ГОСШПОРЫ открывать через winrar / госшпора Архитектура
.docx
1.1.Объемно-планировочное решение В.1. Как функциональные, технологические, климатические и градостроительные факторы предопределяют объемно-планировочные решения любого здания. Основным принципом при разработке объемно-планировочных решений – создание максимально-комфортных условий для жителей с осуществлением всего комплекса жизненных процессов. Объемно-планировочные решения зависят: - от функционального назначения жилого здания; -от требований энергосбережения (min площадь на заключенный объем) - от экономических возможностей заказчика и спонсора; -от требований заказчика; - от единовременных и эксплуатационных затрат; Функциональные. Здание должно быть удобным для того процесса, для к-рого оно предназначено. Обеспечение эстетической организации интерьера здания, зонирование помещений. Технологические. Здание должно защищать людей от внеш.воздействий(низких и высоких t°С,ветра,осадков), быть прочным и устойчивым, выдерживать все нагрузки от оборудования,людей и собств. веса. Д.б. долговечным. Качество устойчивости и долговечности должно быть const во времени. Необх-мо учитывать технологию возведения здания (пример: наличие колонн в квартирах со свободной планировкой). Климатические. Климатическими особенностями 1 района являются: продолжительная суровая зима с низкими температурами воздуха, в большинстве случаев сильные ветры, снежные заносы, чередование полярного дня и ночи и др. климатические особенности 3 и 4 районов характеризуют в основном высокие летние температуры, вызывающие перегрев зданий. Для ослабления отрицательного влияния климата в 1 климатическом районе здания прежде всего размещают на территории с учетом наименьшего воздействия на них ветра господствующего направления. Кроме того, объему зданий придают по возможности обтекаемую форму, предусматривают повышенную теплоизоляцию и воздухонепроницаемость ограждающих конструкций; ориентация окон помещений должна обеспечивать оптимальные условия инсоляции. В 3 и 4 климатических районах уменьшить перегрев помещений летом можно соответствующей ориентацией зданий и применением солнцезащитных устройств, к которым относятся жалюзи, затеняющие балконы, тенты, вертикальные экраны и т.д. Основным принципом при разработке объемно-планировочных решений – создание максимально-комфортных условий для жителей с осуществлением всего комплекса жизненных процессов. Климатические условия существенно влияют на планировку жилых зданий. Северные дома имеют компактную форму. В южных районах можно наблюдать большое количество открытых и полуоткрытых помещений-террас, балконов, веранд, лоджий, служащих переходом от замкнутых помещений к природе. Объемно-планировочные решения так же зависят от численности людей, проживающих в квартире, постоянства времени проживания, типа дома - его этажности и конструктивного решения, характера населенного пункта - большой или малый город, сельская местность, национальных традиций, демографических условий. Градостроительные. С учетом размещения здания на ген.плане города, жилые помещения необходимо располагать по возможности не на северную сторону. В.2.(1.1.)Планировочное решение промышленных зданий. Унификация и типизания промышленных зданий и их элементов. Пром.зд-я предназнач. для осущ. произв. процессов (или подсобных функций) для различн. отраслей пром-ти. Для пром. зд-ий хар-ны крупные членения арх. форм, их простота и четкость. Индустр-ция стр-ва подразумевает заводское изготовл. изделий (констр-ий) и различных деталей на основе унифик. и типизации – машинная сборка зд-ий и сооруж. И-ция способствует улучш. кач-ва, ↓ стоимости и сокращ. сроков стр-ва. Унификация-это привидение к единообразию размеров частей зд-я, размеров и форм их конструктивных эл-ов, изготавливаемых на заводах. Унификация имеет целью ограничение числа объемно-планировочных параметров и кол-ва типоразмеров изделий (по форме и констр-ии).
Ограничение кол-ва размеров осуществляется на основе ЕМС(ед. модульной системы). ЕМС- это совокупность правил координации размеров зд-й и их э-тов на основе кратности установленной ед-цы,т.е. модуль. В Р. в качестве основного модуля принята величина М=100мм. Этой вел-не кратны все выпускаемые строит. мат-лы (сваи,плиты..) В модульной системе обязателен принцип кратности всех размеров некот. общей величине, называемой модулем. Д/промыш-ного строит-ва установлен единый модуль М = 600 мм д/вертик-ных, и горизон-ных измерений. Целью применения модульной системы является обеспечение кратности размеров единому модулю и строгое ограничение числа типоразмеров констр-ий и деталей зд. и сооруж.. Поэтому при проектировании используют укрупненные (производные) модули, кратные единому модулю. В основных положениях по унификации предусмотрены след. размеры параметров в многоэтажных зд.: ширина пролетов 6, 9, 12 м и более, кратная 6 м. Шаг колонн 6м. Сетки колонн рекомендуется применять следующих размеров: в зд. со сборным ж.б. балочным каркасом — 6х6, 6х9, 6х12 м. При назначении и взаимной увязке размеров объемно-планировочных и конструкт-ных эл-тов обычно фигурируют номинальные размеры — расстояние м/у разбивочными осями зд., м/у условными (номинальными) гранями строит-ных констр-ий и деталей. Номинальные размеры всегда кратны модулю. В отличие от номинальных конструк-ные размеры чаще всего не являются модульными, и увязывают их с номинальными за счет толщины швов, зазоров, стыков (иногда доборных эл-тов или вставок). Типизация - отбор из числа унифицированных наиболее экономичных для многократного использования в строительстве. Типизация упрощает и удешевляет строительство. Типизация – сведение типов к-ций и зд-й к обоснованному неб-ому кол-ву. В нашей стране тип-ция развивается по 4 направлениям: 1. Проект-ние типовых зд-й 2. Проект-ние типовых объемно-планировочных эл-тов зд-й 3.Проект-ние тип. конст-ций и изделий (фунд, колон, балки, фермы, плит) 4. Проект-ние типовых узлов и деталей зд-я Унификация и типизация невозможны без соблюдения единых правил привязки конструк-ных эл-тов к разбивочным осям зд.. Привязка - расстояние от модульной разбивочной оси до грани или геометрической оси сечения конструк-ного эл-та. Единые правила привязки констр-ий и единство систем сопряжений их м/у собой позволяют установить взаимозаменяемость констр-ий и значительно сократить кол-во доборных эл-тов. Основные правила привязки: в одноэтажных зд. колонны средних рядов располагают так, чтобы геометрические оси сечения нижней части колонн совпадали с продольными и поперечными модульными разбивочными осями. Исключения допускаются в отношении колонн по линиям температурных швов и перепадов высот. Колонны и наружные стены из панелей привязывают к крайним продольным разбивочным осям зд. с покрытиями по стропильным балкам (фермам) по правилам: внешнюю грань колонн совмещают с разбивочной осью (нулевая привязка), а внутреннюю плоскость стены смещают наружу на 30 мм в зд. без крана или малой грузоподьёмности. Внешнюю грань колонн смещают наружу с разбивочной оси на 250 мм, а м/у внутренней плоскостью стены и гранью колонн предусматривают зазор 30 мм в зд. с тяжелыми мостовыми кранами. Нулевая привязка по сравнению с привязкой 250 мм имеет неоспоримое преимущество, поскольку при ней не требуются доборные ограждающие эл-ты в углах стен и в покрытии. Привязка 250 мм, когда требуются доборные эл-ты в ограждающих констр-циях, обусловливается, например, необходимостью оставления зазора 200—250 мм м/у внутренней гранью стены и горизонтальной связевой фермой д/расположения фахверковых стоек. Эти стойки нужны д/крепления стеновых панелей длиной 6 м при шаге колонн 12 м. Такую привязку применяют также д/увеличения высоты сечения надколенников из-за необходимости соблюдения размера привязки подкрановых балок к разбивочным осям, равного 750 или 1000 мм, при устройстве проходов вдоль подкрановых путей. Зазор 30 мм м/у внутренней плоскостью стены и гранью колонн необходим д/расположения приборов крепления ограждающих эл-тов стен. Стандарт-ция- высший уровень типизации, когда тип. к-ции и детали прошедшие проверку в эксплуатации и получившие широкое распространение, утверждаются в качестве стандарта. В проект-нии пром. зд-й осевые размеры в плане назн-ют кратными укрупненным модулям 60М (для шага к-н 1- и мн эт. зда-й), а по выс – 6М (где М=100мм). Унифиц-ная тип. секция – фрагмент зд-я, состоящий из одного или неск. пролетов единой высоты, чаще всего представ-щий собой темп-рный блок зд-я. Длины тем-рных блоков составляют 72 или 144 м. В зав-сти от приема компоновки в зд-и примен. 3 типа УТС: 1 – блокируемые по длине и ширине; 2 – блокируемые только по длине; 3 – одно- и 2хпролетные УТС, пристраиваемые к многопролет. секциям. Наиб-ее примен. в проект-нии 1этаж. зд-й получили УТС с разм. в плане144х72и72х72м, с сетками к-н 24х12 и 18х12м. Для обеспечения рацион. планировки и объемного решения пром. зд-й необх. знать:
Все производственные здания по объмно-планиров. решению делят на
Все виды планировок можно разделить на два основных типа: - Раздельные — присущи предприятиям малой мощности. При этом произв-ва размещались в неб-их отд-но стоящих зд-ях с мелкими пролетами. Предприятия с раздел. планировкой имеют след. недостатки: big площадь застройки, что ↑ протяженность инжен. и трансп. сетей и V работ по благ-тву тер-рии; отсутствие возможности орг-ции поточного произв-ва и необх-сть в сильно развитом межцеховом транспорте. - Сблокированные зд-я представляют собой многопролет. корпуса big площади, имеющие сплошную планировку, позволяют ↓ площадь заводской тер-рии на 30—40%, сократить периметр наруж. стен до 50%, ↓ стоимость стр-тва на 15—20%, улучшить усл-я индустр-ного возведения, сократить длину коммуникаций и трансп. путей, снизить расходы на эксплуатацию зданий и благоустройство территории. 1эт. Зд-я имеют след. преимущества: облегчают установку техн. обор.я, упрощают пути грузовых потоков и позволяют исп-ть для перевозки грузов наиб. эк-ный гориз-ный транспорт;Имеют более простое об-план. и конструктив. реш-е; обеспеч.равномерную освещ-сть раб-их мест естес. светом за счет свет. фонарей; дают возможность орг-ть естествен. воз-ен в помещениях ч/з светоаэрац. фонари; создают хор. обозреваемость всех уч-ов технолог. процесса и удобную связь м/ду произв-ными помещениями. 2эт. Зд-я проект. с укрупненной сеткой колонн на верх. этаже (и обычно со сплошной застройкой). На 1 эт. размещают подсобно-вспомогат. помещ-я, инженер. обор-е и коммуникации, на 2ом - основное произв-тво. Многоэт. Зд-я Зонирование произв-ных площадей производят по выс. и шир. корпуса. На 1эт.-техн. уч-ки с тяж. обор-ем, на верхн. эт -нуждающиеся в ув-ных пролетах. Различ. 3 осн-ных вида об-план. стр-ры: Зд-я регулярной стр-ры проект-ют каркасными с сеткой колонн 6х6м, 6х9м с выс. этажа до 9м. Зд-я рег-но чередующейся стр-ры с чередованием по выс произв-ных и техн. (межферменных) эт. проект-тся с функц-ным исп-ем пространства, занимаемого несущ. к-циями перекрытий. Продольный шаг колонн 6м, пролеты 12 и 18м. Зд-я нерег.об-план-ой стр-ры с различ..выс-ми этажей и пролетами перекрытий из-за встраивания крупногабаритных Эл-ов, возводят по индивид. проектам.
|
1.2. Защита от шума -Мероприятия по защите жилья от шума: градостроительные, объмно-планировочные, конструктивные
Акустика помещений определяется уровнем звукового давления и заданными условиями распределения звука по объему помещения. Цель архитектурной акустики —обеспечение строительными средствами хорошей слышимости естественной речи и музыки, а также звуков, воспроизводимых электроакустической аппаратурой. При проектировании залов к таким средствам относятся их размеры и форма, членение поверхностей стен и потолков различными объемными элементами, обработка их материалами, отражающими или поглощающими звук. В залах могут размещаться специальные звукопоглощающие конструкции, устанавливаться мебель с определенными звукопоглощающими характеристиками). Критерии, определяющие хорошую слышимость в помещениях— время реверберации. Под реверберацией понимают процесс затухания звука после выключения его источника. Этот процесс происходит при многократных отражениях звука от внутренних поверхностей помещения. За счет реверберации звук в помещении становится громче и продолжительней, чем в открытом пространстве. Шум относится к техногенным воздействиям. Шумом называется всякий нежелательный для человека звук. Гигиена относит шум к санитарным вредностям. Шум увеличивает кровяное давление, влияет на психику людей, понижает работоспособность на 10...15%, вызывает профессиональные заболевания, связанные с частичной или полной потерей слуха. Таким образом, борьба с шумом имеет и экономическое и народнохозяйственное значение и идет по четырем направлениям Шум в здании вызывают внешние (транспорт, аэропорт) и внутренние (сан.-тех. оборудование, звуковоспроизводящие приборы, люди) источники. Защита от внешних источников шума предусматривается при разработке генеральных планов застройки жилых районов. Изоляция от внутренних источников шума обеспечивается архитектурно-планировочным путем при размещении “шумных” и “тихих” помещений в различных зонах здания; при разработке конструкций - выбором ограждений, удовлетворяющих нормативным требованием звукоизоляции; в сан.-тех. части проекта -обоснованием параметров систем вентиляции и кондиционирования, выбором конструкций и типов оборудования с min уровнем шума. Для снижения уровня шума в помещении, где размещен его источник, используется метод звукопоглощения, для снижения уровня шума в смежных (изолируемых) помещениях - методы звукоизоляции. Метод звукопоглощения базируется на снижении звуковой энергии в воздухе помещения за счет ее частичного поглощения ограждающими конструкциями. Применяя для облицовки материалы с высоким коэффициентом звукопоглощения можно снизить уровень шума в помещении на 8-10 дБ. Методы звукоизоляции основаны на ограничении распространения звуковых волн через ограждающие конструкции. Градостроительные. Применение зелёных насаждений (глав.трб-е: шумозащитная зелёная полоса не должна просматриваться на просвет), прим.акустических дорог (звукопоглощающих и звукоотражающих) обычно вдоль транспортных дорог). Рис.1 1-транспортая магистраль, 2 – шумозащитный дом, 3-зд-я располож. в зоне акустического комфорта Рис.2 Типовая блок-секция шумозащитного дома (заштрихованные помещения, обращены в сторону магистрали) Шумозащитные дома сами подвергаются большому шумовому воздействию и потому имеют специальную планировку квартир, в которых подсобные помещения и лестничные клетки обращены в сторону шумной магистрали (рис. 2). Другая особенность шумозащитных домов — увеличение до необходимой величины звукоизолирующей способности ограждающих конструкций, в первую очередь оконных и дверных блоков. В качестве шумозащищенных зданий-экранов используют жилые здания галерейного типа с отнесением всех квартир в противоположную от транспортной магистрали сторону Объемно-планировочные. Звуковая изоляция помещения (между квартирами стены толще), рациональная планировка квартир. Конструктивные. Для повышения звукоизолирующей способности стен, перегородок и перекрытий, не увеличивая их веса, целесообразно применять раздельные конструкции со сплошной воздушной прослойкой без жесткой связи между элементами ограждения. Улучшение звукоизоляционных качеств ограждения при наличии сплошной воздушной прослойки объясняется тем, что воздух, подобно амортизатору, упруго воспринимающий колебания одной стенки, передает их второй стенке ослабленными. Если увеличить толщину воздушной прослойки, звукоизоляция тоже увеличится, однако из-за необходимости ограничивать общую толщину ограждения в целях экономии площади помещений воздушный промежуток обычно делают не более 60 мм. При устройстве двойных стенок со сплошной воздушной прослойкой необходимо иметь в виду, что собственная частота колебаний двойной стенки должна быть по возможности низкой. Только такие двойные стены, собственные частоты которых ниже 100 мм, могут заметно ослабить воздушный шум. В целях обеспечения хорошей звукоизоляции без увеличения веса стены или перегородки целесообразно также применять слоистые конструкции, состоящие из нескольких слоев материалов, резко отличающихся по своей плотности и жесткости. Отдельные слои таких конструкций можно изготовлять, например, из гипсошлакобетона, гипса и минерального войлока или минеральной ваты.
