекта и возведения объекта. Задание утверждается заказчиком.

Разработанная документация согласовывается с различными инстанциями. В их число входят органы Госпожнадзора, Санэпиднадзора и пр.

Рабочие чертежи

При проектировании гражданских зданий и производственных объектов количество чертежей должно быть минимально необходимым для выполнения строительно-монтажных мероприятий.

Утверждение рабочих чертежей не производится. Они выдаются строителям с подписями проектировщиков и руководителя проектной компании.

Разработка проекта

Проектирование гражданских зданий и производственных объектов – процесс творческий. При этом такая работа считается достаточно сложной и трудоемкой, требующей определенного опыта и знаний.

Основой проектирования гражданских зданий и производственных объектов являются действующие стандарты и нормы (СНиП, техрегламенты).

Результатом деятельности является готовый проект объекта. Он представляет собой комплект документов, необходимых для непосредственного строительства.

Классификация проектов

Строительство объектов осуществляется по индивидуальным и типовым схемам. В первом случае документация разрабатывается для конкретного сооружения. Как правило, по индивидуальным проектам возводят частные дома, спортивные комплексы, театры и пр.

Типовым является проект, который можно использовать многократно. Он может лежать в основе множества жилых комплексов, больниц, школы и пр. В типовых проектах используются обощенные планировочные и архитектурно-конструктивные решения.

При типовом проектировании гражданских зданий , сооружений производственного назначения необходима привязка к конкретному участку местности. Для этого требуется информация о строении грунта, рельефе, снеговой, ветровой нагрузке, а также расчетных показателях температуры в зимнее время.

Типовые проекты позволяют внедрять унифицированные конструкции. Это, в свою очередь, обеспечивает оптимизацию строительства.

Адаптация к климатическим условиям

При проектировании (гражданских зданий в особенности) объект должен быть приспособлен к местным условиям. Для этого необходимо уточнить:

Толщину стен и теплоизоляционного материала.
Конструктивные особенности фундамента, его глубину, параметры, тип гидроизоляционного материала.

Изменения, обусловленные спецификой местных условий, отражаются, как правило, на "нулевом цикле".

Структура проектной документации

При двухстадийном проектировании в состав документации входят архитектурный и строительный проект, а при одностадийном – строительный проект с выделенной архитектурной частью, подлежащей утверждению.

Архитектурное решение предназначено для формирования представления о планируемом сооружении. В этой документации отражаются особенности размещения объекта на местности, его физические параметры, художественно-эстетические детали. В архитектурном проекте приводятся и технико-экономические показатели. В состав этой документации включается эскизное решение.

Строительным называют проект, разработанный на основании утвержденной градостроительной и архитектурной документации, результатов инженерных изысканий. Он обеспечивает непосредственное финансирование процесса возведения объекта.

Градостроительным проектом является комплекс взаимосвязанных документов, составленных в соответствии с требованиями нормативных актов и сведениями Госкадастра. Он является основой для планирования градостроительной и архитектурной деятельности.

Выбор исполнителя

При строительстве производственных сооружений или возведении жилого комплекса застройщик выбирается в рамках конкурса. Заказчик в этом случае формирует тендерную документацию. В ней содержится исходная информация о коммерческих, технических и прочих характеристиках будущего объекта, условиях и процедуре проведения конкурса.

Исполнителем назначается участник, предложивший наиболее выгодное в экономическом плане решение по реализации проекта.

Проектирование жилых и гражданских зданий

Многоквартирные сооружения бывают башенного, галерейного, секционного и коридорного типов. В основном дома имеют прямоугольную форму.

Наиболее распространены сооружения девяти-, двенадцати- и шестнадцатиэтажные. Часто к жилым домам пристраиваются нежилые объекты: магазины, помещения бытового обслуживания, социально-культурного назначения.

Согласно требованиям к ориентации по сторонам света выделяют секции неограниченной и ограниченной ориентации. В последнем случае окна выходят на одну продольную часть сооружения. Секции такого типа могут использоваться только тогда, когда продольная ось дома располагается по меридиану.

При неограниченной ориентации окна квартир выходят на обе стороны сооружения. Такой вариант используется при любом расположении объекта на генплане.

Согласно санитарным требованиям, жилые помещения должны располагаться исключительно на надземных этажах.

Особенности площадей

При расчете размеров квартир и помещений в жилом доме выделяют подсобную, жилую и полезную площади. Первые две в совокупности составляют полезное пространство. Подсобной считается площадь кухни, санузла, прихожей, коридора и прочих вспомогательных помещений. Все остальное – жилое пространство. Подсобной не считается площадь лестничных площадок, вестибюлей, общих коридоров.

Общественные сооружения

Ими называют здания, предназначенные для размещения административных организаций и учреждений, а также объектов социального обслуживания граждан.

В зависимости от назначения, общественные сооружения разделяют на:

Образовательные. К ним относят детские сады, школы и пр.
Лечебно-профилактические. В их число входят поликлиники, профилактории и пр.
Культурно-просветительские. К ним относят библиотеки, театры.
Торгово-коммунальные. В их числе столовые, магазины и так далее.
Объекты связи и транспорта.
Административные.

Существуют следующие основные варианты планировочных схем общественных зданий:

Анфиладная. В этом случае помещения располагаются последовательно. Такая схема используется в картинных галереях, музеях, универмагах.
Коридорная. В этом случае помещения размещаются по обе или по одной стороне коридора. Этот вариант планировки распространен в лечебно-профилактических, образовательных, административных сооружениях.