|
1. 3. Размещение промышленных зданий -Особенности размещения промышленных предприятий в застройке города. При размещении промышленных предприятий на городских территориях соблюдают следующие основные требования: 1)исключение или предельное сокращение неблагоприятных воздействий промышленности на природу и микроклимат города. 2) обеспечение кратчайших транспортных связей между жилыми и промышленными зонами города. 3) экономичное использование территории. 4) концентрирование, размещение предприятий на общей территории промышл. района. Разработка технологической части проектов предусматривает ликвидацию или max сокращение вредных воздействий производства на окружающую среду возводятся очистные сооружения, пылегазоуловители, отстойники. Для защиты жилой застройки устраиваются санитарно-защитные зоны (озеленение территории вокруг предприятия). Экономическая эффективность работы предприятия обеспечивается при концентрированном размещение родственных групп производств. Предприятия IV и V класса (электроника, приборостроение, швейная, частично пищевая промышленность) характеризуются безвредностью, большим составом персонала, min затраты территории (30-60 га). Такие предприятия располагают комплексно в зонах жилой застройкитрудоустройство по месту жительства. Предприятия II и III класса (машино, станкостроение, текстильная, частично пищевая промыш-сть) имеют небольшой объем вредностей, имеют большие площади (200-500 га) выносят на окраину. Предприятия I класса (химия, нефтехимия, черная и цветная металлургия) имеет max расход территории (до 1800 га), размещают изолировано. Родственные предприятия I класса, так же как и родственные предприятия II и III класса, размещают на одной территории объединяя их в общий промышл. район. Общее планировочное решение промышленного района строится по ленточной или глубинной схеме. При ленточной схеме промышленные территории располагаются параллельно территориям жилой застройки, ж.д. пути - вдоль тыльной стороны промышленной территории, а автогрузовые вдоль ее фасадной стороны. При глубинной схеме планировка промышленного района строится по перпендикуляру к продольной оси городской застройки, ж.д. пути размещаются с тыла промышленного района. (+) глубинной схемы: компактность, возможность размещения разнородных предприятий. (-): удлиненные связи между промышленностью и жилой застройкой. При размещении предприятий осуществляется строгий учет природных условий - рельеф, структура грунтов основания, температура наружного воздуха, преобладающее направление ветра. В случаях, когда предприятие нуждается в значительном потреблении воды, допускается размещать их на берегах рек и водоемов. |
1.4. Конструктивные и строительные системы
-В.1.Основные конструктивные и строительные системы. Строительная система здания определяется материалом, конструкцией и технологией возведения несущих элементов здания. В зависимости от материала вертикальных несущих конструкций различают здания из дерева, камня и бетона. Строительная система зданий с несущими конструкциями из дерева и пластмасс используется для возведения жилых и общественных зданий высотой 1-2 этажа. Строительные системы зданий с несущими стенами или стойками из дерева: традиционная-с рублеными стенами из уложенных горизонтальными рядами бревен, брусчатая-с рублеными стенами из брусьев, каркасно-щитовая, щитовая и панельная. Строительные системы зданий с несущими стенами из кирпича, керамических блоков или естественного камня различаются на традиционную и полносборную. Традиционная система основана на возведении стен в технике ручной кладки, этажность до 16 этажей.(+) каменной кладки: огнестойка, долговечна, надежна в эксплуатации. (-):трудоемкость возведения и нестабильность прочности конструкции. Строительные системы зданий со стенами из кирпичных (каменных, керамических) панелей. Панели несущих стен изготавливают высотой в один этаж. Объединение отдельных камней, мелких блоков естественного камня, керамических блоков или кирпича в панель достигается их предварительной укладкой на цементном растворе в стальной форме с вибрированиемповышенная прочность панелейздания высотой до 20 этажей. Полносборные здания с несущими конструкциями из бетонных и железобетонных элементов возводятся на основе крупноблочной, панельной, каркасно-панельной и объемно-блочной строительных систем. Крупноблочная строительная система примен. в зданиях высотой до 16 этажей. Установка крупных блоков осуществляется горизонтальными рядами на растворе с взаимной перевязкой швов. (+): простота техники возведения, гибкость номенклатуры блоков, небольшой вес сборных изделий. Панельная система применяется для строительства до 30 этажей. Несущие стеновые панели устанавливаются высотой в этаж на цементном растворе, без взаимной перевязки швов. Большая прочность и жесткость. Каркасно-панельная система с несущими железобетонным каркасом и наружными стенами из бетонных и небетонных панелей, здания высотой до 30 этажей. Объемно-блочная система. Возводят из крупных объмно - пространственных железобетонных элементов, содержащих в себе жилую комнату. Монолитная и сборно-монолитная системы применяются для многоэтажных зданий с несущими стенами. Для зданий, возводимых в скользящей опалубке, характерно перекрестное расположение несущих стен; для зданий возводимых в скользящей опалубке-редкое расположение поперечных несущих внутренних стен. Среди возможных вариантов сборно-монолитного решения несущих конструкций наиболее распространена система с вертикальными монолитными элементами жесткости (стенами-диафрагмами или стволами жесткости). Конструктивная система-совокупность взаимосвязанных конструктивных элементов здания, обеспечивающих его прочность, устойчивость и необходимый уровень эксплуатационных качеств. При компоновке конструктивной схемы здания определяется статическая роль каждой из его несущих и ограждающих конструкций. Вертикальные несущие конструкции (стержневые из элементов сплошного сечения (каркас), плоскостные (стены), объёмно-блочные, объёмно-пространствен. элементы) воспринимают все вертикальные нагрузки на сооружение и передают их основанию. Горизонтальные несущие конструкции (покрытия и перекрытия) воспринимают все приходящиеся на них вертикальные нагрузки и поэтажно передают их вертикальным несущим конструкциям. Основные конструктивные сиcтемы зданий: каркасная, бескаркасная (стеновая), объёмно-блочная, ствольная и оболочковая. Комбинированные конструктивные системы - стержневая и плоскостная, стержневая и ствольная и т.д. Наиболее распространенные: система с неполным каркасом применяется в двух вариантах: с несущими наружными стенами и внутренним каркасом или с наружным каркасом и внутренними несущими стенами. Основана на распределении всех горизонт. и вертик. нагрузок. Система каркасно-ствольная - каркас воспринимает вертикальные нагрузки, ствол - горизонтальные. Ствольно-стеновая горизонт. и вертикаль. нагрузки распределяются межу стволом и несущими стенами. Смешанные конструктивные системы: сочетание в здании по его высоте или протяженности двух или нескольких конструктивных систем.
-В.2. Принципы проектирования конструктивных систем и их элементов. 1.Определение возможностей местной базы строительной индустрии, доступные методы ведения строительных работ. 2.Определение конструктивной строительной системы здания, материалы и изделия для несущих и ограждающих конструкций, внешний облик и система инженерного оборудования. 3.Выявляются функциональные связи отдельных элементов здания, оцениваются условия их работы, выбирают материал, форму, размер, конструкцию проектируемых элементов. 3.1. выявляются функциональные назначения 3.2. определяется «букет» воздействий на элементы или систему 3.3. выявляются характер реакций элементов или системы на эти воздействия 3.4. разрабатывается физико-математическая модель здания 3.5. разрабатывается конструктивное решение элементов Известны 3 конструкт. сист:1)стоечно-балочная (а),где гориз. эл-т (балка) работает на изгиб 2)сводчатая и арочная (б),где мат-л раб-ет на сжатие, последоват-но передавая полезную нагр-у и собствен. Вес верх. Эл-ов на нижележащие 3)подвесная (в),где гориз-ные эл-ты раб-ют на растяжение. Сущ-ет 3 конструктив. сх-ы современ. зд-й, в основе к/ых лежит стоечно-балочная сист-а: с несущ. наруж. и внутрен. стенами, с несущ. нар. и внутр. отд-ми опорами 9зд-я с внутр. и неполным каркасом, с несущ. отд-ми опорами (зд-я с полным каркасом, каркасные зд-я). Конструктив. сх-а снесущ. стенами÷зд-я с продольн несущ. стенами, с попереч. нес. ст., смешанного типа. Уст-сть к-ции можно ув-ть за счет:попереч. отрезков стен ч/з опр-ные промежутки; рядом с 1 стеной можно построить II-но ей еще одну стену,сверху мперекрыв их плитами;намертво заделав концы плит перекрытия в стены (жесткие узлы сопряжения),тогда стоечно-балочная превратится в рамную с жесткими неизменяемыми узлами, а плиты перекрытия уже выполняют роль ригеля рамы. Возможность в процессе эксплуатации зд-я менять расположение и размеры помещений обеспечивает гибкую планировку. Поэт. Вместо внут. несущ. стен можно поставить отд-ные опоры (к-ны), соединить их ригелями (балками перекрытий) и уже на ригели опирать плиты перекрытий.→из схемы с несущими стенами получилась сх-а с наруж. несущ. стенами и с внутр. каркасом или зд-е с неполным каркасом. Рас-ние м/ду осями продольных стен наз. пролетом,а м/ду осями попереч. к-н наз. шагом к-н. По хар-ру раб-ы каркасы бывают 3х типов: рамные, связевые и рамно-связевые. В рамном каркасе ригели перекрытий располагаются в продольном и попереч. направлении и соед-тся с колоннами жесткими узлами (что трудно). При связевом кар. Соед-ния ригелей и к-н выполн. в виде нежестких, шарнирных соед-й, паоэт. Для восприятия гориз.и несимметрич. верт. нагр. нужны доп-ные эл-ты жесткости.Соед-ные м/ду собой плиты перекрытия обр-ют жесткий гориз-ный эл-т зд-я. Верт-ый жест. эл-т выполняют в виде Ме-их к-ций (связи жесткости) или в виде спец. жб перегородок (диафрагмы жесткости). В рамно-связевом каркасе в одном направлении- рамы с жестким креплением ригелей к к-ам, в др.-верт-ные связи жесткости. ↓
(1.4.) -В.3. Типы объемных блоков и принципиальные структуры зд-ий из них
Индустриализация строительства требует укрупнения монтажных элементов и их полной заводской готовности. Монтаж зданий из объемных блоков можно считать перспективным решением. Этот метод индустриального домостроения по сравнению с крупнопанельным строительством сокращает общие затраты на 15%, а сроки строительства в 2,5...3 раза. Объемные блоки поступают с завода на строительную площадку в полной готовности к эксплуатации, с выполненными санитарно-техническими, электротехническими и отделочными работами, вплоть до оклейки стен обоями. На строительной площадке кроме установки блока в проектное положение выполняют лишь операции по заделке швов между блоками и соединению электро- и санитарно-технических коммуникаций. Кроме экономического эффекта объемное домостроение предоставляет и богатые возможности для пластических решений.
Рис.1 схем: а — из блок-комнат; б — из блоков на ширину здания; в — из блок-квартир; г — из сото-блоков; д — план здания из блоков на ширину здания; е — план здания из блок-квартир В зависимости от конструктивной схемы различают 3 вида крупноблочных зд.: блочные - из несущих объемных блоков (рис. 2,а); панельно-блочные, состоящие из несущих объемных блоков в сочетании с плоскими панелями стен и перекрытий (рис. 2,б); каркасно-блочные, состоящие из каркаса с заполнением самонесущими объемными блоками (рис. 2, в). В блочной схеме предусматривают сплошную расстановку объемных элементов, каждый из которых воспринимает вес вышележащих блоков и передает его вместе со своим весом на нижележащий блок. Особенность таких зданий – двойные внутренние стены и перекрытия. Сами элементы бывают трех типов: блок-комната, блок на всю ширину здания и блок-квартира. Блок-комнаты имеют длину не более 5,5 м и ширину 3,5 м. Они просты в изготовлении и при транспортировке (их масса не превышает 12 т). В блок-комнатах размещают жилую комнату, кухню, лестничную клетку или санитарно-технический узел. Блок на ширину здания вмещает в себя два помещения: комната + комната, комната + кухня (с санузлом), лестница + кухня (с санузлом). Блоки опираются на четыре точки в плоскости наружных стен здания и работают как однопролетная балка коробчатого сечения. Такое опирание облегчает монтаж здания, так как исключает внутренние трудоемкие и неконтролируемые узлы и соединения.
Объемные элементы блок-квартиры включают в себя все помещения квартиры. Это укрупненный вариант блок-комнат. Объемные элементы устанавливают с зазорами от 2 до 10 см. Смежные элементы в опорных узлах соединяют сваркой закладных деталей. Особенностью панельно-блочной системы является совместное применение объемных блоков и плоских панелей. В этом случае внутренние стены получаются однослойными. В каркасно-блочных зд. каркас воспринимает основные нагрузки, т.к. на него опираются объемные блоки, являющиеся в этом случае самонесущими. По объемно-планировочному решению объемные блоки могут состоять из одного или из нескольких помещ., быть замкнутыми или открытыми с одной или нескольких сторон, изготавливаться с балконами, эркерами или лоджиями. По типологическим признакам - блоки жилых комнат, санитарно-кухонные, блок-лестницы. По функциональному назначению – блок-комнаты, блок-квартиры, блок лифтовых шахт. По способу изготовления объемные блоки делятся на составные и монолитные. По размерам и массе объемные блоки выпускаются трех типов: мелкие (с площадью до 15 м2, до 10т), средние (с площадью до 25 м2, до 10т) и крупные (с площадью более 25 м2 , >25т). По формам блоков - прямоугольные, косоугольные. По способам соедин. конструк-ых эл-ов блоков: монолитные, на болтах, на сварке, на клею, смешанное. Конструктивные особенности объемных блоков зависят от способа опирания их друг на друга: блоки опираются по четырем углам, по двум коротким сторонам, по двум длинным сторонам, по периметру. Чаще применяется способ опирания блоков по четырем углам, т.к. в этом случае обеспечивается надежность передачи усилий и имеется возможность хорошего доступа к каждой из четырех опор. По констр-ии различают 2 типа монолитных объемных блоков: «колпак» и «лежащий стакан», имеющий устройства д/опирания по углам или по контуру блока
|
||
5. Несилове воздействия - Несиловые воздействия на линейные, плоскостные и объемные конструктивные элементы и реакция их на эти воздействия. К несиловым относят воздействия:
Особенность несиловых воздействий это их непостоянность, их знакопеременность. Эти воздействия предопределяют стойкость строительного материала, а стойкость (морозостойкость, термостойкость, влагостойкость, коррозийная стойкость, огнестойкость) определяет долговечность конструкции и здания.
Рис. 1. Нагрузки и воздействия на здание: I — ветер; 2 — солнечная радиация; 3 — осадки (дождь, снег); 4— атмосферные воздействия (температура, влажность, химические вещества); 5 — полезная нагрузка и собственный вес; 6 — особые воздействия; 7 —вибрация; 8 — влага; 9 — давление грунта; 10—шум
|
||
1.6.Требования к зданиям - Основные требования, предъявляемые к зданиям: функционально-технологические, технические, экономические и архитектурно-художественные. Основные требования: функциональная и техническая целесообразность, архитектурно-художественная выразительность, экономичность. Главное – функциональная или технологическая целесообразность. Это значит, что здание должно полностью отвечать тому процессу, для которого оно предназначено (удобство проживания, труда, отдыха и т.д.). Функциональной целесообразности должны подчиняться объемно-планировочные и конструктивные решения здания и его эксплуатационные качества. Последние характеризуются составом и размерами помещений, технической оснащенностью, санитарно-техническим оборудованием, качеством отделочных работ. Техническая целесообразность здания определяется решением его конструкций, которые должны учитывать все внешние воздействия, воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами. Эти воздействия подразделяются на силовые и несиловые (воздействие среды). С учетом указанных воздействий здание должно удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности. Прочностью здания наз. способность воспринимать воздействия без разрушения и существенных остаточных деформаций (прогиба, осадки и др.). Прочность здания создается прочностью его основных конструкций и сопряжений между собой. Устойчивостью (жесткостью) здания наз. способность сохранять равновесие при внеш. Возд-ях (т. е. сопротивляться опрокидывающим и сдвигающим усилиям). Долговечность означает сохранность во времени как здания в целом, так и его элементов. Долговечность зависит прежде всего от качества материалов его основных конструкций, которые должны обладать стойкостью против влажности, мороза, коррозии, загнивания и т.д., качества строительно-монтажных работ, соблюдения их технологической последовательности, а также условий эксплуатации. Для зданий установлены три степени долговечности: I - со сроком службы не менее 100 лет; II - не менее 50 лет; III - не менее 20 лет. Эти сроки определены не только физическим, но и моральным износом, так как постоянно изменяются технологические и бытовые процессы, следовательно, здания перестают удовлетворять своему назначению. Важным техническим требованием к зданию является пожарная безопасность, включающая мероприятия, которые уменьшают возможность возникновения пожара. Применяемые для строительства материалы и конструкции делятся на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. Конструкции здания характеризуются также пределом огнестойкости, т.е. сопротивлением воздействию огня (в часах) до потери прочности или устойчивости (обрушению конструкции) либо до появления в ней сквозных трещин или повышения температуры на поверхности конструкции сверх установленной нормами. Архитектурно-художественные качества здания определяются критериями красоты. Архитектурная выразительность достигается соответствием форм и объемов здания своему назначению, общим обликом здания, пропорциональностью его частей, применением соответствующих отделочных материалов и высоким качеством работ. При этом эстетические качества здания могут быть подняты до уровня искусства. Требование экономичности предъявляется ко всем зданиям и заключается в том, чтобы при удовлетворении всем техническим требованиям его стоимость, считая на 1 м2 площади или на 1 м3 объема, не превышала установленного предела. Снижение стоимости строительства является одной из важнейших народнохозяйственных задач. Снижение стоимости здания может быть достигнуто рациональной планировкой и недопущением излишеств при установлении площадей и объемов помещений, а также при внутренней и наружной отделке; выбором оптимальных конструкций с учетом вида здания и условий его эксплуатации; применением современных методов и приемов производства строительных работ с учетом достижений строительной науки и техники. Для выбора экономически целесообразных решений установлено деление зданий по капитальности на четыре класса, в зависимости от их назначения и значимости. При этом к I классу относятся здания, к которым предъявляются повышенные требования, а к IV классу - здания, для которых допустимы минимальные требования. Так, например, крупные общественные здания (театры, музеи и др.) относятся к I классу; школы, больницы, предприятия торговли и общественного питания - ко II классу; жилые дома до 5 этажей - к III классу; жилые дома в 1...2 этажа и другие здания, к которым предъявляются минимальные требования, - к IV классу.
|
||
1.7. Типы зданий -В.1. Типы и особенности жилых домов по назначению и объемно-планировочным решениям. По назначению жилые дома подразделяют на квартирные и общежития. По характеру застройки квартирные дома подразделяют на здания городского (преимущ. многоэтажные) и усадебные (малоэтажные с индивидуал. приусадебными участками).По этажности квартирные жилые дома разделяют на малоэтажные (1-2 этажа), средней этажности (3-5), многоэтажные (6-10), повышенной этажности (11-16), высотные (более 16). По объемно-планировочной структуре городские дома м.б. секционное, коридорного, галерейного и башенного (односекц-ые) типа. Секционные дома компонуют из жилых секций. Это группа квартир с повторяющейся на всех этажах внутренней планировкой, обслуж-ых одной лестничной клеткой. Секции подразделяют на рядовые (средние секции с двумя наруж. стенами) и торцовые (крайние секции с 3 наруж. стенами). Коридорного типа возводят редко. Каждая квартира имеет выход в общий коридор, а из него на лестничную клетку. В домах галерейного типа квартиры имеют выход на общую галерею, обычно открытую. Галереи располагают в каждом этаже с одной стороны дома и соединяют лестницами. Лестница обслуживает большое количество квартирэкономия площади. Строят преимущественно в южных районах. Общежития -жилые дома, предназнач. в основном для временного проживания рабочих, служащих, учащихся. В основном коридорная система планировки. Состоит из жил. комнат на 2-3 чел и подсоб. помещ. общественного пользования.Интернаты предназнач. для полного бытового обслуж. жителей. Комнаты на 4-15 уч-ся. Жилые дома гостиничного типа состоят из 1 или 2-х комнатных квартир с помещ. коллектив. обслуживания К домам усадебного типа относят 1 и 2-х этажные одно, двух и многоквартирные дома (блокированные) составленные путем последов. соединения по длине здания отдельных повтор-ся блок-квартир.
-В.2. Особенности общественных зд-ий по объемно-планир. реш, организация их внутренней среды и обеспечение безопасности. Общественные здания предназначаются для временного пребывания людей при осуществлении в этих зданиях определенных функций, процессов связанных с образованием, здравоохранением, зрелищами, спортом. Общественные здания (административные, детские учреждения, учебные, культурно-просветительные, торговые, коммунальные, учреждения здравоохранения и др.) в соответствии с назначением обладают специфическими планировочными, объемно-пространственными и конструктивными особенностями, специальным оборудованием. По функциональному назначению общественные здания делятся на специализированные (однофункциональные) и универсальные (многофункциональные). Специализированные здания имеют определенное, не изменяющееся в течении всего срока эксплуатации назначение: школа, музей, больница, театр и т.д. В проектировании специализированных общественных зданий применяют принцип блокирования отдельных учреждений в одном здании и их кооперирования, т.е. совместной эксплуатации части общих помещений в разное время дня каждым из сблокиров-ых уч-ий. Общественный центр - группа сблокированных кооперативных зданий или одно кооперативное здание. В них сочетаются культурные, бытовые и прочие уч-ия. Общест. центры заменили мелкие здания различного назначения объема и сроков строительства. Комбинированный тип здания - жилой дом с встроенными или пристроенными предприятиями торгово-бытового обслуживания. (+): приближение системы обслуживания к жилью, ликвидация квартир на первых этажах (некомфортные условия). Универсальные здания предназначены для многофункционального использования. К универсальным зданиям первого типа относятся зрелищно-спортивные сооружения с залами большой вместимости, киноконцертные залы, дворцы спорта. Многофункциональное использование залов обеспечивает им высокую экономическую эффективность в эксплуатации. Универсал. здания второго типа –предприятия торговли, здания управлений, проектных институтов. Объемно-планировочные решения таких зданий должны обеспечивать свободу планировки и перепланировку в процессе экспл-ции (гибкая планировка, применение крупной конструктивно-планировочной сетки и сборно-разборной конструкции Факторы, влияющие на объемно-планировочные решения. В объемно-планировочных решениях учитываются противопожарные требования в соответствии с назначением и вместимостью здания. Степень огнестойкости конструкций принятых в проекте здания, влияет на его вместимость. При проектировании зрительных залов, кинотеатров, необходимо чтобы проектное решение зала обеспечивала необходимый уровень звуковой энергии и равномерное ее распределение. В помещениях крупных магазинов, топографии помимо звукоизоляции необходимы меры по снижению шума. Объемно – планировочные решения определяются многими факторами: Функциональным назначением и вместимостью, градостроительным значением в системе застройки, природно-климатическими и национально-бытовыми особенностями. Почти в каждом общественном здании есть главный и второстепенный процессы. Функциональные процессы протекающие в таких зданиях очень разнообразны, поэтому каждому типу общественного здания присуще свои пространственные схемы взаимосвязи помещений. Объемно-планировочная организация общественных зданий сводится к нескольким схемам: -Ячейковая – применяется когда основной функциональный процесс происходит в небольших примерно одинаковых помещениях, группирующихся вокруг коридора.(учебные, административные зд, больницы).
-Анфиладная – ряд помещений, расположенных друг за другом и объединенных м/у собой сквозным проходом(музеи, выставки, вокзалы, большие магазины). Зальная – применяется когда основной процесс происходит в одном большом пространстве(спортзал, магазин, большие рестораны.)
-Павильонная – группы функционально близких помещений размещены в отдельных павильонах, связанных м/у собой в единую композицию.
-Смешанная –основана на сочетании предыдущих.
В объемно-планировочных решениях учитываются противопожарные требования в соответствии с назначением и вместимостью здания. При выборе объемно-планировочного решения необходимо учесть требования пожарной без-ти к ним относятся: кол-во эвакуационных выходов не меньше двух, ширина лестниц, кол-во лестниц ведущих к выходу, вентиляционные шахты с принудительной вытяжкой и клапаны для удаления дыма, пути эвакуации должны быть продуманы. При проектировании зрительных залов, кинотеатров, необходимо чтобы проектное решение зала обеспечивала необходимый уровень звуковой энергии и равномерное ее распределение. В помещениях крупных магазинов, топографии помимо звукоизоляции необходимы меры по снижению шума.
1. 11. Типы полов - Основные требования к полам. Их принципиальные конструктивные решения. Полы в зависимости от назначения здания и характера функционального процесса, протекающего в помещениях, должны удовлетворять требованиям: прочности, т.е. обладать хорошей сопротивляемостью внешним воздействиям (истиранию, ударам); быть не скользкими и бесшумными при ходьбе; обладать малым теплоусвоением; гигиеничными, т.е легко поддаваться очистке; удобными в эксплуатации – легко ремонтироваться; декоративными – сочетаться с внутренней отделкой; индустриальными – малые затраты труда при возведении; экономичные – отличаются наименьшей стоимостью, трудоемкостью, продолжительным сроком эксплуатации. В зависимости от назначения и характера помещения полы в мокрых помещениях должны быть водонепроницаемы, а в пожароопасных помещениях – несгораемыми. Пол – многослойная констр-ия, кот. вкл. следующие эл.: покрытие (чистый пол) – верхний слой пола, подверженный эксплуатационным воздействиям; подстилающий слой (подготовка) – обеспечивает незыблемость чистого пола и распределяет нагрузки на основание; м/у подготовкой и чистым полом расположена прослойка – промежуточный соединительный слой м/у покрытием и стяжкой; стяжка – слой, служащий для выравнивания пов-ти подстилающ. слоя, а также для придания покрытию треб уклона. Основанием для пола служат м/уэтажные перекрытия или естественный грунт. В констр-ии полов может быть дополнительный слой – тепло- и звукоизоляционный. В местах примыкания полов к стенам, столбам, перегородкам устраивают плинтусы. Констр-ии полов классифицируют по месту устройства – уложенные на перекрытие или на грунт; по материалу покрытия – деревянные, бетонные, керамические, из синтетического мат-ла; по виду покрытия – сплошные (бесшовные), штучные, рулонные; по констр-ии подполья – пустотные с вентилируемым зазором м/у онованием и чистым полом, беспустотные, неимеющие подпольного пространства. Деревянные полы. Дощатые полы укладывают по любому основанию. Их выполняют из досок толщиной 29 мм, прибиваемых к лагам. Лаги укладываются с шагом 400-500 мм по несущим эл-ам перекрытий с установкой упругих звукоизоляционных прокладок. Могут быть и двухслойные дощатые полы (черный пол в виде диагонально расположенного настила из нестроганых досок и чистого пола из строганных шпунтованных досок). Паркетные полы настилают по бетонному или дощатому основанию. При устройстве полов по дощатому настилу применяют шпунтовую клепку (с пазом и гребнем на боковых кромках). Клепки крепятся к настилу гвоздями, забиваемые в пазы наискось. Для предупреждения скрипа при ходьбе прокладывается строительный картон. Полы по бетонной подготовке делаются по заранее выполненной цементной стяжке паркетные клепки наклеивают на мастике. Полы из линолеума. Такие полы долговечны, эластичны, износостойки, гигиеничны. Укладывают по ровному и сухому основанию из досок или по цементным стяжкам. Приклеивают линолеум к основанию спец. клеем на основе синтетических или битумных смол. В помещениях с длительным пребыванием людей устраивают «теплые» полы из линолеума с теплозвукоизолирующей подосновой. Перекрытия из безосновного линолеума или на тканевой подоснове должны иметь теплоизоляционную прослойку в основании. Кромки полотнищ линолеума стыкуются внахлестку и прорезают насквозь, получая незаметный шов. Стыки в местах примыкания к стенам закрывают плинтусом, а в дверных проемах порожком. Цементные полы. Выполняют из цементного раствора состава 1:1 – 1:3, уложенного слоем 20-25 мм по бетонной подготовке или по плитам перекрытия. Такие полы недекоративны, холодны и укладываются только в нежилых помещениях (в промышленных зданиях). Мозаичные полы. Нижний слой – цементная стяжка толщиной до 25 мм, а верхний (отделочный слой) – цветной цементный раствор и мраморная крошка толщиной до 25 мм. После затвердения смеси поверхность шлифуют спец. машинами. При большой площади помещения в такие полы в процессе их устройства вставляют полоски стекла «на ребро» или латуни, разделяющие полы на отдельные квадраты, что предупреждает появление в них трещин. Такие полы декоративны, малоистираемы, водонепроницаемы, но холодны. Полы из керамических плиток. Покрытие выполняют из плитки толщиной 10 или 13 мм квадратной, прямоугольной, восьмиугольной формы. Плитку укладывают по бетонному основанию на цементную стяжку толщиной 10-20 мм. Применяют также покрытия из ковровой мозаики, состоящей из мелких керамических плиток толщиной 6-8 мм размером 23х23, 28х28 мм. На строительную площадку эти покрытия поступают картами 300х500, 500х800 мм, изготовляемые на заводе по заданному рисунку, на лицевой стороне которых наклеен лист плотной бумаги. После укладки таких карт на стяжку бумагой кверху ее смачивают теплой водой и снимают, а швы м/у плитками заполняют жидким цементным раствором. Полы из керамической плитки устраивают в санузлах, вестибюлях, на лестничных площадках. Полы прочны, водоустойчивы, декоративны, но холодны. Рис. 2. а) цементные; б) мозаичные; в) из керамической политки; 1 – бетонная подготовка; 2 – покрытие из цементного раствора; 3 – нижний слой из бетона; 4 – отделочный слой; 5 – разделяющие полоски; 6 – выравнивающая стяжка; 7 – растворная прослойка; 8 – плитка.
1.16. Строительная теплотехника -В.1. Основные теплотехнические требования к наружным ограждающим конструкциям. Оптимальный микроклимат, т.е. оптимальное состояние воздушной среды помещений по параметрам температуры, влажности и чистоты, обеспечивается комплексом мер: расположением зд. в застройке, его объемно-планировочным решением в соответствии с природно-климатическими условиями строит-ва, избранной системой искусственной климатизации помещ. (отопления, вентиляции, кондиционирования внутреннего воздуха) и выбором констр-ий наружных ограждений, обеспечивающих необходимую теплозащиту помещений. В строит-ой теплотехнике рассматриваются вопросы теплозащитных св-в ограждающих констр-ий в целях создания заданного температурно-влажностного режима помещ., повышения срока технического износа ограждающих констр-ий при снижении их стоимости и эксплуатационных затрат. Основная задача строит-ной теплофизики – обоснование наиболее целесообразных в эксплуатации решений зд. и ограждающих констр-ий, удовлетворяющих требованиям обеспечения в помещ. благоприятного микроклимата д/деятельности или отдыха человека. При проектир-нии зд. в первую очередь решают следующие теплотехнические задачи:
Выбор ограждающей конструкции производят с учетом того, чтобы они отвечали данным требованиям. Теплотехнич. расчет ограждающих констр-ий производится д/отапливаемых помещ. на зимние условия, когда тепловой поток направлен из помещ. в наружную среду. Наружное ограждение рассчитывается как плоская стенка, разделяющая воздушные среды с различной температурой и влажностью, ограниченная параллельными поверх-тями и перпендикулярная тепловому потоку. Ограждение считается однородным, если оно выполнено из одного мат-ла, и слоистым, если состоит из нескольких мат-лов, расположенных параллельно внешним плоскостям ограждения. Ч/з плоскую и достаточно протяженную ограждающую констр-ию поток тепла проходит перпендикулярно к ее поверх-ти. Теплозащитные св-ва ограждения зависят от теплопроводности мат-ла. Коэф. теплопроводности λ называется то кол-во тепла, кот. проходит ч/з слой мат-ла площадью 1 м2, толщ. 1 м за 1 ч при разности температур его поверх-ти в 10. Кол-во тепла (Вт.ГС-м2), проходящее при тех же условиях ч/з слой мат-ла толщиной δ, составит: k= λ/ δ. Эта величина называется коэф. теплопередачи слоя. Величина, обратная коэф. теплопередачи, характ-щая сопротивляемость слоя прохождению ч/з него тепла, называется термическим сопротивлением слоя (0С м2/Вт): R= δ/ λ (1). ____________________________________________________________________ |
1.8. Типы фундаментов - Конструктивные типы фундаментов. Защита их от агрессивных воздействий. Фундамент (ф.) – часть здания расположенный ниже уровня земли и предназначенный передавать все нагрузки от здания на грунт основания. В том случае когда под зданием устраивают подвальные помещения ф. вып. Роль огражд. констр. Ф. подверг. силовым возд.- нагрузки от массы зд-я и грунта, опирающ. на конструкции ф; отпор грунта; силы морозного пучения; сейсмич. удары и несиловые возд.-переменная t°С и влажность; воздействие хим. вещ-в грунта; действие насекомых, грибков и бактерий. Чтобы противост. этим возд. ф должны отвечать треб-ям: прочности, устойч, долговечн, стойкости к возд. грунт. вод и биологич. агрессии. Выбор типа ф-та и его размеров зависит от несущей способности основания. Материалы д/я ф: дерево(Венеция),бутовый камень,буто-бетон,кирпич,бетон,ж/б. В наст. t массовое распр. получ. бетонные и ж/б монолитные и сборные ф. Ф. зд-я защищ. от прямого возд. дождевых и талых вод По периметру зд-ий делают отмостку (800мм-1м),γ вып. из асфальта, бетона, плоских камней, наслоя песка с подстилкой жирной глины. В любых грунтах содерж. влага, γ проникает в тело ф и проникает в констр. эл-ы зд-я. Для предотвращения доступа капиллярной влаги к строит. констр., на границе ф и др. эл-в устраивают гидроизоляцию. По своему констр. реш. и располож. она м.б. гор. и вертик. Гор. располаг. На расст. 150-200мм выше чем уровень Земли или отмостки. Гидроизоляция вып-ся из 2-х слоев рубероида по битумной мастике (или толя, или ЦПР). В конструкции пола подвальных помещений так же устраив. гидроизол. Вертик. гидроизол. стен подвалов зависит от влажности грунта:1) при сухих грунтах можно ограничиться 2-ух разовой обмазкой битумом наруж. пов-ей стен подвала 2)При влажных грунтах- стену штукатурят цементноизвестковым раствором, затем производят оклейку стен рулонным материалом (рубероид), с наруж. стороны стен подвала обмазка жирной глиной
Все типы ф. подразделяются на 2 группы: ф. глубокого (свайные) и ф. мелкого заложения. Выбор ф. зависит от величины нагрузки передоваемой на основание и от прочности грунта основания (в слабых грунтах применяют свайные ф.). По констр. схеме различ 4 типа ф: 1. Ленточный- представл. собой заглубленные в грунт стенки/ленты, γ вып. из бетонных блоков и плит. Устраиваются под всеми капитальными стенами зд-я. Лент. ф. м.б. монолитными, бетонными,буто-бетонными, бутовыми,из сборных бетонных стеновых блоков и ф. ж/б плит заводского типа (трапециевидной и прямоуг. формы). Они могут быть сплошные или прерывистые. Прерывистые устраивают, когда нагрузка незначительная, а грунт достаточно плотный. Для передачи нагрузок ч/з ф-т на основание приходится уширять нижнюю часть ф-та, кот. носит название подушки, ее ширину устанавливают в зависимости от нагрузок и нормативного давления на основание. Угол распределения давления в материале (а) в ф-те из бута равен 33°, из бутобетона 36° и из бетона 45°. Сборные ф. более экономны, чем монолитные, они легче монолитных, менее трудоемки и материалоемки; они состоят из ж.б. подушек, а стенки из ж.б. сплошных и пустотелых блоков Верх .ч. ф., на γопирается надзем. ч. наз-ся обрезом, ниж.ч. ф.-подошвой. Расстояние от спланированной пов-ти грунта до подошвы ф –глубина заложения ф (Нзал),γ зависит от нагрузок здания, налич. подвала, геологич. и гидрологич. хар-к грунта, климатич. района. Нзал под наруж. стены и колонны отапливаемых зд-ий при несыпучих грунтах не зависит от глубины промерзания грунта. При этом принимают Нзал под наруж. стены чисто конструктивно Нзал=0,7м, а под внутр. несущ.-0,5м. Если основание ф состоит из пучинистых грунтов, то Нзал назначают в зависимости от нормативной глубины сезонного промерзания грунтов. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (песка мелкого или пылеватого, суглинка или глины, супеси), γ при замерзании способен ↑V, то глубина залож. ф. д.б. ≥ расчет. глубины промерз. грунта (Нзал ≥ df). Расчет. глубина промерзания грунта определ. как: df = kn*dfn (kn- повышающий коэф, учит. тепловой режим зд-я; dfn – норматив. глубина промерхания). 2.Отдельностоящие ф. стаканного типа (столбчатые) состоит из подушки с подколонником, столба и фундаментных балок. Нагрузка от здания передается ч/з фунд-ные балки на столбы ф-та, от кот. посредством подушки и подколонника нагрузки передаются на основания. Прим. д/я отдельно стоящих столбов или колонн зд-ий(преимущественно в зд-ях каркасной констр. сист.) 3.Плоские сплошные в виде отдельной плиты – это чаще гладкие или ребрами вверх ж/б плиты,γ устраивают под все здание, воспринимают нагрузки от всего зд-я и распредел. их на big площадь основания. Они устраиваются при big нагрузках от здания и слабых грунтах. 4.Свайные фундаменты представл. собой конструкцию из определенного (найденного расчетом) кол-ва свай, помещ. в грунт и соед. в верх. части ж/б плитой – ростверком. Она воспринимает нагрузку от зд-я и передает ее на сваи. Они примен-ся на слабых сжимаемых грунтах при глубоком залегании прочных пород. Свайные ф. м.б. – забивные (погружают или забивают в грунт спец. дизельмолотами), буронабивные, вибропогружаемые, завинчивающиеся. По условию работы различают висячие сваи и сваи-стойки. По верху свай устраивают монолитный ростверк, кот. объединяет все сваи и включает их в совместную работу. Ф. должен обеспечить безусадочную устойчивость здания и его долговечность. На ф. действуют различные факторы. Давление вертик. нагрузки от эл-ов здания, горизон. давление грунта, вибрация грунта, действие грунтовых вод, попеременное замерзание и оттаивание, химическая агрессия грунтовых вод, темпер наруж и внутр (при наличии подвала), влажность подвального помещения. Учитывая условия содержания ф-ов, необходимо, чтобы мат-ал ф-ов был: достаточно стойкий против грунтовых вод и возможной химической агрессии; водонепроницаемый, морозостойкий в состоянии выдержать попеременное замораживание и оттаивание; прочный на механические нагрузки и вибрацию; долговечный. Из этих условий видно, что для ф-ов пригоден ограниченный круг мат-ов. К ним относят бут и бутовую кладку, бутобетон, бетон, ж.б., сильно обожженный кирпич (кирпич алый и силикатный непригодны для ф-ов в связи с их неводостойкостью), причем и при перечисленных мат-ах приходится применять ряд конструктивных средств, чтобы предупредить все возможные воздействия на ф. Коробчатые ф. являются одной из разновидностей сплошных ф-ов. Применяют для передачи на основание очень больших нагрузок. (По характеру статической работы )Фундаменты, как правило, работают на сжатие, и такие фундаменты называются жесткими. Но бывают случаи, когда фундамент должен воспринимать и растягивающие усилия, и такой фундамент называется гибким. Для возведения жестких фундаментов используют кладку из природного камня неправильной формы (бутового камня или бутовой плиты), бутобетона или бетона. Для устройства гибких фундаментов используют исключительно железобетон, где арматура воспринимает растягивающие усилия.