Проектирование современных оконных систем в гражданских зданиях

В настоящее время оконные системы изготавливаются из дерева, ПВХ и алюминия.

На любое сооружение воздействует ряд факторов, как правило, несиловой природы, а потому они не вызывают напряженных состояний в конструктивных элементах. Однако при этом они в определенной степени оказывают влияние на людей, находящихся в помещениях. К факторам, воздействующим на человека, относят:

Температурные перепады.
Шум.
Колебания влажности воздуха снаружи и внутри помещения.
Естественное освещение.
Осадки.
Пыль, химические примеси в воздухе.

Светопрозрачные ограждающие элементы как несущие конструкции должны иметь необходимую прочность, жесткость и устойчивость к воздействию всех указанных выше факторов. Оконные системы проектируются таким образом, чтобы обеспечивалась необходимая звукоизоляция, теплозащита, герметичность. Кроме того, конструкции должны обладать высокими светотехническими свойствами.

В заключение

В законодательстве установлены специальные требования к проектным организациям. Одно из них – наличие лицензии на ведение такой деятельности. Установление жестких требований обуславливается необходимостью обеспечить безопасность людей, находящихся в жилых и промышленных зданиях.

Недостаточная квалификация, неопытность специалиста, занимающегося проектированием, может привести к серьезным негативным последствиям. Ошибки в расчетах, игнорирование специфики климатических условий и прочих факторов могут повлечь преждевременные разрушения объектов и гибель людей.

Основные требования, предъявляемые к проектированию зданий и сооружений. Общие сведения о строительных конструкциях, требования предъявляемые к ним. Достоинства и недостатки строительных конструкций и области их рационального применения.

Общие сведения по расчету строительных конструкций в соответствии с существующими нормативными положениями. Основные положения методов расчета. Понятие о предельных состояниях и расчетах строительных конструкций по предельным состояниям. Сущность расчета по методу предельных состояний. Две группы предельных состояний.

Здания – строительная система, состоящая из несущих и ограждающих или совмещенных (несущих и ограждающих) конструкций, образующих наземный замкнутый объем, предназначенный для проживания или пребывания людей в зависимости от функционального назначения и для выполнения различного вида производственных процессов.

Здания разделяют на – гражданские (жилые и общественные)

Сооружениями (инженерными сооружениями) называют постройки, предназначенные для выполнения каких-либо технических или других задач.

Здание состоит из конструктивных элементов: фундаментов, стен, перекрытий, каркаса, перегородок, покрытий, лестниц, окон, дверей и др. Те элементы, которые воспринимают силовые и температурные воздействия и передают их через фундаменты на грунт, называют несущими конструкциями. Элементы зданий, защищающие внутренние помещения от воздействий внешней среды или отделяющие одно помещение от другого, называют ограждающими конструкциями. В некоторых частях зданий совмещаются несущие и ограждающие функции (например, перекрытия, внешние стены и т.д.).

В курсе строительных конструкций изучаются вопросы проектирования строительных объектов и их конструктивных элементов с учетом прочности, жесткости, устойчивости под воздействием постоянных и временных нагрузок. В качестве материалов для строительных конструкций используют железобетон, бетон, каменную кладку, металл (сталь и алюминиевые сплавы), дерево, пластмассы.

Здания классифицируются по конструктивным признакам

– каркасные (все вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают элементы каркаса, а стены (самонесущие или навесные) выполняют только роль ограждения)

– бескаркасные (применяют при небольших пролетах и высотах. В месте опирания стропильных конструкций несущие стены усиливают, как правило, пилястрами)

– с неполным каркасом (здания, имеющие два и более пролетов, проектируются с неполным каркасом, при котором наружные ряды колонн отсутствуют и заменены несущими стенами

Долговечность здания определяется прочностью и устойчивостью его отдельных частей (материалов и конструкций) в течение всего срока службы без снижения эксплуатационных качеств. По долговечности здания делят на три степени:

– здания 1-й степени должны иметь срок службы свыше 100 лет,

– 2-й степени — не менее 50 лет,

– 3-й степени — не менее 20 лет.

По огнестойкости здания подразделяют на пять степеней, которые характеризуются пределом огнестойкости конструкций и группой возгораемости основных частей зданий. Предел огнестойкости конструкций выражается в часах и соответствует продолжительности сопротивления конструкции действию огня до потери несущей способности, до образовании сквозных трещин или повышения температуры в среднем более чем до 160ºС на противоположной от огня поверхности конструкции. В зависимости от материала строительные конструкции делятна

– несгораемые не менее 2,5 ч, предел огнестойкости плит перекрытий – 1 ч

– трудносгораемые не менее 2 ч, предел огнестойкости плит перекрытий 0,75 ч

Исходяиз требований к долговечности и огнестойкости основных конструкций, а также к эксплуатационным качествам, здания по капитальности делят на четыре класса, причем I класс отвечает наиболее высоким требованиям, а IV класс – минимальным требованиям по долговечности, огнестойкости и эксплуатационным качествам.

Класс капитальности	Степень долговечности	Степень огнестойкости
I	Не ниже I	Не ниже 11
II	Не ниже II	Не ниже III
III	Не ниже III	Не нормируется

Курс лекций

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ

КОНСТРУКЦИИ

Составитель Кокунько И.Н.

ОСНОВЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

ТЕМА 1. Здания и сооружения, их классификация. Методы расчета строительных конструкций