1.12. Каркасы зданий -Особенность каркасов гражданских и промышленных зданий по характеру статической работы и материалам. Различают следующие системы каркасов: 1. Рамные (состоит из колонн, жестко соединенных с ними ригелей перекрытий, распологаемых во взаимно перпендикулярных направлениях и образующих жесткую конструктивную систему); 2. Рамно-связевая (совместная работа эл-ов каркаса достигается за счет перераспределения доли участия в ней рам и вертикальных стенок-связей-диафрагм. Диафрагмы располагаются по всей высоте здания, жестко закрепляют в фундаменте и с примыкающими колоннами. Их размещают в направлении, перпендик-ном направлению рам, и в их плоскости. Расстояние м/у стенками-связями обычно применяют при проектировании общественных зд. высотой до 12 этажей с унифицированными конструктивно-планировочными сетками 6х6 и 6х3 м); 3. Связевые (применяют в общественных зданиях большой этажности с пространственными связевыми эл-ми в виде жестко соединенных м/у собой под углом стенок или пространственных эл-ов, проходящих по всей высоте здания и образующих ядро жесткости. Эти эл-ты закрепляют в фунд-тах и соединяют с перекрытиями, образующими поэтажные горизон-ые связи-диафрагмы (диски), кот. и воспринимают передаваемые на стены горизон-ые (ветровые) нагрузки. Пространственные связевые эл-ты размещают обычно в центральной части высотных зд.). Каркасы одноэтажных промыш-ых зданий монтируют преимущественно из сборного ж.б. и стали, значительно реже — из монолитного ж.б., кирпича, алюминия, древесины и пластмасс. При выборе мат-ла д/ эл-ов каркаса необходимо учитывать следующие условия: размеры пролетов и шага колонн, высоту здания, величину и характер действующих на каркас нагрузок, параметры воздушной среды производства, наличие тех или иных агрессивных факторов, требования огнестойкости, долговечности и ТЭП. Положит. и отрицат. стороны констр-ий из различных мат-ов. Ж.б. констр. «+»: высокая долговечность, несгораемость, незначительная деформация, экономия стали и небольшие затраты на уход в процессе эксплуатации. «-»: большая масса, значительная трудоемкость стыковых соединений при сборном ж.б., зависимость возведения каркаса из монолитного ж.б. от сезона, сложность работ по усилению констр-ий, высокая стоимость перестройки и разборки. Путем предварительного напряжения высокопрочных бетонов и арматуры удалось увеличить несущ. способность, понизить собственную массу и расширить область применения ж.б. констр-ий. Стальные констр. «+»: обладают малой массой при большой несущей способности, высокой индустриальностью и малой трудоемкостью монтажа. Сталь отличается большим постоянством св-в, почти одинаковыми значениями расчетных сопротивлений на растяжение и сжатие, однородностью и надежностью. Поэтому несущая способность стальных констр-ий наиболее определенна. «-»: подверженность коррозии и снижение несущей способности под воздействием высокой температуры. Алюминиевые констр. «+»: имеют малую массу и высокую несущую способность, стойки против коррозии; при работе в условиях агрессивной среды их не требуется покрывать защитной покраской; по сравнению со стальными они менее хрупки при низких температурах, обладают хорошими эстетическими качествами и не образуют искр при ударе по ним твердыми предметами. «-»: пониженная жаропрочность, высокий коэффициент линейного расширения и трудоемкость осуществления соединений. Деревянные констр. «-»: малопригодны для зданий с крановым оборудованием (за исключением несущих констр-ий покрытия), т.к. они возгораемы, имеют ограниченную долговечность и значительную деформативность под действием нагрузок и в результате усушки или разбухания древесины. «+»: малая собственная масса древ-ны, стойкость ее против воздействия многих кислот и газов, ничтожный коэффициент температурного расширения позволяют считать дерев. констр. д/некот. зд. весьма эффективными. По сравнению с ж.б. и стальными дерев. констр-ии менее трудоемки в изготовлении (на 30-40%). Каменные констр. для несущих элементов применяют редко, главным образом в мелкопролетных зданиях без мостовых кранов, когда нагрузка на опоры незначительна. «+»: долговечность, огнестойкость и распространенность исходных мат-ов. «-»: многодельность и неиндустриальность в строительстве, тяжелые условия возведения в зимнее время. Пластмассовые несущие констр. пока мало распространены, их применяют в ограждениях зданий. Однако интенсивное развитие химической промышленности открывает перед пластмассами широкие перспективы. «+»: легкость, высокая индустриальность и коррозионная стойкость. «-»: невысокая огнестойкость, повышенная деформативность и значительная стоимость. В промышленных зданиях массового строительства несущие констр-ии, как правило, выполняют из сборного ж.б.. Стоимость мат-ов и констр-ий, а также их перевозки составляет около 60% от общей стоимости СМР по возведению зданий. Поэтому одна из актуальных задач повышения технического прогресса в строительстве — сокращение расхода мат-ов и снижение массы констр-ий, что способствует облегчению зданий, а главное — снижает их стоимость. Уменьшить массу зданий можно путем большего применения дерев. констр., а также за счет совершенствования констр-ий из традиционных мат-ов. Значительно облегчаются здания при замене ж.б. констр-ий металлическими. При применении в промышленном строит-ве ж.б. и стали возможны 3 варианта выполнения несущего каркаса: ж.б., стальной, смешанный (колонны ж.б., фермы или балки стальные или деревянные). При выборе мат-ов и констр-ий зд. учитывают также специфику местной промышленности стройиндустрии, геологические и климатические условия места строительства и архитектурно-художественные требования. Каркас собирают из колонн, ригелей, ригелей-распорок и настилов распорок, обеспечивающих жесткость каркаса в направлении, перпендикулярном плоскости рам, диафрагм жесткости и многопустотных панелей перекрытий. Ж.б. каркас одноэтажных зданий. В строит-ве преимущественно распространены каркасы из сборного ж.б.. Сборный ж.б. каркас одноэтажных зд. образуют поперечные рамы, раскрепленные связями. Рамы состоят из колонн, жестко соединенных с фунд-тами, и стропильных констр-ий, шарнирно опирающихся на колонны. При шарнирном соединении ригелей и колонн обеспечивается высокая степень универсальности констр-ий. Колонны при этом можно использовать при различных пролетах и типах несущих констр-ий покрытия (если усилие на колонну не превышает ее несущ. способности), а несущие констр-ии покрытия — при различных типах и высотах колонн. Кроме того, шарнирное соединение колонн и ригелей конструктивно проще жесткого, а расход мат-лов при рамных системах с жесткими и шарнирными узлами примерно одинаков. Ж.б. каркас одноэтажного зд. помимо фунд-тов, колонн и ригелей включает фунд-тные, подкрановые и обвязочные балки, подстропильные констр-ии (если шаг колонн больше шага стропильных констр-ий) и связи. Стальной каркас. Основными элементами стального каркаса многоэтажных зданий являются колонны и ригели, связанные м/у собой в двух направлениях в неизменяемую пространственную систему. В зависимости от способа обеспечения пространственной жесткости и характера воспринятия горизон-ых нагрузок стальные каркасы зданий могут иметь связевую, рамную или комбинированную констр-ию. Характерной для многоэтажных зданий со стальным каркасом является рамная схема, при кот. пространственная жесткость каркаса обеспечивается жесткостью колонн, ригелей и узлов их сопряжения. При рамной схеме каркаса в узлах возникают усилия одного порядка.
|
1.9.Типы стен -Классификация конструкций наружных стен по по характеру статической работы. Горизонтальные и вертикальные швы и стыки в панельных стенах. Стена – основная структурная часть зд-я, γ обеспеч. восприятие нагрузок, теплозащиту, звукоизоляцию помещений,отвод атм. осадков и явл. основным арх .эл-ом зд-я. По хар-ру статической работы стены делят на: 1. Несущие (воспр. нагрузки от собств. массы, перекрытий и покрытий, все const и врем. нагрузки и передают их на ф-т. Ветровые нагрузки – по всей высоте) 2. Самонесущие (воспр. нагрузки от собств. массы и передают их на ф-т. Ветровые нагрузки – в пределах одного этажа) 3.Навесные (панельные стены,γ навешиваются на каркас, воспр. нагрузку от собств. массы в пределах 1,2,3 панелей и предают ее на столики каркаса. Ветровые нагрузки – в пределах каждой панели). Эксплуатац. кач-ва панельных домов в значит. степени зависят от констр-ии стыков м/у панелями. Основными треб., предъявл. и к стыкам крупнопан. наруж. стен, являются герметичность (т.е. малая воздухопроницаемость стыков и исключение проникания ч/з них дождевой воды), а также недопустимость образования в месте стыка зимой конденсата (вследствие недостаточных теплозащит. св-в). Кроме того, в несущ. и самонесущ. панелях констр-ия вертик. стыка должна надежно воспринимать растяг. и сж. усилия, чтобы предохранить стык от появления в нем трещин. Трещины в вертик. стыках м/у панелями могут появиться из-за неравномерной осадки ф-та, t°C деформаций панелей, усадки бетона панелей и раствора заделки стыков. Следует иметь в виду, что крупнопанельные дома весьма чувствительны к неравномерным осадкам, поскольку в таких зданиях деформации осадки не распределяются по многочисленным швам, как в кирпичной кладке, а концентрируются в стыках м/у панелями, что приводит к образованию в них трещин. Поэтому при выборе ф-ов для крупнопанельных зданий надо принимать меры по обеспечению более равномерной осадки здания. Внимание необходимо уделять и температурным деформациям, кот. возникают постоянно, тогда как неравномерные осадки ф-тов, заметные обычно в первое время эксплуатации здания, в дальнейшем постепенно затухают. Под влиянием изменений температуры постоянно изменяются как общие размеры всей стены, так и размеры каждой панели. При этом в результате зимнего охлаждения стены снаружи и обогрева ее изнутри изменяется величина изгиба в плоскости панелей. Возникающие при этом усилия приводят к образованию трещин. Качество панельных стыков зависит в значительной степени от их констр-ии, от физических св-в мат-ов, применяемых для их заполнения, а также от качества работ по их заделке. Констр-ия стыка должна отличаться простотой и обеспечивать удобство тщательной его заделки. Различают стыки вертик-ые и горизон-ые. Вертик. стыки м/у стеновыми панелями можно подразделить на 2 группы. К 1-ой гр. относят так называемые упруго-податливые стыки, в кот. панели в стыках соединяют при помощи стальных связей, привариваемых к закладным деталям стыкуемых элементов. Пустоты, образующиеся в стыках, заполняют раствором или бетоном. Ко 2-ой гр. относятся жесткие стыки — монолитные ж.б., в кот. прочность стыкового соединения обеспечивается имеющейся в нем замоноличенной стальной арматурой. Рис. 1. Констр-ия вертик. упруго-податливого стыка наружных стеновых ке-рамзитобетонных панелей: 1 — раствор или герметик; 2 — гернит или порой-зол; 3 — полоса гидроизола или рубероида; 4 — термовкладыш; 5 — тяжелый бетон; 6 — закладные детали; 7 — стальная накладка. Недостатком упруго-податливых стыков является возможность коррозии стальных связей и закладных деталей и для их защиты
↓
(1.9. продолж.) рекомендуется на заводе со всех сторон покрывать их цинком путем распыления, горячего цинкования или гальванизации. После сварки оцинкованные стальные элементы защищают замоноличиванием их цементно-песчаным раствором толщиной не менее 20 мм. Для устройства горизонт. стыка верхнюю стеновую панель ставят на нижнюю на цементном растворе. Ч/з горизонт. стык, плотно заполненный раствором, дождевая вода может проникать вследствие капиллярного подсоса влаги ч/з раствор, для предотвращения этого, в нем снаружи устраивают так называемый противо-дождевой барьер или зуб в виде гребня, идущего сверху вниз. На наклонной части барьера, или зуба, раствор прерывают и создают воздушный зазор, в пределах кот. подъем влаги по капиллярам прекращается. Рис. 2. Констр-ии горизон. стыков наружных стеновых панелей: а — с противодождевым барьером; б — то же, с зубом; 1 — прокладка из пористой резины; 2 — наружная стеновая панель; 3 — цементный раствор состава 1:3; 4 — монтажная прокладка (2 шт. на панель); 5 — панель перекрытия; 6 — вкладыш из минераловатных плит толщиной 50 мм, обернутый в пергамин, или из пенопласта; 7 — зачеканка раствором; 8 — зуб. По верху барьера или вообще по верху нижележащей панели рекомендуется прокладывать ленту из пористой резины с целью лучшей герметизации стыка. В однослойных стеновых панелях толщиной 300 мм противодождевые барьеры или зубья не устраивают. Более надежны жесткие монолит. стыки, прочность γ обеспеч-ся замонолич. стальной арматурой. При устройстве таких стыков имеется возможность избежать трещин в стыках, исключается также опасность коррозии стальных связей. На рис. 3 показан монолит. стык однослойных стеновых панелей с петлевыми выпусками арматуры, соед. скобами из круглой стали d=12 мм. Герметизация стыка обеспеч-ся прокладкой пороизола на мастике «изол» и обмазкой наружного шва герметикой. М/у замоноличенлой зоной стыка и герметизацией образована вертик. воздушная полость, кот. служит дренажным каналом, отводящим вниз попадающую внутрь шва воду с выпуском ее наружу на уровне цоколя. Более рационально применять для соединения стен. панелей сварные анкера-связи (рис.4),γ представляют собой Т-образные элементы, изготовленные из полосовой стали и располагаемые в стыке «на ребро». Для устройства соединения в стеновых панелях оставляют концевые выпуски арм-ры (в пределах габарита форм), кот. приваривают к концам анкеров. Благодаря вертик-му расположению полосовой связи в стыке обеспечивается возможность плотного заполнения полости бетоном. Расход стали в данном соединении оказывается в 3 раза меньшим, чем в ранее описанных. Это объясняется более полным участием металла связей в работе по восприятию усилий, возникающих в стыке при монтаже и эксплуатации здания. Рис. 3. Монолитный вертик. стык: а-вертик. стык; б- вертик. стык с утепляющим пакетом; 1 — наружная однослойная панель из керамзитобетона; 2 — внутренняя несущая панель (ж.б.); 3 — бетон марки 200; 4 — пороизоловый жгут; 5 — герметик; 6 — прокладка; 7 — дренажный канал; 8 — анкер диам. 12 мм; 9 — пакет минераловатных плит; 10 — петля; 11, 13 — скоба диам. 12 мм. Рис.4. Тип соединения стеновых панелей с помощью сварного стального анкера связи: 1 — арматурные выпуски из панелей; 2 — Т-образ-ный анкер-связь; 3 — сварные швы.
(1.9.) -В.2.Особенности конструктивных решений сборных и сборно-монолитных наружных стен
Сборные элементы. Наружные стены выполняют преимущественно из бетонных навесных панелей. При проектировании зданий из сборных изделий предусматривают: возможность сборки зд. с обеспечением единства констр-ии при восприятии внешних воздействий; возможность обеспечения проектных параметров констр-ии (прочности, долговечности, эксплуатационных качеств и др.) при заводском изготовлении изделий. Д/возведения зд. из сбор. эл-ов необходимо каждый из них снабдить приспособлениями д/захвата при подъеме и перемещении и связи друг с другом в единую констр-ию. По хар-ру статической работы стены делят на: несущие (воспринимают нагрузки от собств. массы, перекрытий и покрытий, все постоян. и времен. нагрузки и передают их на фунд-т. Ветровые нагрузки – по всей высоте); самонесущие (воспринимают нагрузки от собств. массы и передают их на фунд-т. Ветровые нагрузки – в пределах одного этажа); навесные (панельные стены, кот. навешиваются на каркас, воспринимают нагрузку от собств. массы в пределах 1,2,3 панелей и предают ее на столики каркаса. Ветровые нагрузки – в пределах каждой панели).
Рис.1. Сопряжение простеночных блоков: 7-закладная деталь, 8 –стальной анкер, 9 –легкий бетон, 10-утепляющий вкладыш, 14-герметик, 15-цем раствор. Сборно-монолитные системы. Применяются д/возведения многоэтажных зд. с несущ. стенами. Расположение стен в зд. связано со способом возведения и типом механизированной опалубки (скользящая, объемно-переставная и инвентарная крупнощитовая опалубка). Один из вариантов сборно-монолит. решения несущих констр-ий – это система с вертик. монолитными эл-ми жесткости (стенами-диафрагмами или стволами жесткости и др.) в сочетании со сборными вертик. и гориз. констр-ями. Сборно-монол. стены содержат и сборные эл-ты. Монолитный слой толщиной не менее 120 мм выполняют из тяжелого или конструктивного легкого бетона. Сборный эл-т стены – «скорлупа» _ имеет уплотняющие и защитно-отделочные функции, располагается снаружи монолитного слоя, являясь его оставляемой опалубкой. Сборная скорлупа может иметь несколько вариантов констр-ии: однослойная легкобетонная панель, панель из конструктивного легкого бетона с утепляющими вкладышами, ж.б. ребристая панель с эффективным утеплителем. Констр-ии скорлуп крепят к монолитному слою гибкими связями. Рис. 2. Конструкция сборно-монолитных стен: а — двухслойная с наружным слоем из теплоизоляционных блоков; б—то же. с внутренним слоен; в — трехслойная с наружным утеплением двухслойными панелями
(продолж. 1.16.) -В.2. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций зданий. Ч/з ограждающую констр-ию зд. при наличии разности температур м/у воздухом в зд. и окружающим его наружным воздухом будет осуществляться теплопередача. Теплопередача – это совокуп. явлений, связанных с переходом тепловой энергии от более нагретых тел к др., менее нагретым. Определение сопротивления теплопередачи ограждения. При определении теплозащитной способности наружных ограждений практический интерес представляет не теплопроводность составляющих ее слоев, а обратная ей величина R — термическое сопротивление, кот. соответственно д/однослойных и слоистых констр-ий составляет: R= δ/ λ (1) Рис.1: Распределение температур в однослойном наружном ограждении при стационарном тепловом потоке. При переходе тепла ч/з наружное ограждение изменяется температура в мат-ле ограждения и на его поверх-тях и одновременно понижается температура воздуха в прилежащих к ограждению зонах (рис.1). Такое падение температуры свидетельствует о наличии дополнительных термических сопротивлений переходу тепла от внутреннего воздуха к внутренней поверхности ограждения и от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху. Эти сопротивления теплоотдаче обозначают RB и RH.. Сопротивление теплопередачи R является основным теплотехническим показателем ограждения. Есть мат-лы, кот. со временем изменяют свой коэф. теплопроводности из-за усадки и уплотнения (например, войлок, минераловатные плиты и др.). Д/таких мат-лов вводят повышающий коэф.. Как правило, любая ограждающая констр-ия не является однослойной. Даже простая констр-ия кирпичной стены имеет дополнительные слои в виде внутренней, а иногда и наружной штукатурки. Но каждый слой обладает своим термическим сопротивлением, поэтому общее термическое сопротивление многослойного ограждения складывается из термических сопротивлений каждого слоя. Существует еще один вид термического сопротивления ограждения. Внутренняя поверх-ть ограждения всегда немного холоднее, чем воздух в помещ., а наружная — всегда немного теплее, чем воздух на улице. Этот вид сопротивления теплопередачи получил название поверхностного (RВ— д/внутренней и RН — д/наружной поверх-ти). Общее термическое сопротивление всего ограждения будет иметь вид: RQ = RB + R1 + R2 + R3 + ... + Rп + RН. По этой формуле делают теплотехнический расчет. Сопротивления теплопередачи отдельных слоев вычисляют по формуле (1), значения λ, δ, RB, RН принимают по СНиПу. Падение температуры внутри отдельного слоя происходит равномерно по закону прямой линии, поэтому распределение температуры в ограждении можно легко изобразить графически (см. рис.1). Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограждения. Величина сопротивления теплопередаче запроектированной констр-ии должна соответствовать величине требуемого по климатическим и гигиеническим условиям сопротивления Rотр. В качестве основного нормируемого параметра принимается температурный перепад (tB – тв). Его величина зависит от назначения помещения и вида ограждающей констр-ии. Чем меньше нормируемая величина перепада (tB – тв), тем более высоким сопротивлением теплопередаче должна обладать ограждающая констр-ия. Минимальная величина требуемого сопротивления теплопередаче также зависит от расположения наружной поверх-ти ограждения по отношению к внешней среде, что учитывается коэф. п в формуле (2), кот. принимает вид: (2)
-В.3. (1.16.) Воздухопроницаемость и фильтрация. Факторы, обусловливающие фильтрацию воздуха через наружные ограждения здания. Воздухопроницаемость ограждений – один из важных факторов в обеспечении оптимального температурно-влажностного режима в помещениях. Воздухопроницаемость или фильтрация, воздуха ч/з ограждения может быть и полезна и вредна. Воздухопроницаемость – свойство мат-лов и констр-ий пропускать воздух под действием разности давлений. Разность давлений ∆р мм вод. ст., или Па, возникает под влиянием теплового напора (пропорционального разности температур в здании и наружном воздухе) или при действии ветра. Величина теплового напора зависит от разности температур, а также высоты помещения или здания, возрастая по мере ее увеличения Инфильтрация, т.е. фильтрация холодного воздуха в помещ. ч/з ограждения, происходит, как правило, постоянно. В нижней части помещения или нижних этажах здания через проемы или неплотности ограждающих конструкций происходит приток наружного. холодного воздуха, внутрь помещений (инфильтрация), а в верхней части или верхних этажах вытяжка теплого воздуха из помещений наружу (эксфильтрация). Воздух проходит ч/з открытые поры в пористых стеновых мат-лах, ч/з неплотности стыков м/у панелями и в основном ч/з неплотности оконных и дверных проемов. Т.о., в помещении создается некот. воздухообмен, кот. ощущается близ неплотностей в виде токов холодного воздуха. Этот воздухообмен образуется вследствие разности температур, а отсюда и разности давления наружного и внутреннего воздуха. Особенно сильна инфильтрация зимой, при больших перепадах наружной и внутренней температур. Но и летом при ничтожной разнице температур инфильтрация происходит, особенно при большом ветре. Инфильтрация создает неорганизованный и неуправляемый воздухообмен. При незначительном объеме он выполняет полезную работу: удаляет излишнюю влажность из ограждающих констр-ий и уменьшает влажность внутреннего воздуха. Если инфильтрация становится слишком, интенсивной, она сильно охлаждает помещ., что ухудшает санитарно-гигиенические условия и комфортность. Д/проветривания помещений в окнах устраивают форточки и фрамуги, ч/з кот. происходит интенсивный воздухообмен. Такой воздухообмен является управляемым, но неорганизованным, т.к. регулировать объем поступающего и выходящего воздуха нельзя. Этот обмен зависит от ряда случайных факторов: ветра, разницы температур и т.п. Вместо оконных форточек иногда применяют каналы в стенах. Ч/з вентиляционные каналы воздухообмен происходит медленнее, но зато токи холодного воздуха не так ощутимы. Вентиляционные каналы и форточки пригодны д/помещений, где не происходит вредных выделений. Практически их применяют в жилых и конторских помещениях. Но д/промыш-ных зданий, где в производственных помещениях может выделяться много вредностей в виде значительных тепловыделений, дыма, газов, воздухообмен приобретает первостепенное значение. В современных промышленных зданиях он, как правило, осуществляется приточно-вытяжной вентиляцией с механическим побуждением. Механическая вентиляция не зависит от погоды и может обеспечить любой «климат» в любом помещении, какими бы вредностями не загрязнялся воздух этого помещения. М/у нижней и верхней частями помещ. или зд. имеется нейтральная зона — условная горизонт-ная плоскость, д/кот. внутреннее давление в рассматриваемый момент времени равно внешнему, в связи с чем на уровне этой плоскости фильтрации не происходит. Объемная масса холодного воздуха ρн, кг/м3, больше объемной массы теплого воздуха ρв, и величина разности давлений, возникающая под влиянием теплового напора ∆ρt: ∆ρt = h0(ρн – ρв)мм вод. ст., или Па, где h0 — вертик. расстояние рассматриваемого участка ограждающей констр-ии от нейтральной поверхности в помещ. или зд.. h0=H*(f12)/(f12+f22)м. При тепловом напоре и отсутствии ветра высота расположения нейтральной поверхности h0 над приточными проемами (рис.1) определяется из выражения: где Н — наибольшее расстояние м/у центрами приточных и вытяжных проемов, м; f1 и f2 — соответственно площади открытых вытяжных и приточных проемов (форточек, окон), м2. Действительное статическое давление ветра на наружную поверх-ть ограждающих констр-ий составляет только часть полного динамического давления. Эта часть давления и ее знак (положит. или отрицат. давление) определяется так называемым аэродинамическим коэф.. Аэродинамич. коэф. — безразмерная величина, меньшая единицы, представляющая ту часть полного динамического ветрового давления, кот. переходит в статическое на рассматриваемой поверх-ти ограждений зд.. Перепад давлений определяется разностью аэродинамич. коэф. к и κ1 (д/наветренного и подветренного фасадов), зависящих от формы зд. и направления ветра. Д/вертик. плоских ограждений при направлении ветра нормально к их поверх-ти значения аэродинамич. коэф. приближенно равны: д/наветренной стороны к = +0,8; д/подветренной k1 = -0,4. Воздухопроницаемость ОК зависит от наличия в мат-ле крупных сообщающихся м/у собой пор, а также его влагосодержания. Если в тонких капиллярах имеется жидкая влага, удерживаемая капиллярным давлением, воздухопроницаемость (при умеренной величине ∆р) уменьшается. В мат-лах, состоящих из нескольких компонентов (например, бетон), воздухопроницаемость выше, поскольку обычно внутри неоднородного мат-ла возникают микроскопические трещины в местах контакта отдельных компонентов. Высокую и с течением времени ↑ воздухопроницаемость имеют, например, шлакобетоны на котельных шлаках и, особенно, беспесчаные бетоны, в γ в качестве заполнителя применен гравий с гладкой пов-тью, недостаточно сцепляющейся с цементным раствором. Воздухопроницаемость ОК в наибольшей мере зависит от плотности их поверхностных слоев.
|
1. 13. Карнизы зданий -Принципиальные особенности сопряжения ограждающих конструкций с каркасом. Стеновые ограждения м/быть несущими, самонесущими и навесными. Самонесущие стены в отличии от несущих воспринимают только собственный вес и ветер. Эти стены устанавливают на фундаментные балки или собственные ф-ты и располагают рядом с несущими колоннами, к которым крепятся гибкими связями, расположенными по высоте колонны. Ненесущие стены выполняются из навесных панелей, к-ые могут монтироваться в виде горизонт или вертик элементов. В первом случае панели крепят к колонне, во втором – к ригелям, к-е прикрепляются к колоннам. Навеска ж/б панелей осуществляется с помощью уголков или полосового металла. Трехслойные панели с пенопластовым утеплителем, а также асбестоцементная панель с деревянным каркасом, внутри к-ой заложен утеплитель монтируют так: такие панели крепят к колоннам уголковыми крюками или анкерами, к-ми затем притягиваются натяжными болтами к колонне. Швы м/у асбестоцементными панелями заполняют пороизолом, герметиком. Крепления блоков к элементам несущего остова. 4-5-анкеры, 6-плита покрытия, 7- колонна,
Крепление стеновых панелей к колонне с применением уголков: 12-уголки; 14- мастика; 15 – упругие прокладки.
Крепление стеновых панелей к колонне с применением гибкого анкера и пластинки-фиксатора: 13-стержень, 17-фиксирующая пластина.
Крепление стеновых панелей к колонне с помощью скобы и крюка: 9-накладной стержень,16 – закладной уголок, 10-скоба, 8- крюк из пластины. Железобетонные и бетонные стеновые панели из ячеистого и легкого бетона: при шаге колонн до 6 м; б — то же, 12 м; в — детали крепления панелей продольной стены к колонне; то же, угловых; 1 — колонна; 2 — панель; 3 — элемент крепления; 4 — угловой блок; 5 — стойка фахверка.
Детали опирания (а, б на опорных столиках и уголках) и крепления (в, г, д) стеновых панелей к колоннам: 1 — колонна; 2 — закладные детали колонны; 3 — опорный столик; 4 — панель стены; 5 — сварные швы; 6 — уголки, приваренные к закладным деталям; 7 — закладная деталь панели стены; 8 — элемент крепления; 9, 11 — листы 50х6 и 50х10 см; 10 — стержень.
|
1. 10.Светопрозрачные ограждающие конструкции -Светопрозрачные ограждения. Методы обеспечения их теплозащитных, светотехнических и шумозащитных функций. К светопрозрачным констр-ям относят: окна, витражи, витрины, стеклянные плоскости фасадов и светопрозрачные крыши. Констр-ии светопрозрачных ограждений подвергаются тем же силовым и несиловым воздействиям, что и наружные стены, они должны удовлетворять требованиям: освещенность помещения, возможность контакта с внешней средой, прозрачность в любое время года, необходимая теплозащитная способность, защита помещения от перегрева в летнее время, прочность и жесткость при ветровых воздействиях и др. Констр-ии сопряжений эл-ов светопрозрачного ограждения друг с другом и со стеной должны быть влаго- и воздухонепроницаемы. Окна гражданских зд. отличаются многообразием форм и сложностью конструк-ных решений. Их классифицируют: по назначению – наружные, внутренние; по кол-ву створок – одно-, двух- и трехстворчатые; по способу открывания створок - глухие или открывающиеся переплеты; по устройству вентиляции – через форточки, вентиляционные короба, узкие вертикальные створки; по числу рядов остекления – с одинарным, двойным, тройным; по виду светопрозрачного мат-ла – стекла, спец. стекла (солнцезащитного, светорассеивающего, декоративного), стеклопластика, пленки; по мат-лу констр-ий окон – деревянные, металлические, ж.б., пластмассовые. Т.к. стекло и обрамляющие эл-ты имеют различные температурные деформации, в местах сопряжения с обрамлением предусматривают зазоры. Зазоры заполняют упругим мат-лом, кот. компенсирует разницу температурных деформаций. Стандартная констр-ия заполнения оконного проема выполняется из дерева и силикатного стекла толщиной 4-5 мм. Стекла в дерев-ных переплетах фиксируются деревянными штапиками. Она состоит из стационарной контурной обвязки – коробки, подвижно закрепленных на ней остекленных створных эл-ов – переплетов и подоконной доски. Коробка устанавливается в проем и крепится гвоздями к деревянным пробкам в бетонных стенах. Защиту сопряжения коробки со стеной от инфильтрации в каменных и бетонных стенах обеспечивают верхняя и боковые четверти в проемах, уплотнение зазоров м/у коробкой и стеной конопаткой, спец. внутренние наличники или штукатурка откосов. Принимают меры по отводу воды от поверхности светопрозрачного ограждения и исключение сквозных протеканий: изоляция герметизирующими мастиками сопряжения коробки со стеной, заглубленное размещение окна по отношению к плоскости стены, уклон верхнего откоса наружу, специальные водоотводящие выступы – «отливы» и подоконный металлический слив. Рис.1. Крепление деревянных оконных блоков: 1,2 – оконная коробка; 3 – нащельник; 4 – слой толя; 5 – конопатка (смоляная пакля смоченная в гипсовом растворе); 6 – стена; 7 – утепляющая прокладка; 8 – мастика; 9 – антисептированная деревянная пробка; 10 – костыль; 11 – слив из оцинкованной стали; 12 – подоконная доска; 13 – переплет створки; 17 – пароизоляция.
Теплоизоляционные качества светопрозрачных ограждений, их воздухо- и звуконепроницаемость обеспечивают тщательной герметизацией стыков светопрозрачного ограждения со стеной и герметизацией сопряжения стекол с переплетами. На тепло- и звукоизол-ные св-ва влияет также кол-во слоев остекления, толщ. стекол и их энергетические характер-ки и толщ. воздушной прослойки м/у стеклами. Д/заполнения переплетов используют с двух- или трехслойные стеклопакеты. Прослойки м/у стеклами в стеклопакетах герметичны, заполнены обезвоженным, обеспыленным воздухом или иным газом. Толщ. прослоек 9-18 мм. Рис.2. Схемы оконных блоков комбинированного типа: а – с 3-ным остеклением; б – с 4-ным остеклением; 1 – переплет с одним стеклом; 2 – коробка; 3 – спаренный переплет; 4, 5 – переплет с однокамерным и двухкамерным стеклопакетом.
|
1. 14. Типы перекрытий -Назначение, требования и классификация перекрытий. Акустически однородные и неоднородные перекрытия. Перекрытия сост. из несущ. части, передающей нагрузку на стены или отдельные опоры, и огражд., в состав γ входят полы и потолки. По мат-лу несущ. части различают перекрытия по дерев. и стальным балкам, ж.б.. Перекрытия должны удовл. треб. прочности, жесткости, огнестойкости, долговечности, звукоизоляции и теплоизоляции, если они отделяют отапливаемые помещ. от неотапливаемых или от наружной среды. Д/гражданских зд. перекрытия следует проектировать по возможности min высоты — не более 200—300 мм, поскольку ↑ h их влечет за собой увеличение V зд., а, и его стоимости. К некот. типам перекрытий предъявляют еще спец. требования. Так, перекрытия помещений с мокрыми процессами д.б. водонепрониц., а в помещ. с выделением газов — газонепрониц.. Перекрытия рассчитаны на два вида шумов – ударные и воздушные. Перекрытия классиф: по технологии (сборные и монолитные); по хар-ру мат-ла (ж.б., стальные, деревянные, комплексные); по хар-ру статической работы (неразрезная плита, балки опертые по двум сторонам, трем сторонам, по контуру); по конструк-ному решению (плоские, оболочковые, пустотные); по хар-ру защиты (акустически однородные и неоднородные). Основным мат-лом д/устройства перекрытий в современном строит-ве является ж.б.. Ж.б. перекрытия разделяются на сборные, монтируемые из готовых эл-тов заводского изготовления, и монолитные, бетонируемые в опалубке на месте возводимой констр-ии. В настоящее время применяют сборные перекрытия, полностью отвечающие требованиям индустриализации строит-ва. Монолитные перекрытия как неиндустриальные применяют в тех случаях, когда из-за формы и размеров типовых изделий, изготовляемых на заводах или полигонах, их невозможно использовать д/уникальных зд.. Современные м/уэтажные перекрытия нужно монтировать из сборных укрупненных эл-тов, имеющих наибольшую степень заводской законченности, чтобы исключить на постройке трудоемкие работы по устройству полов и отделке потолков. При проектировании конструктивное решение перекрытий принимают в соответствии с конструктивной схемой зд., а также в зависимости от технологических возможностей изготовляющих их предприятий, от грузоподъемности монтажных механизмов, от типов применяемых полов, а также исходя из экономич. соображений. К м/уэтажным перекрытиям предывляют требования звукоизоляции и различают: 1. Акустически однородные – тяжелые; перекрытия состоящие из однотипных по строению мат-лов (одно- 2-х и 3-хслойных настилов или панелей) обеспечивающей погашение энергии воздуш. шума до нормативного уровня, без воздушных прослоек. Покрытие (одежда – линолеум, ковер, кот. непосредственно приклеивается к несущ. констр-ии) пола обеспечивает погашение ударного шума. 2. Акустически неоднородные – имеют включения пластически упругих мат-лов; констр-ии предусматривают устройство полов по несущ. части перекрытия из нескольких слоев жестких мат-лов, разделенных воздушн. зазорами или упругими мат-ми. Рис.1. М/уэтажное перекрытие по дерев-ным брусчатым балкам: 1 — черепные бруски; 2 — толь или картон; 3 — паркет; 4 — черный пол; 5 турка; 7 — накат; 8 — смазка глиной; 9 — засыпка Рис.2. М/уэтажное перекрытие по сборным ж.б. балкам: а – с накатом из плит; б – с заполнением вкладышами; 1 – гипсобетонные плиты; 2 – легкобетонные вкладыши; 3 – шлак; 4 – звукоизоляционная прокладка; 5 – лага; 6 – дощатый пол; 7 – оргалит; 8 – толь; 9 – легкий бетон; 10 – чистый пол (минеральный); 11 – затирка.
1.15. Подвесные потолки. -Подвесные потолки, их функциональное назначение и конструктивные решения.
Констр. современ. подвес. потолков создает big разнообразие решений интерьера, широкие возможности трансформации внутр. простр-ва, интегрировать различ. функцион. эл-ты (светильники, громкоговорители), они удобны в эксплуатации и легко ремонтируются и обновляются. В простр-ве м/у потолочной плоскостью подвес. потолка и плоскостью несущей констр-ии перекрытия свободно располагаются различ. инж. сети, коммуникации вентиляции и кондиционирования воздуха и др. Возможно размещение противопожар. и охлаждающих систем. Критерии при проектировании подвес. потолков: 1. Экономичность – недорогие мат-лы, несложный монтаж, не вызывающее проблем обслуживание. 2. Функциональность – обеспечение физико-технич. требований: противопожарной защиты, звукоизоляции, звукопоглощения, теплоизоляции и влагостойкости. 3. Эстетичность – создание возможностей по оформлению простр-ва за счет различ. рис. в располож. планок каркаса и многовариантных комбинаций мат-лов потолков. Подвес. потолки вып. ряд функций: акустич.; осветительные; архитектурно-декоративные; огнезащит.; теплоизоляц-ные и др. Мат-лы и констр-ии подвес. потолков. Потолочные плиты выполняют из минеральных мат-лов (являются экологически чистыми натуральными изделиями, сырье – камень, например из базальтового волокна. Это сырье обладает строительно-физическими качествами. Они могут иметь гладкую, перфорированную поверх-ть с углубленным или выпуклым геометрическим рисунком), металлов (выполняют из алюминиевых сплавов с заполнением внутренней полости звукопоглощающим мат-ом и с лакокрасочными покрытиями и перфорацией), гипса (отличаются ослепительно белым цветом и хорошими физико-техническими качествами: огнеустойчивость, влагоустойчивость, звукоизоляционная способность. Могут исполняться с гладкой и с перфорированной поверх-тью), пластмасс (используются д/устройства светящихся подв. потолков). «-»: малые акустические св-ва, проблема статического электрич-ва) и дерева (применяют в натуральном виде – пластины, бруски, рейки, и древесина модифицированная – многослойная фанера или фибролит. Изделия выпускают в форме полос, листов и плиток. Отделка лицевой поверх-ти осуществляется путем окраски, перфорации или фрезерованием). Крепление потолочных плит. Скрытая часть подвес. потолка – это несущая констр., при помощи кот. его лицевая поверхность крепится к перекрытию здания. Эта констр. может быть выполнена следующим образом: 1. Крепление потолочных изделий непосредственно к перекрытию ч/з систему вертикальных подвесок. 2. Создание м/у потолочной плоскостью и перекрытием каркасной системы в 2 вариантах: а) несущие горизон. эл-ты расположены в одном уровне параллельными рядами с расстоянием, кратным потолочным изделиям и закреплены к перекрытию с помощью вертик. подвесок; б) система перекрестного каркаса, состоящего из несущих (нижний уровень) и распределительных (верхний уровень) конструктивных элементов. Несущие эл-ты устанавливаются с расстоянием, кратным величине потолочных изделий, распределительные – на 1-2 м друг от друга. Рис.1. Схемы потолоч. подвесных систем: А – автономная; Б – с продольным несущ. каркасом; В – с перекрестным несущ. каркасом; 1 – несущ. констр-ия перекрытия; 2 – отделочный эл-т потолка; 3 – детали подвески; 4 – несущ. эл-ты; 5 – распределительный эл-т; 6 – устройства регуляции длины подвесок; 7 – установочные эл-ты потолоч. плит; 8 – соединение несущ. эл-ов с распределительными. Система перекрестного каркаса выгодна, т.к. позволяет сократить число вертик. конструк-ных подвесок. Крепление потолоч. плит или панелей к их конструк-ной части может быть глухое (несъемное закрепление) или съемное, позволяющее снимать плиты во время эксплуатации. Система подвески имеет регулировочные устройства, обеспечивающие высокую точность фиксации плоскости потолка на заданной отметке. Потолоч. изделия закрепляют на несущ. эл-тах каркаса так, что стыки м/у отдельными эл-ми могут быть незаметными или с заранее предусмотренным зазором. Видимая ширина профиля – от 15 до 24 мм. Узкие видимые полосы металла создают привлекательное графическое оформление интерьера.
|
1.17. Воздухообмен. -В.1. Аэрация зданий, особенности ее расчета и организации. Аэрация – организованный, регулируемый воздухообмен. Аэрационная схема зд. состоит из специально запроектированной системы управляемых приточных и вытяжных отверстий, допускающих регулировку кол-ва подаваемого и извлекаемого воздуха в зависимости от температуры, направления и скорости ветра. Действие аэрации основывается на тепловом подпоре, возникающем в результате разности температур внутреннего и наружного воздуха, на перепаде высот приточных отверстий, располагаемых в нижней зоне помещ., и вытяжных, располагаемых в верхней зоне. Поэтому высокие помещ. с большими тепловыделениями аэрируются легче, чем низкие и без тепловыделений. Приточные отверстия предусматривают в окнах в виде открывающихся фрамуг. Д/летнего периода используют нижние части окон, а д/зимнего — фрамуги, расположенные не ниже 4,0 м от пола, чтобы не переохлаждать рабочую зону. Вытяжные отверстия находятся в самой верхней зоне помещ., в специальной надстройке на кровле корпуса, кот. называется аэрационным фонарем. Такой фонарь не дает естественного освещения, поэтому, вытяжные отверстия предусматривают в переплетах обычного светового фонаря, кот. в этом случае называется свето-аэрационным фонарем. Чтобы ветер не задувал обратно в цех выходящий воздух, вдоль остекления фонаря на расстоянии около 3 м устраивают ветрозащитный экран. Фонарь в этом случае становится «незадуваемым». Рис.1 Схемы организации воздушных потоков при аэрации: а, б — за счет теплового напора; в - за счет давления ветра; г — типы дефлекторов; д — аэрационные фонари; Определение текущих затрат, связанных с осуществлением приточно-вытяжной механизированной вентиляции. Затраты на вентиляцию (в руб.) относят к единице мощности (М) или к 1 м2 общей площади по приближенной формуле где Δ ТВ — разность температур при вентиляции; z — кол-во часов работы вентиляции в течение суток; N — кол-во суток работы вентиляции в течение года; Д0—стоимость тепла, Гкал (см.приложение IV); М — расчетная единица, мощность или общая площадь; X — вентиляционная характ-ка (расход тепла на вентиляцию, отнесенный на 1 м3 зд.), см. приложение VII; V — объем зд.; 106 — значение д/перевода ккал в Гкал. В помещ. промышленных и общественных зд., где необходим постоянный температурно-влажностный режим, воздухообмен осуществляется при помощи кондиционирования воздуха.
-В.2. Цехи с особым режимом, принципы и последовательность их проектирования. Цеха с особым режимом: взрывоопасные цеха, горячие цеха, мокрые цеха (вне контакта с наружными стенами), цеха со значительным уровнем шума, с термоконстантными условиями. Принципы проектирования цехов с особым режимом:
Мокрые цеха Устраивают с внутренней стороны стен прижимную стенку, которая предупреждает попадание воды в зону с отрицательными температурами и может быть выполнена из гидроизолирующих материалов (стеклоткань, пленка, битумная обмазка) или плитки Горячие цеха Внутренние стены таких цехов должны находиться по периметру в контакте с наружными стенами. Тем самым обеспечивается приток воздуха и естественный воздухообмен с ассимиляцией тепловых избытков. Цеха со значительным уровнем шума Такие цеха выгораживаются от окружающей застройки. Возможен комплексный вариант: такие цеха объединяются в один объем, а потом выгораживаются шумозащитными ограждениями. Взрывоопасные цеха Устраиваются у наружных стен. Применяются легкосбрасываемые конструкции (окна, откидывающиеся панели , закрепленные с одной стороны ≈ двери на петлях) Цеха с термоконстантными условиями (постоянная влажность, температура) Устраиваются кондиционеры – регулируют температуру, её колебания, влажность и подвижность воздуха), организовывается вентиляция, цеха огораживаются от внешних воздействий, в качестве отделки не применяется штукатурка, стены обрабатываются антисептиком)
1.21. Проектирование в особых условиях -В.1. Основные принципы проектирования объемно-планировочных и конструктивных решений зданий в сейсмических районах. Принципы проектирования сейсмостойких зданий и сооружений. При выборе объемно-планировочного и конструктивного решения зд. и сооруж. необходимо обеспечивать, симметричное относительно их главных осей и равномерное в плане распределение масс и жестокостей. Невыполнение этого условия может привести к несовпадению центра тяжести нагрузок с центром жесткости сооружения (центр жесткости определяется расположением и жесткостью рам каркаса, стен, покрытия и т. д.), что будет интенсифицировать развитие крутящих моментов в плане здания и приведет к концентрации усилий на отдельных несущих конструкциях. Здания в сейсмических районах должны иметь простое очертание в плане (круг, квадрат, прямоугольник). Не рекомендуется возводить пристройки и асимметрично располагать лестничные клетки. Простыми должны быть и фасады зданий — без уступов и надстроек. Зд. и сооруж. большой площади застройки, а также со сложным очертанием в плане или различной высотой частей расчленяют на отсеки прямоугольной формы антисейсмическими швами. Антисейсмические швы разделяют смежные отсеки по всей высоте здания; шов допускается не делать лишь в фундаменте. Устраивают такие швы постановкой парных колонн или несущих стен и как правило, совмещают с температурными и осадочными швами. При выборе типа здания д/строит-ва в сейсмических районах при прочих равных условиях предпочтение следует отдавать одноэтажным зданиям. Основные несущие конструкции сейсмостойких зданий должны быть по возможности монолитными и однородными. Им придают не только достаточную прочность, но и равнопрочность, т.к. преждевременный выход из строя слабых узлов и элементов может привести к разрушению здания до исчерпания несущей способности основных конструкций. Следует стремиться к максимальному облегчению и понижению центра тяжести конструкций. При проектировании сборных ж.б. конструкций по возможности увеличивают размеры эл-тов: укрупненные конструкции позволяют уменьшить кол-во стыковых мест и тем самым повысить сейсмостойкость зданий. Стыки должны быть надежными и простыми; располагать их следует вне зоны максимальных усилий. Поскольку величина сейсмических нагрузок зависит от веса здания, с целью уменьшения возникающих в несущих конструкциях усилий под воздействием сейсмических сил следует стремиться к снижению веса зданий и полезных нагрузок, перенесению технологических процессов, связанных с тяжелым оборудованием, с верхних на нижние этажи. Эти меры позволяют понизить центр тяжести здания и тем самым приблизить к основанию уровень приложения равнодействующей горизонтальных сейсмических сил, что в свою очередь уменьшает величины моментов в основании и поперечных сил в верхней части здания (здание рассматривается как заделанная в грунт консоль). Сейсмостойкие конструкции зданий и сооружений проектируют: - по жесткой конструктивной схеме из несущих вертикальных, элементов (диафрагм), работающих под действием сейсмической нагрузки преимущественно на сдвиг и обладающих малыми деформациями; - по гибкой конструктивной схеме из несущих вертикальных элементов, работающих под действием сейсмических толчков преимущественно на изгиб. Выбирая конструктивную схему здания, необходимо иметь в виду, что жесткая схема способствует более эффективному затуханию колебаний, а гибкая снижает сейсмическую нагрузку на здание. В сейсмостойких каркасных промышленных зданиях применяют рамы с жесткими нижними и шарнирными верхними узлами, а также рамы со всеми жесткими узлами. Д/одноэтажных зданий отдают предпочтение рамам первого типа, позволяющим применять типовые конструкции покрытия, предназначенные д/обычных зданий, но, как правило, с некоторым усилением их. Кроме того, такая схема менее чувствительна к неравномерным осадкам, вызываемым сейсмическими воздействиями. Многоэтажные здания д/сейсмических районов проектируют с несущим каркасом, образованным продольными и поперечными рамами преимущественно со всеми жесткими узлами. Покрытиям и перекрытиям сейсмостойких зданий придают св-ва жесткой диафрагмы, обеспечивающей пространственную работу здания и распределяющей горизонтальные нагрузки м/у всеми вертикальными несущими конструкциями. Конструктивные особенности сейсмостойких зданий. В зданиях с несущими стенами предусматривают, как правило, ленточные фундаменты из крупных блоков. Сейсмостойкость таких фундаментов повышают устройством по нижней ленте (подушке) и по верху блоков армированных швов. В каркасных зданиях колонны устанавливают на отдельно стоящие ж.б. фундаменты стаканного типа, в тех случаях, когда отдельные фундаменты не могут воспринимать сдвигающих усилий от сейсмических нагрузок, их соединяют с соседними фундаментами распорками-связями. В качестве распорок-связей можно использовать фундаментные балки, которые крепят к фундаментам сваркой закладных элементов. Д/зданий повышенной этажности фундаменты рекомендуется устраивать в виде перекрестных лент или сплошных плит. Д/сейсмостойких сооружений можно применять свайные фундаменты — забивные ж.б. сваи-стойки. В целях обеспечения хорошего сцепления стен с фундаментными балками или ленточными фундаментами гидроизоляционный слой следует выполнять из жирного цементного раствора. Грани колонн каркаса, а также стенки стаканов фундаментов в большинстве случаев имеют шпонки, рассчитываемые на срез от растягивающих усилий. Стены сейсмостойких зданий целесообразно монтировать из легкобетонных, асбестоцементных и алюминиевых, панелей длиной. Д/обеспечения беспрепятственных деформаций каркаса м/у внутренней поверхностью стены и наружными гранями колонн оставляют зазор шириной не менее 20 мм, а в местах пересечения торцовых и поперечных стен с продольными устраивают вертикальные антисейсмические швы на всю высоту стены. В навесных стенах помимо вертикальных швов предусматривают горизонтальные антисейсмические швы по всей длине стены на уровне низа каждого навесного участка, заполняемые эластичным мат-лом. Крепления стен к эл-там каркаса не должны препятствовать горизонтальным смещениям каркаса вдоль самонесущих стен или на участках м/у горизонтальными антисейсмическими швами при навесных стенах. Покрытия сейсмостойких зданий должны быть возможно более жесткими в горизонтальной плоскости. Д/их монтажа применяют сборные типовые конструкции, разработанные д/несейсмических районов, но при условии выполнения более прочных соединений. Горизонтальная сейсмическая нагрузка, действующая на плиты покрытия в продольном направлении здания (отсека), передается на продольные ряды колонн ч/з диск покрытия. Диск образуется замоноличиванием плит бетоном и соединением плит стальными накладками: поверху или понизу (в зависимости от расчетной сейсмичности и места расположения плит).
|
-В.3.(1.17)Тепло - и массообмен человека с окружающей средой. Санитарно-гигиенические параметры микроклимата.
Человек в процессе жизнедеятельности находится в состоянии теплового взаимодействия с окружающей средой. Д/нормального протекания физиологических процессов в организме человека требуется поддержание практически постоянной температуры его внутренних органов {приблизительно З6,6°С). Способность человеческого организма к поддержанию постоянной температуры носит название терморегуляции. Терморегуляция достигается отводом выделяемого организмом тепла в процессе жизнедеятельности в окружающее пространство. Уравнение теплового баланса человека с окружающей средой (Теплоотдача от организма человека в окружающую среду): QЧ±QЧК±QЧЛ±QЧКН±QЧР±QЧФ±QЧИ±ΔQЧ=0, где QЧ – теплопроводность человеческого организма; QЧК – конвективный теплообмен человека; QЧЛ – лучистый теплообмен человека; QЧКН – кондуктивный теплообмен; QЧР – теплообмен в результате работы; QЧФ – физиологический теплообмен; QЧИ – испарение; QЧК, QЧЛ, QЧКН, QЧР, QЧФ, QЧИ – влияют на QЧ ΔQЧ – дебаланс. Если ΔQЧ>0 – «жарко» - идет накопление тепла в организме; ΔQЧ<0 – «холодно» - недостаток тепла; ΔQЧ=0 – «комфорт» в организме. Состояние воздушной среды характ-тся микроклиматическими параметрами (температурой, влажностью, скоростью движения воздуха) и чистотой воздуха. Создание комфортных условий связано с его тепловым режимом и категорией работы (легкой, средней тяжести или тяжелой). Легкая работа - без систематического физического нагружения (сидя). Выделение тепла 175 Вт/ч; Средней тяжести – связанная с хотьбой, стоя, с перевозкой небольших тяжестей. Выделение тепла 290 Вт/ч; Тяжелая – постоянное физическое напряжение. Выделение тепла >290 Вт/ч. Микроклимат – климат внутренней среды помещ., который определяется сочетанием действующих на организм человека показателей температуры, скорости движения воздуха, влажности и давления. В нормативных документах введены понятия оптимальных и допустимых параметров микроклимата. Оптимальными микроклиматическими условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, кот. при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки д/высокого уровня работоспособности. Допустимыми условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, кот. при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. Внутренняя среда характеризуется следующими факторами: Воздушным режимом: tВ, оС – темп. внутр. воздуха; φВ, % - влажность; VВ, м/с – подвижность; ПДК – предельно допустимые концентрации. Световым режимом: ЕВ, Лк – освещенность; еВ (КЕО),% - коэффициент естественной освещенности. Шумовым режимом: Ф, дБ – уровень шума.
-В.5.(1.17). Схемы организации воздухообмена в промышленных помещениях и их связь со строительными решениями зданий. Способы воздухообмена в помещениях. Воздухообмен в производ-ных помещ. осуществляется: аэрацией, ч/з не плотности в ограждениях и поры мат-ла, способом механической вентиляции и с помощью кондиционеров. Способ аэрации, т.е. естественной вентиляции, называют организованным и управляемым способом воздухообмена, т.к. он позволяет регулировать объем воздуха, подаваемого в помещ.. Аэрацию применяют в зд., в кот. допускается небольшое колебание температуры и влажности воздуха как в течение года, так и суток. Кол-во воздуха, поступающее в цех ч/з не плотности в ограждениях и поры мат-лов, из кот. они выполнены (инфильтрация), а также ч/з фрамуги, двери и ворота, незначительно и не поддается учету и регулированию. Поэтому такой способ воздухообмена не принимают в качестве самостоятельного; он лишь дополняет аэрацию. Способ механической (принудительной) вентиляции применяют глав. обр. в помещ. с производствами, не допускающими резких изменений температуры и влажности воздуха. Механические вентиляционные установки особенно целесообразны в тех случаях, когда источником вредностей являются отдельные агрегаты. Над агрегатами устанавливают местные отсосы, кот. удаляют загрязненный воздух, не давая ему распространяться по всему помещ.. Кондиционерные установки применяют преимущественно в зд., в кот. размещают производства со строго заданным температурно-влажностным режимом. Аэрация обеспечивается системой специально запроектированных приточных и вытяжных отверстий. Приточные отверстия располагают, как правило, в нижней части наружных стен. Ими являются открывающиеся створки окон, а иногда проемы с жалюзи. Вытяжные отверстия размещают в верхней части помещ. (как правило, в покрытии). Естественный воздухообмен в помещ. происходит вследствие разности давлений внутри и снаружи зд. из-за различия температур наружного и внутреннего воздуха и под воздействием ветра на ограждающие констр-ии зд.. Ч/з отверстия, около кот. внутреннее давление меньше наружного, воздух поступает в зд., а ч/з отверстия, около кот. внутреннее давление больше наружного, воздух выходит из помещ.. На активность естественного воздухообмена влияют тепловой перепад, равный разности температур наружного и внутреннего воздуха, и высотный перепад, равный разности уровней расположения приточных и вытяжных отверстий. В летних условиях, когда температуры наружного и внутреннего воздуха выравниваются, естественный воздухообмен происходит в результате высотного перепада. Последний можно увеличить, открывая д/притока наружного воздуха самые низкие проемы, а д/выхода внутреннего воздуха — наиболее высоко расположенные отверстия. В зимних условиях аэрация помещ. происходит при значительно меньшем высотном перепаде, т.к. достаточно велик тепловой перепад. Существенное воздействие на аэрацию оказывает ветер, создавая за зданием и у выступающих углов его профиля завихрения, кот. сопровождаются появлением в этих местах отсоса (разрежения), т.е. отрицательного давления. Наветренная сторона зд. испытывает положительное давление. Расположение приточных отверстий в местах положительных давлении, а вытяжных — в местах отрицательных давлений может значительно увеличить воздухообмен, тогда как неудачное расположение отверстий приводит к полному прекращению его. Д/обеспечения нормального воздухообмена в помещ. открывание сворок приточных и вытяжных проемов необходимо регулировать не только с учетом температуры воздуха, но и в зависимости от направления и скорости ветра. Обязательным условием аэрации является также равенство площадей приточных и вытяжных отверстий. Д/лучшей аэрации помещ. зд. рекомендуется ориентировать так, чтобы продольная ось их фонарей располагалась перпендикулярно направлению господствующих ветров в летние месяцы. На розе ветров в определенном масштабе по направлению 16 румбов откладывают продолжит-ность действия ветра в рассматриваемый период года (навстречу ветру). В широких многопролетных зд. с одинаковой высотой пролетов организация естественного воздухообмена сильно затруднена, т.к. воздух ч/з приточные отверстия распространяется в глубь помещ. не более чем на 40—50 м. Поэтому в зд. шириной более 100 м фонари средних пролетов работают неустойчиво: то на вытяжку, то на приток, что не всегда обеспечивает требуемый санитарно-гигиенический режим помещ.. Еще более затрудняется аэрация помещ., имеющих сплошные перегородки, доходящие до покрытия, а также в тех случаях, когда к наружным стенам зд. примыкают различные пристройки, уменьшающие площадь приточных отверстий. В целях улучшения условий аэрации широких зд. иногда им придают активный аэрационный профиль путем чередования низких и высоких пролетов. При этом целесообразно располагать в высоких пролетах агрегаты с наибольшими выделениями тепла и вредностей. В зд. активного аэрационного профиля фонари высоких пролетов работают на вытяжку воздуха, а фонари низких пролетов — на его приток. Расстояние м/у фонарями высоких пролетов нужно принимать от 24 до 40 м. В этом случае простр-во м/у фонарями хорошо проветривается и исключено попадание в цех загрязненного воздуха ч/з фонари низких пролетов.
Рис. Схемы аэрации одноэтажных зданий: а — в зимний и летний периоды; б — эпюры давления на ограждение здания при ветре; в — открывание приточных и вытяжных отверстий при ветре; г — роза ветров; д — неустойчивый режим работы фонарей; е — активный аэрационный профиль здания только с учетом температуры воздуха, но и в зависимости от направления и скорости ветра.
1.21. –В.2. Особенности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и два метода строительства в условиях вечной мерзлоты. Методы строит-ва на вечномерзлых грунтах. Вечномерзлые грунты, обладая достаточной несущ. способностью в мерзлом состоянии, утрачивают ее при оттаивании и в таком виде становятся непригодными в качестве оснований. Долговечность зд. и сооруж. обеспечивают путем создания надежного основания, исключающего появление недопустимых деформаций. На монолитных скальных и им подобных породах, не меняющих механических св-в при изменении температуры с отрицат-ной на полож-ную, зд. возводят на Крайнем Севере без учета вечномерзлого состояния грунтов. В зависимости от природных условий и особенностей построек принимают один из следующих принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве основания: принцип I — грунты основания используют в мерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации зд. или сооруж.; принцип II — грунты основания используют в оттаивающем и оттаявшем состоянии. При проектир-нии зд. и сооруж. по I принципу д/сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии и обеспечения их расчетного теплового режима предусматривают холодное подполье или холодный весь первый этаж, охлаждающие каналы или трубы в основании пола, а также термоизолирующие слои под постройками. Более простой и надежный способ сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии — устройство холодного подполья, вентилируемого в течение всего года. Холодные подполья подразделяют на открытые и закрытые. Первые вентилируются ч/з зазор м/у фунд-тной балкой и поверх-стью грунта, вторые — ч/з продухи в цоколе или вытяжные трубы. Способ вентилирования подполья принимают с учетом снегозаносимости района и средне зимних скоростей ветра. Режим вентилирования должен обеспечивать расчетные температуры в основании зд. или сооруж., не допуская в то же время излишнего охлаждения подполья. Рис.1. Способы сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии: а — здание с открытым подпольем; б — здание с охлаждающими трубами; Д/сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии вместо холодного подполья иногда устраивают в зд. холодный первый этаж. При этом среднегодовая температура в холодном (неотапливаемом) помещ. д.б. не ниже 0°. Д/определения несущ. способности основания и обеспечения устойчивости пола в помещ. выявляют расчетные температуры в основании и глубину сезонного оттаивания грунта под зд.. Этот способ применяют и в строит-ве одноэтажных неотапливаемых зд.. Под зд. и сооруж., имеющими большие пролеты, или с большими нагрузками на пол первого этажа, а также когда по технологическим условиям недопустимы холодные подполья д/сохранения грунта в мерзлом состоянии, применяют охлаждающие каналы или трубы. Каналы или трубы укладывают в основании пола в зоне летнего оттаивания подсыпки, состоящей из крупнообломочных или песчаных грунтов. Подсыпку предусматривают под всем зд., и по ее поверх-ти устраивают полы. Когда охлаждающий зимний наружный воздух не обеспечивает сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии, а допускать оттаивание неэкономично, предусматривают искусственное охлаждение грунтов основания с помощью аммиачных или фреоновых холодильных машин. При строит-ве зд. и сооруж. по II принципу в качестве основания используют грунты в оттаивающем и оттаявшем состоянии. Постепенное оттаивание вечномерзлых грунтов в процессе строит-ва и эксплуатации построек допускается в случаях, когда деформации оттаивающего основания не превышают предельных значений. В противном случае применяют предварительное искусственное оттаивание вечномерзлого грунта до возведения зд. и сооруж.; при этом вечномерзлые грунты в оттаявшей зоне частично уплотняются. К мероприятиям, улучшающим св-ва основания при строит-ве по II принципу, относится также замена льдонасыщенных грунтов талыми песчаными или крупнообломочными грунтами. Объемно-планировочные решения зданий. При проектир-нии зданий д/северных районов предпочтение отдают многоэтажным зд. сблокированного типа с простым объемно-планировочным решением. Такие здания, имея меньшую площадь застройки, позволяют сократить кол-во фунд-тов, облегчают сохранение грунта в мерзлом состоянии. Многоэтажные зд. особенно целесообразны при ограниченных по площади участках с благоприятными мерзлотно-грунтовыми условиями, в районах с большими снеговыми нагрузками и интенсивной снегозависимостью, при жесткой конструктивной схеме. Одноэтажные зд. северных районов в целях уменьшения кол-ва фунд-тов следует проектировать с укрупненной сеткой колонн. Одноэтажные зд. целесообразно возводить при податливой конструктивной схеме. Помещ. с «мокрыми» технологическими процессами не следует размещать у наружных стен зд., и, наоборот, помещ., в кот., расположены производства со значительными выделениями тепла, а также вредных выбросов (пыли, дыма, газа и копоти), рекомендуется размещать у наружной стены с подветренной стороны зд.. Печи и агрегаты, выделяющие тепло, необходимо сооружать на перекрытиях или на отдельных не связанных с несущими констр-циями фунд-тах. При строит-ве объектов по II принципу высоту помещ., проемов ворот и дверей, расстояния по высоте м/у оборудованием и констр-циями зд. назначают с запасами, обеспечивающими возможность нормальной работы в процессе осадок констр-ий и сохраняющими требуемые габариты после окончания осадок. В зд., проектируемых по I принципу строит-ва, не рекомендуется устраивать подвалы и цокольные этажи, подземные каналы и галереи. Если же последние нужны по условиям технологии производства, предусматривают надежную гидро- и теплоизоляцию вечномерзлых грунтов основания. Покрытия зд. должны иметь простой профиль, без выступающих и западающих участков, кот. вызывают завихрения снеговетровых потоков и отложение снега. При устройстве в зд. световых и аэрационных фонарей необходимо предусматривать меры, препятствующие заносу их снегом, обмерзанию остекления и переохлаждению помещений, а также позволяющие беспрепятственно регулировать (открывать и закрывать) фрамуги при сильной пурге. Входы в отапливаемые зд. оборудуют двойными тамбурами, а въезды — тепловыми воздушными завесами и шлюзами-тамбурами. Фасады зд. не должны иметь ниш, поясков и др. эл-тов, задерживающих снег и влагу. Архитектурно-худож-ный облик зд.: яркие и сочные цвета окраски фасадов и интерьеров компенсируют северянам унылое природное окружение. Конструктивные решения зданий. Зд. и сооруж. д/северных районов проектируют с максим-ной степенью сборности. Д/них применяют конструк-ные эл-ты высокой заводской готовности с надежными и простыми в монтаже соединениями, позволяющими строить объекты круглогодично и в условиях низких температур. При строит-ве зд. по I принципу их констр-ции проектируют без учета осадочных деформаций основания. Когда же зд. строят по II принципу, возможны 2 случая: деформации основания в оттаивающем и оттаявшем состоянии не превышают предельных величин; деформации основания могут превышать предельные величины. В первом случае конструк-ную схему зд. выбирают без учета особенностей строит-ва в северных районах, во втором приспосабливают констр-цию зд. к восприятию повышенных деформаций и обеспечивают устойчивость, прочность и эксплуатационную надежность зд.. Д/обеспечения устойчивости, прочности и эксплуатационной надежности зд. применяют: - жесткую конструктивную схему, при кот. констр-ции зд. не могут иметь взаимных перемещений (зд. оседает равномерно); - податливую конструк-ную схему, при кот. возможно взаимное перемещение шарнирно связанных м/у собой констр-ций без нарушения их устойчивости и прочности, а также эксплуатационной пригодности зд.. Зд. и сооруж., возводимые по II принципу, разделяют осадочными швами на отсеки. В зд. с податливой конструк-ной схемой следует применять констр-ции с минимально допустимыми жесткостями на изгиб и сдвиг в вертик-ной плоскости; устраивать перекрытия и покрытия в виде жестких горизонтальных диафрагм, связанных с продольными и поперечными стенами и колоннами; назначать площади опирания и крепления констр-ций из условия обеспечения прочности при неравномерной осадке постройки; применять конструк-ные схемы зд. с колоннами, жестко заделанными в фунд-ты и шарнирно соединенными с покрытиями.
Основными типами фунд-тов д/зд., возводимых по I принципу, являются свайные и сборные столбчатые. Д/них рекомендуется применять ж.б. сваи сплошного (квадратного и прямоугольного) сечения или трубчатые, металлические сваи трубчатого и профилированного прокатного сечения. Многоэтажные зд. небольших размеров в плане допускается возводить на ленточных и сплошных плитных фунд-тах, укладываемых на подсыпках из дренирующего мат-ла (песка, гравия и т.п.). При строит-ве по II принципу д/зд. предусматривают ленточные, сплошные плитные и столбчатые фунд-ты, а также сваи-стойки и глубокие опоры. На фунд-тах в виде лент и сплошных плит возводят зд. с жесткой конструк-ной схемой, а на столбчатых фунд-тах — зд. с податливой конструк-ной схемой. Зд. с большими нагрузками при глубоком залегании скальных крупнообломочных или песчаных грунтов возводят на сваях-стойках, сваях с уширенной пятой или сваях-оболочках. Ограждающие констр-ии стен и покрытий рекомендуется устраивать из облегченных панелей. Наиболее эффективны в данном случае утепленные панели с обшивкой из алюминиевых, стальных, пластмассовых и асбестоцементных листов. В качестве утеплителя используют стекловойлок, пенопласта и др. пористые мат-лы. Эти панели, обладая хорошими теплофизическими и прочностными качествами, имеют небольшой вес (легче ж.б. панелей в 5—20 раз). Д/ограждений применяют также ж.б. панели. Климатические условия Крайнего Севера затрудняют устройство рулонных кровель. Процесс наклейки кровельного ковра здесь особенно целесообразно переносить в заводские условия, как это предусмотрено, например в кровельной панели. Потребность в естественном освещении промыш-ных зд., возводимых в северных районах, особенно на Крайнем Севере, чрезвычайно велика. Хорошая естественная освещенность помещ. в период сплошного светлого полярного дня частично компенсирует отсутствие ее в период продолжит-ной полярной ночи. В целях уменьшения снегоотложений на кровле зд. применять фонарные надстройки нецелесообразно. Хорошие светотехнические показатели в условиях северных районов имеют мало выступающие над кровлей зенитные фонари. Весьма перспективными д/районов Севера можно считать зд. и сооруж. пневматической констр-ии. В них особенно удобно размещать временные производственные и складские помещ., гаражи и т.п. Пневматические оболочки целесообразны также д/перекрытия заводских дворов. Благодаря легкости пневматических зд., компактности в свернутом виде, быстроте возведения они особенно целесообразны д/малодоступных (в том числе и северных) районов.
|
-В.4.(1.17) .Способы борьбы с производственными вредностями. Производст-ные вредности: 1. Повышенные и высокие тепловыделения в лучистом и конвекционном виде, импульсный хар-р нагрева констр-ий; 2. Повышенная и высокая влажность внутренней среды зд. или воздействие воды на констр-ии; 3. Химич. агрессивность среды производства (источники: газы, пыль, пар, кислоты, щелочи, масла и пр.); 4. Значительные сотрясения и вибрации от технологического оборудования (прессов, молотов, двигателей, мостовых кранов); 5. Высокий уровень производств. шума и необходимость повышенной изоляции от внешних воздействий (пыли, влаги, шума и др.). Наряду с обеспечением нормального хода технологического процесса в производ-ных зд. д.б. созданы благоприятные сан.-гигиенические и безопасные условия труда. Безопасность условий труда регламентируется мероприятиями по охране труда, противопожарными и санитарными нормами проектир-ния. Д/обеспечения оптимальных сан.-гигиенических условий труда предусматривают след. меры: локализацию производственных вредностей в месте их образования (герметизация технологических процессов); удаление производственных вредностей посредством механической вентиляции, аэрации или кондиционирования воздуха; изоляцию помещений с наиболее вредными и пыльными производствами от др. помещений (во избежание нарушения принципа гибкости здания следует применять сборно-разборные перегородки); экранирование агрегатов, выделяющих, лучистое тепло д/создания нормального температурно-влажностного режима; уменьшение производственного шума и вибраций от технологического оборудования. Борьба с шумом на пути его распространения осуществляется звукоизоляцией источников воздушного шума, звукопоглощением звуковой энергии на пути ее распространения и виброизоляцией оборудования (источников шума). В производ-ных помещ. источник шума (например, машины) изолируют при помощи кожухов. Кожухи изготовляются из металла, пластмассы или дерева с внутренней облицовкой звукопоглотителем. Такое решение позволяет в зависимости от хар-ра шума и констр-ии кожуха снизить уровень шума в помещении на 15—20 дБ, а д/отдельных полос частот — до 25—30 дБ. Звукопоглощение ограждающими констр-циями производ-ных помещ. в значительной мере уменьшает уровень шума. Увелич. коэф. поглощения стен и потолка уменьшает уровень шума в помещ., т.к. уменьшается величина отраженной (добавочной) звуковой энергии. Повыш. звукопоглощения достигается устройством звукопоглощающих облицовок или установкой звукопоглотителей (устанавливаемых на пол или подвесных). Обычно звукопоглощающая облицовка состоит из защитного слоя, выполняемого из перфорированных листов металла, пластмассы или асбестоцемента и звукопоглощаемого мат-ла (например, стекломинерало-ватных матов толщ. 50—100 мм) с прокладкой м/у ними тонкой, акустически прозрачной ткани (стеклоткань). При шуме низких частот звукопоглощаемые облицовки устанавливают на относе от поверх-ти стен на 100—150 мм. Звукопоглотители располагают близ источника шума и по форме выполняют в виде различных геометрических тел, щитов или панелей. Мат-лом д/их изготовления могут быть перфорированные листы металла, пластмассы, листы картона или алюминиевой фольги, оклеенные с внутренней стороны войлочной тканью или заполненные звукопоглощаемым мат-лом. Звукопоглотители обладают рядом преимуществ по сравнению с облицовками. При правильном расположении в простр-ве они дают хороший звукопоглощающий эффект, просты в изготовлении и монтаже и несложны в ремонте. Частичную изоляцию рабочих мест от шума можно осуществить с помощью экранов, применение кот. позволяет снизить уровень шума до 8—16 дБ. Эффект экранирования шума увеличивается с увеличением размеров экрана и с повыш. частоты звуковых волн. Защитные экраны располагают в помещ., чтобы уменьшить попадание отраженных звуковых волн в простр-во за экраном. Поэтому поверх-ти стенок и потолка помещ. в защищенной экраном его части, как и сами экраны, облицовываются звукопоглощающими мат-лами. Вибрации при работе производственного оборудования воздействуют при определенных частотах и амплитудах колебаний на констр-ии промыш-ного зд., вызывая шум и сотрясения. Если частота вибраций констр-ий и оборудования совпадает, возникает явление резонанса, при кот. возрастают не только шум, но и колебания, что в отдельных случаях может привести к серьезным повреждениям констр-ий. Воздействие вибраций на человека во всех отношениях крайне вредно. Д/того чтобы устранить вибрации, улучшают конструктивные характ-ки оборудования (устраняют перекосы и зазоры, центрируют части машины, производят балансировку вращающихся эл-тов и т.д.), а также устраивают виброизоляцию. Под оборудование виброизоляция выполняется в виде специальных оснований, кот. располагают м/у агрегатом и фунд-том или др. несущей констр-цией зд.. Виброизолирующее основание состоит из рамы или плиты и виброизоляторов, кот. устраивают обычно в виде стальных пружин или резиновых пружинящих эл-тов (резинометаллических и резиновых) или цельнометаллических (пружинящим эл-том является подушка из проволочек). Борьба с производственным шумом на раб. месте может также проводиться с помощью индивидуальных средств защиты: наушников, повязок, шлемов, заглушек, вкладываемых внутрь слухового канала уха человека.
← Рис к 1.17. В.5. Схемы организации воздухообмена
1.21.-В.3.Основные принципы проектирования и строительства зданий, возводимых на просадочных грунтах. Особенности просадки и осадки. Особенности просадочных грунтов. В отличие от обычных просадочные грунты, находящиеся в напряженном состоянии от внешней нагрузки и собств. веса, при замачивании дают дополнительную деформацию, называемую просадкой. К просадоч. грунтам относят лёссы, лёссовидные суглинки, супеси„ глины, покровные суглинки и некот. др.. Просадоч. грунты имеют повыш. пористость, иногда превышающую 50% общего объема грунта. Просадоч. грунты имеют видимые невооруженным глазом макропоры, представляющие собой цилиндрические трубочки диаметром 0,5—2 мм и пронизывающие толщу грунта, как правило, в вертик-ном направлении. Макропоры разрушаются при воздействии воды на грунт, приводя к просадкам, иногда во много раз превышающим величины осадок фунд-тов от действия на них нагрузки. Просадоч. грунты с их большими и обычно неравномерными деформациями могут вызвать повреждение или разрушение констр-ий зд., если не предусмотрены специальные мероприятия. В зависимости от возможности проявления просадки грунта от его собств. веса при замачивании грунтовые условия строит-ных площадок подразделяют на 2 типа: I тип, д/кот. просадка не превышает 5 см; II тип, когда возможна просадка более 5 см. Особенности проектирования. В начале проектирования зд. и сооруж. на просадочных грунтах намечают предварительные размеры фунд-тов на естественном основании без учета просадочных св-в грунтов, а затем определяют возможную величину просадки при замачивании с целью выбора вида основания, фунд-тов и мероприятий, обеспечивающих прочность, устойчивость и эксплуатационную надежность зд.. Зд., замачивание основания под кот. полностью исключено при отсутствии вблизи внешних водоводов, в случаях, когда возможные величины просадки и их неравномерность не превышают допустимых д/данного зд. или сооруж. возводят как на обычных непросадочных, предусматривая лишь организованный сток атмосферных вод. Если возможная величина просадок превышает допустимые величины, то применяют строит-ные, водозащитные или конструктивные мероприятия. Строительные мероприятия. К строит-ным мероприятиям относят устранение просадочных св-в грунтов (подготовка основания) и прорезку просадочных грунтов фунд-ми. В зависимости от толщины слоя просадочные св-ва грунтов основания устраняют 4 способами: 1. уплотнением грунтов тяжелыми трамбовками. Обеспечивает устранение просадоч. св-в грунта в пределах слоя 1,5— 3,5 м, используют при толщ. просадоч. грунта до 5 м; 2. устройством грунтовой подушки из местных глинистых или др. грунтов. Применяют когда уплотнить грунт тяжелыми трамбовками невозможно из-за повышенной его влажности. 3. глубинным уплотнением грунта грунтовыми же сваями. Сваи уплотняют всю толщину просадоч. грунта, и устраивают их при его толще до 18 м; 4. предварительным замачиванием грунтов основания. Применяют д/устранения просадоч. св-в грунта только в нижних слоях, начиная с глубины 5—9 м при толщине просадочного грунта более 10 м. Д/полного устранения просадоч. грунта (непосредственно с отметки заложения фунд-тов) способ предварительного замачивания комбинируют с вышеизложенными или др. проверенными способами (силикатизацией, термическим упрочнением и т. п.). Толщу просадочных грунтов можно прорезать: заглублением фунд-тов зд. и сооруж.; устройством свайных фунд-тов; применением столбов (или лент) из грунта, закрепленного силикатизацией; термическим или др. способами. Неполная прорезка грунта допустима в тех случаях, если возможная просадка и ее неравномерность не превышают допустимых величин д/данного типа зд. и сооруж.. Устранение просадоч. св-в и прорезка просадоч. грунтов в пределах всей толщи позволяют возводить зд. и сооруж. без дополнит-ных мероприятий, как на обычных непросадоч. грунтах. Водозащитные мероприятия. Предусматривают при компоновке генеральных планов, планировке территории предприятия, устройстве оснований под полы, расположении трубопроводов, обеспечение возможности контроля за утечкой воды в период эксплуатации сооруж., несущих воду. При компоновке генерального плана стремятся не допустить замачивания грунтов оснований зд. и сооруж. водами. С этой целью учитывают условия рельефа, естественные пути стока атмосферных вод, кол-во осадков. Зд. и сооруж. не должны перегораживать пути стока атмосферных вод. Поверхностные воды отводят с участка ч/з ливнесточную сеть или непосредственно по спланированной поверх-ти в самое низкое место за пределы территории. Д/предотвращения инфильтрации в просадочный грунт поверхностных вод следует до минимума сокращать срезку верхнего слоя грунта. Д/планировочных насыпей (включая основание под полы), засыпки пазух котлованов при этом непригодны песок, строит-ный мусор и др. дренирующие мат-лы. Вокруг зд. и сооруж. устраивают водонепроницаемую отмостку шириной 1—1,5 м с уклоном около 3%, а по ее периметру — водоотводящий кювет. Во избежание замачивания грунтов под фунд-тами водопроводные, канализационные и теплофикационные трубопроводы размещают от наружных граней фунд-тов на расстоянии, равном зоне распространения просадочных явлений. За системами водоснабжения, канализации и теплофикации должен быть организован тщательный надзор с целью своевременной ликвидации утечек воды и засоров. Конструктивные мероприятия. Конструктивные мероприятия предусматривают с целью обеспечения прочности, устойчивости и эксплуатационной надежности зд. и сооруж. при возможных просадках от замачивания грунтов основания. Необходимо также создать условия д/быстрого восстановления проектного положения отдельных конструктивных эл-тов зд. или сооруж.. Основными конструктивными мероприятиями являются следующие: применение конструктивной схемы, малочувствительной к неравномерным осадкам; разрезка зд. на блоки осадочными швами; устройство равнопрочных стыков с соединяемыми эл-тами (на воздействие неравномерной просадки основания); усиление отдельных констр-ций дополнительным армированием; устройство армированных поясов по капитальным стенам, непрерывных в пределах каждого осадочного блока; увеличение площадей опирания в местах сопряжения конструктивных эл-тов; приспособление констр-ций к быстрому восстановлению их просадки; выбор констр-ций, соответствующих строит-тву на просадочных грунтах. Малочувствительные к неравномерным осадкам констр-ии разделяют на жесткие и нежесткие. Жесткие констр-ии обладают большой прочностью, не имеют взаимных перемещений отдельных эл-тов и оседают как одно пространственное целое. В нежестких констр-циях эл-ты связаны м/у собой шарнирно, поэтому их взаимное перемещение вследствие неравномерной просадки основания практически не отражается на устойчивости зд. или сооруж. в целом, при этом в проектах предусматривают не только шарнирную связь, но и мероприятия по быстрому восстановлению нормальных условий эксплуатации построек. Д/уменьшения длины изгибаемых участков при неравномерной просадке зд. или сооруж. разрезают осадочными швами, кот., как правило, совмещают с температурными. В необходимых случаях по капитальным стенам устраивают ж.б. пояса, размещая их на уровне оконных перемычек в одноэтажных зданиях и на уровне м/уэтажных перекрытий в многоэтажных. Кроме того, во всех типах зданий предусматривают армированные пояса в пределах подошвы фунд-тов. Кол-во поясов и их сечение определяют расчетом; во всех случаях их должно быть не менее двух. Размеры площадей опирания отдельных конструктивных эл-тов назначают из условия исключения возможности сползания их при неравномерной просадке. Под несущие стены зданий устраивают монолитные или сборно-монолитные ленточные фунд-ты; сборные фунд-ты допускают при полном устранении просадочных св-в грунта в основании. В зд. и сооруж. нежесткой констр-ии необходимо предусмотреть мероприятия, исключающие возможность выпадения отдельных участков кровельного покрытия при неравномерной просадке. С этой целью ограждающие эл-ты покрытия укладывают внахлестку или применяют эл-ты двух-трех пролетного типа (асбестоцементные, стальные и алюминиевые волнистые листы, стальной ребристый профилированный настил и др.).
|
1.18. Освещение инсоляция -В.1. Солнечная инсоляция и суть «парникового» эффекта, солнцезащита и СЗУ. Эффективность влияния солнечного освещения определяется продолж-тью прямого облучения, т.е. продолж-тью инсоляции. Объемно-планировочным решением жилых зд. нормируемая продолж-сть инсоляции (по СНиП) д.б. обеспечена: не менее чем в одной жилой комнате в 1-3 комнатных квартирах и не менее чем в двух комнатах в 4-6 комнатных квартирах. В домах, где инсолируются все комнаты квартиры, допускается сокращение продолж-сти инсоляции на 0,5 ч. Условия инсоляции складываются в зависимости от ориентации окон квартир по сторонам горизонта, типов планировки дома, расстояний м/у зд.. «+»дополнительный обогрев помещ., дополнительная освещенность, бактерицидное действие; «–»перегрев помещ., разрушающее действие. По отношению к сторонам света зд. могут занимать 3 основных положения: меридиональное, при кот. зд. своей продольной осью параллельно направлению север — юг; широтное, при кот. эта ось параллельна направлению запад — восток; диагональное, при кот. продольная ось направлена под углом к основным направлениям. Меридиональная ориентация наиболее приемлема в I и II климатических районах, т.к. обеспечивает почти одинаковую и наиболее продолж-ную инсоляцию обеих сторон дома. Поэтому квартиры в таких домах могут иметь одностороннее расположение комнат вдоль любого фасада. Широтная ориентация наиболее приемлема на юге, т.к. при высоком стоянии солнца на южной стороне горизонта его лучи не проникают в глубину помещ.. Такая ориентация особенно удобна при галерейной планировке дома. Диагональная ориентация создает хорошие условия инсоляции в средних широтах и вполне приемлема при одностороннем размещении жилых комнат в южной полосе. Кроме ориентации помещ. на время инсоляции влияют и др. факторы: расстояния м/у зд., формы и размеры близко расположенных зд. (одно зд. может затенять другое), архитектура зд., выступы в планировке которого, большие выносы балконов или др. эл-тов фасада будут затенять окна части квартир. Солнцезащиту зданий, т.е. обеспечение от излишнего нагрева помещ. производят различными солнцезащитными устройствами. Солнцезащитные устройства светопроемов проектируют стационарными и регулируемыми. В южных районах защиту от отвесных лучей солнца производят сплошными и решетчатыми козырьками, горизонт. и вертикал. жалюзийными решетками, навесами, светоотрожающими экранами от восточных и западных лучей солнца - затеняющими устройствами из вертикал. эл-тов (выступающие ребра, щитки). Цвет наружных стен имеет значение д/защиты от перегрева. Инсоляция — облучение прямыми солнечными лучами зд., помещений и территорий, оказывающее световое, ультрафиолетовое и теплово- (радиационное) воздействие. В качестве СЗУ используют горизонт-ные сплошные и решетчатые козырьки, горизонт-ные и вертик-ные жалюзийные решетки с различно расположенными перьями вертик. стенки-экраны (солнцеломы) и сотообразные затеняющие экраны из ж.б., армоцемента, алюминия, дерева или др. мат-лов.
-В.2. Естественное освещение рабоих мест, нормирование освещенности, метод расчета естественной освещенности. В зависимости от хар-ра функционального процесса, протекающего в зд., района строит-ва и вида зд. применяется боковое освещение ч/з проемы (окна) в наружных стенах, верхнее ч/з проемы в покрытии (фонари) или комбинированное (боковое и верхнее). К естественному освещению помещ. предъявляются основные требования: равномерность; обеспечение требуемой освещенности рабочих поверх-тей; устранение направленного прямого и отраженного света, слепящего работающих; обеспечение необходимой яркости окружающего простр-ва за счет достаточного уровня освещенности и цветовой отделки интерьера. Использование естественного дневного света д/освещения помещ. и рабочих мест производственных зд. способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда, повышению производительности, улучшению качества продукции. Освещенность помещений выражают не в абсолютных единицах, а в относительных – в виде коэф. естественной освещенности. Ев – освещенность в данной точке внутри помещения; Ен – освещенность наружная вне тени здания. Степень и равномерность освещения помещений естественным светом зависят от формы, размеров и расположения светопроемов. К.Е.О. находят в точках хар-ного разреза (плоскость которого перпендикулярна пл-ти остекления) на уровне условной рабочей поверхности (0,8 м от пола). Согласно СНиП нормируется: при одностороннем боковом освещении min К.Е.О. д.б. в точке на расстоянии 1м. от стены, наиболее удаленной от световых проемов; при двустороннем боковом освещении min К.Е.О. д.б. в точке посредине помещ.; при верхнем или комбинированном освещении min К.Е.О. д.б. в точках на расстоянии 1м от поверх-ти стен. Расчет естественной освещенности выполняется в 2 этапа: 1. Производят предварительный расчет для приближенного определения потребной площади световых проемов. 2. Определяют коэффициент естественной освещенности. Требуемый коэф. естественного освещения (ентр) зависит от 3 факторов: хар-ра работы, производимой в помещ.; светового климата, присущего местоположению проектируемого зд.; солнечного климата местоположения проектируемого зд.: ентр= emC %, в зависимости от хар-ра работы освещенность (е) на условно рабочей поверх-ти (поверх-ть на 80 см выше поверх-ти пола) и на поверх-ти пола определяемая согласно СНиП II-A.8—72; световой климат характ-тся значениями коэф. m; коэф. солнечного климата С. Нормированное значение К.Е.О. следует принимать по СНиПу 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение», при этом исходят из того, что все производственные операции по задачам зрительной работы подразделяют на: 1. Работа наивысшей точности. 2. Работа очень высокой точности. 3. Работа высокой точности. 4. Работа средней точности. 5. Работа малой точности. 6. Грубая работа.………………. 9. Работа на складах. Допускается отклонение расчетного К.Е.О. от нормативного на +-10%. |
1.19. Деформационные швы -Деформационные швы в зданиях: осадочные, температурные, антисейсмические, технологические и их назначение. Деформационные швы – конструктивное решение характерное д/протяженных в плане зд. и сооруж., препятствующее нарастанию в констр-циях напряжений, деформаций в следствии действия температурных и сейсмических воздействий, неравномерной осадки, технологических факторов за счет свободного перемещения одного блока (эл-та) здания (констр-ции) относительно другой. Температурные швы. Д/ограничения усилий, возникающих в конструкциях от перепада температур, здание разрезается температурными швами на отсеки. Размеры отсеков зависят от материала каркаса, теплового режима здания и климатических условий. Эти размеры определяются расчетом. Д/отапливаемых зданий с ж.б. каркасом унифицированных эл-тов расстояния м/у поперечными температурными швами принимаются до 174 м, а м/у продольными — до 144 м. Конструктивно поперечные температурными швы выполняются на двух колоннах с раздельными фундаментами, при смешении на 0,5 м с оси шва внутрь каждого отсека. В зданиях сплошной застройки продольные температурными швы выполняются при ж.б. каркасе на двух колоннах. Размер вставки м/у продольными осями этих колонн принимается 0,5; 1,0 и 1,5 м так, чтобы за вычетом привязок расстояние м/у колоннами в свету был не менее 0,5 м. Перепады высот, как правило, совмещаются температурными швами. Осадочные швы предназначены д/борьбы с не благоприятными последствиями при не равномерной осадки зданий. Осадочные швы выполняют в зданиях возводимых на просадочных грунтах. Чаще всего эти швы совмещают с температурными швами. В сейсмических районах зд. и сооруж. большой площади застройки, а также со сложным очертанием в плане или различной высотой частей расчленяют на отсеки прямоугольной формы антисейсмическими швами. Антисейсмические швы разделяют смежные отсеки по всей высоте здания; шов допускается не делать лишь в фундаменте. Устраивают такие швы постановкой парных колонн или несущих стен и как правило, совмещают с температурными и осадочными швами. В местах пересечения торцовых и поперечных стен с продольными устраивают вертикальные антисейсмические швы на всю высоту стены. В навесных стенах помимо вертикальных швов предусматривают горизонтальные антисейсмические швы по всей длине стены на уровне низа каждого навесного участка, заполняемые эластичным мат-лом. Крепления стен к эл-там каркаса не должны препятствовать горизонтальным смещениям каркаса вдоль самонесущих стен или на участках м/у горизонтальными антисейсмическими швами при навесных стенах. Антисейсмические швы предназначены д/обеспечения, симметричного относительно главных осей, равномерного в плане распределение масс и жестокостей. Невыполнение этого условия может привести к несовпадению центра тяжести нагрузок с центром жесткости сооружения (центр жесткости определяется расположением и жесткостью рам каркаса, стен, покрытия и т. д.), что будет интенсифицировать развитие крутящих моментов в плане здания и приведет к концентрации усилий на отдельных несущих конструкциях. Технологические швы обусловлены особенностями технологии изготовления, монтажа конструкций. Примером технологического шва может служить разделение бетонных полов при их изготовлении.
|
1. 20. Технико-экономические показатели -Три группы ТЭП оперативной оценки проектных решений на любой стадии разработки проекта: по удельным объемно-планировочным показателям, по удельным показателям ресурсоемкости, по приведенным затратам. ТЭП по приведенным затратам. Экономичность объемно-планировочных и конструк-ных решений промыш-ных зд., как и гражданских зд., устанавливается по показателю экономической эффективности капитальных вложений, которым являются приведенные затраты П: П = К + ТнС, где К — единовременные затраты на строит-во, определяемые сметной стоимостью зд.; С — годовые затраты на эксплуатационное содержание зд.; Тн — нормативный срок окупаемости капитальных вложений. Полученное значение приведенных затрат П сравнивается с Пэ, т.е. с эталонным значением приведенных затрат, полученным на основании решений, признанных относительно лучшими. Тогда экономический эффект Э предлагаемого решения составит: Э = ПЭ — П Чтобы решение здания получилось экономичным, необходимо стремиться к возможному снижению значений К и С в выражении. В этих целях в процессе проектирования производится технико-экономическая оценка принимаемых решений путем выявления ряда показателей по данным проекта и сметы и их сравнения с эталонными показателями. Наиболее общим, комплексным технико-экономическим показателем, учитывающим как технологическую, так и строительную часть проекта, является кол-во выпускаемой продукции с 1 м2 производственной площади здания. Очевидно, что чем больше этот показатель, тем эффективнее использована площадь и тем производительнее применено технологическое оборудование. Д/технико-экономической оценки, характеризующей объемно-планировочное решение промыш-ного здания, расчетными единицами являются: 1 м2 площади застройки, 1 м2 полезной площади и 1 м3 объема. Площадь застройки определяется по внешнему периметру здания на уровне цоколя по внешнему обводу стен. Площадь застройки состоит из полезной и конструктивной. Полезная площадь представляет собой сумму площадей помещений всех этажей в чистоте, т.е. измеренных в пределах внутренних поверхностей ограждений. В полезную площадь включают также площади вспомогательных помещений, антресолей, обслуживающих площадок, этажерок, галерей и эстакад. Конструктивная площадь определяется поэтажно как сумма площадей, занимаемых лестничными клетками, внутренними стенами, колоннами, перегородками, шахтами и проемами в перекрытиях этажей (предназначаемых д/пропуска оборудования, его монтажа и демонтажа, а также д/аэрации). Полезная площадь состоит из рабочей, подсобной и складской. Рабочая площадь определяется как сумма площадей помещений, предназначаемых д/изготовления продукции. Сюда включаются площади д/размещения промежуточных складов д/полуфабрикатов. Рабочая площадь, связанная с основным технологическим процессом, учитывается не только на основных этажах здания, но также на антресолях, площадках, этажерках и в др. помещениях, используемых д/размещения оборудования, связанного с технологическим процессом. Подсобная площадь определяется как сумма площадей помещений, отводимых д/транспорта и д/санитарно-технического и энергетического оборудования. Площадь коридоров, тамбуров, переходов, помещений технического назначения (например, площади технических этажей, предназначаемых д/размещения коммуникаций) и встроенных вспомогательных помещений относят также к подсобной площади. Складская площадь вычисляется как сумма площадей, кот. предназначаются д/хранения сырья, различных мат-лов и изделий, необходимых д/производства продукции и ремонта технологического, санитарно-технического, энергетического оборудования, коммуникаций, а также д/хранения готовой продукции. Разделение полезной площади зд. на рабочую, подсобную и складскую проводится после завершения технологической части проекта. Поэтому показатели на 1 м2 рабочей площади по стоимости, трудоемкости, расходу основных мат-лов дают комплексную оценку экономичности как технологической, так и строит-ной части проекта. Строит-ный объем зд. определяется умножением площади застройки на высоту от уровня первого этажа до верха чердачного перекрытия или до верхней отметки кровли при бесчердачных покрытиях. В объем здания включаются объем фонарей и подвалов. Объемы пристроек в виде дебаркадеров, навесов, эстакад, конвейерных галерей и др. пристроек не включаются. Объем здания, имеющего скатное покрытие, определяется умножением площади поперечного сечения здания на его длину. Строительный объем здания имеет большое значение д/оценки экономичности расходов, связанных с эксплуатацией зданий. Оценка экономичности объемно-планировочного и конструк-ного решения зд. и сопоставление с лучшими существующими решениями выполняются по следующим технико-экономическим показателям: а) по затрате денежных средств; определяется сметная стоимость строит-ва, отнесенная к 1 м2 и к 1 м3 проектируемого промыш-ного зд.. В сметную стоимость строит-ва включаются только СМР, т.е. без стоимости технологического оборудования и внешнего благоустройства. При этом в объем здания объем подвала не включается. При утверждении стоимости строит-ва эти показатели являются основными. Ориентировочно средняя стоимость 1 м3 одноэтажного промыш-ного зд. составляет 5—6 руб., многоэтажного — 8—9 руб.; ТЭП по удельным объемно-планировочным показателям. б) по застройке территории предприятия в целом; плотность застройки П3 определяется путем деления общей площади застройки (суммы площадей застройки всех зданий) на площадь территории предприятия. Наименьшая плотность застройки регламентируется нормами. Плотность застройки — наиболее существенный показатель экономичности решения ген.плана предприятия. Малый процент застройки приводит к удлинению коммуникаций и дорог, излишним затратам по планировке и благоустройству территории и повышению эксплуатационных расходов; в) по качеству объемно-планировочного решения; показатель определяется путем установления значений коэф. К1, К2, К3. К1 — отношение рабочей площади к полезной и К2 — отношение объема зд. к рабочей площади. Коэффициент Кз — отношение площади поверхности ограждающих констр-ий к полезной площади. Чем ниже значение Кз, тем объемно-планировочное решение целесообразнее по компактности и расходу тепла. Перечисленные коэф. дают возможность в процессе проектирования сопоставлять различные варианты решения м/у собой, с эталонными проектами и нормативными данными по той или иной отрасли народного хозяйства (если последние имеются). ТЭП по удельным показателям ресурсоемкости. г) по расходу основных строит-ных мат-лов (стали, цемента и др.); определяется путем установления удельных расходов мат-лов на 1 м3 здания или на единицу полезной площади; д) по трудоемкости возведения зд.; определяется посредством установления удельной трудоемкости на 1 м3 зд. или на единицу полезной площади; е) по весу зд.; устанавливается путем определения удельных показателей на 1 м3 зд. или на единицу полезной площади. Показатели по расходу мат-лов, трудоемкости и весу зависят от принятых конструк-ных решений. Поэтому при анализе проекта их следует рассматривать совокупно. ж) по показателям, характеризующим степень унификации сборных эл-тов; выявляют, насколько принятое конструктивное решение отвечает требованиям индустриализации строит-ва. К этим показателям относятся общее число сборных эл-тов, число их типоразмеров, число их марок, максимальная масса сборного эл-та, средняя масса сборного эл-та. Устанавливаются отношение кол-ва сборных эл-тов к единице стоимости, определяющее степень сборности зд., и отношение средней массы сборного эл-та к массе наиболее тяжелого эл-та. Последнее называется коэффициентом технологичности или унификации. Чем ближе он к единице, тем выше степень унификации сборных эл-тов и тем эффективнее будут использованы механизмы на строит-ве. После того как указанные выше показатели проектного решения получили значения, удовлетворяющие поставленным требованиям, определяется окончательная сметная стоимость здания К [см. выражение]. Показатели, характеризующие эксплуатац. расходы по содержанию зд., вкл. годовые расходы, идущие на эксплуатац. санитарно-технических систем, на освещение, санитарно-гиг. работы, ремонты, а также на амортизац отчисления. При этом на стадии проектирования амортизационные отчисления учитываются на основании отраслевых нормативных данных. Расходы на эксплуатацию санитарно-технических систем и санитарно-гигиенические работы (уборка и др.) могут быть определены укрупненно по приближенным формулам. Иногда бывает целесообразно пойти на несколько большие единовременные затраты и получить долговечную констр-ию, чем впоследствии затрачивать большие средства на частые ремонтные работы. Получив таким образом годовые эксплуатационные расходы, вычисляется значение С в выражении. Определив приведенные затраты по проекту, производят их сравнение с затратами по эталонам. Кроме оценки проекта по приведенным затратам, как указано выше, во время разработки проекта целесообразно проводить оценку экономичности отдельных факторов или эл-тов проекта зд.. Такая оценка помогает правильно выбрать некоторые параметры зд-я.
|