Гидроизоляция фундаментов и стен подвала.
Архитектура. Задачи архитектуры. Основные области архитектуры.
Архитектура – вид человеческой деятельности, направленный на разработку новых и оптимизацию существующих объемно-планировочных решений окружающей среды, необходимых для нормального функционирования человека.
Задачи архитектуры:
1. Соответствие здания его практическому назначению
2. Соответствие здания требованиям художественной выразительности
3. Соответствие здания инженерно-экономическим требованиям
Основные области архитектуры:
o Градостроительство – раздел архитектуры, решающий задачи проектирования и развития городского среды (в том числе охватывает вопросы развития планировочного решения города, строительства новых объектов, санитарно- экономические и экологические проблемы)
o Объемное проектирование – основной раздел архитектуры, связанный с проектированием и строительством зданий и сооружений
o Ландшафтная архитектура – раздел архитектуры, посвящённый организации садов, парков и др. сред, в которых материалом является ландшафт и естественная растительность.
o Архитектура малых форм – раздел архитектуры, к которому относятся объекты функционально-декоративного (ограды), мемориального характера (надгробья); объекты, являющиеся частью городского благоустройства (фонари); объекты-носители информации (рекламные щиты).
o Дизайн интерьеров – раздел архитектуры, связанный с оформлением интерьера зданий, то есть непосредственно среды обитания человека.
|
|
|
2.Понятия здания и сооружения. Классификация зданий по виду, размеру строительных изделий, назначению, этажности.
Здание – надземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное для проживания, труда и удовлетворения нужд людей.
Инженерное сооружение – объект, предназначенный для выполнения сугубо технических задач (мосты, переходы)
Классификация по виду и размеру :
· Из мелкоразмерных элементов (кирпичные, деревянные, из мелких блоков)
· Из крупноразмерных элементов (крупноблочные, панельные, из объемных блоков)
Классификация по назначению :
o Гражданские (для обслуживания бытовых и общественных нужд людей)
ü Жилые
ü общественные
o Промышленные (для выполнения трудовых процессов и размещения орудий труда)
o Сельскохозяйственные (для обслуживания нужд сельского хоз.)
Классификация по этажности :
- одноэтажные
- многоэтажные
Классификация в гражданском строительстве :
§ Малоэтажные 1..5
§ Ср этажности 5..12
§ Повышенной этажности 12 и >
Классификация по способу возведения:
! полносборные (панельные или объемные блоки);
! не индустриальные (кирпичные).
|
|
|
3.Требования, предъявляемые к зданиям. Понятие о классе зданий,надёжности, долговечности, огнестойкости и пожарной безопасности.
Требования:
¨ Функциональной целесообразности (здание должно полностью удовлетворять своему назначению)
¨ Технической целесообразности (здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий, сохраняя при этом нормальные эксплуатационные качества)
¨ Архитектурно-художественной целесообразности (здание должно быть привлекательным по своему внешнему и внутреннему виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние человека)
¨ Экономической целесообразности (в здании должны быть предусмотрены оптимальные затраты труда, времени и средств на возведение и эксплуатацию здания)
В любом здании можно выделить три группы элементов, связанных между собой:
! объемно-планировочные элементы (этаж, отдельные помещения);
! конструктивные элементы (стены, перекрытия);
! строительные изделия (кирпич, плиты перекрытия).
Классификация по долговечности (по способности здания в течение длительного времени сохранять свои эксплуатационные качества:
I. со сроком службы более 100 лет (уникальные общественные здания);
|
|
|
II. 50-100 лет (здания высотой от 9-ти этажей);
III. 20-50 лет (здания высотой до 5-ти этажей);
IV. до 20 лет (временные здания и сооружения).
Классификация по огнестойкости:
I,II, III здания с каменными конструкциями;
IV с деревянными оштукатуренными;
V - деревянные не оштукатуренные.
Классификация по классуответственности зданий:
I - крупные промышленные и общественные здания, жилые дома от 9-ти этажей с повышенными эксплуатационными требованиями;
II - большинство небольших общественных и промышленных зданий, жилые дома до 9-ти этажей;
III - здания со средними эксплуатационными требованиями, жилые дома до 5-ти этажей;
IV - временные здания с минимальными требованиями.
Класс ответственности здания назначает проектная организация, разрабатывающая проект. Все требования к зданиям соответствуют в нормах на проектирование.
Все здания и сооружения делятся на четыре класса (I-IV). К. каждому классу предъявляются определенные эксплуатационные требования - состав помещений, площади, объемы, наружная и внутренняя отделки, техническое оборудование, а также требования к долговечности и огнестойкости основных элементов. При определении класса здания или сооружения необходимо учитывать народнохозяйственное значение объекта, градостроительные требования, концентрацию в объекте материальных ценностей, оборудования, запасов сырьевых ресурсов и моральную амортизацию.
|
|
|
Надёжность (англ. reliability) — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Долговечность – свойство объектов сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта (то есть с возможными перерывами в работе).
Сопротивляемость зданий и сооружений воздействию огня зависит от группы возгораемости и пределов огнестойкости основных конструктивных элементов этих зданий и сооружений и называется степеньюогнестойкости.
Предел огнестойкости – сопротивление воздействию огня до потери прочности или устойчивости, или до образования сквозных трещин, или повышения температуры на поверхности конструкции противоположной воздействию огня 140°С.
Пожарная безопасность – комплекс мероприятий, уменьшающих возможность возгорания конструкции и снижающих риск возникновения пожара.
4.Конструктивные системы и схемы зданий: с несущими стенами, каркасная и с неполным каркасом.
Все несущие элементы (фундамент, стены, отдельные опоры, конструкции перекрытий и покрытий) образуют несущий остов здания.
Остов – пространственная система вертикальных и горизонтальных несущих элементов.
Конструктивный тип здания определяется пространственным сочетанием стен, колонн, перекрытий и других несущих элементов, которые образуют его остов. Каждый конструктивный тип зданий в свою очередь может иметь несколько конструктивных схем, которые отличаются особенностями расположения несущих элементов и их взаимосвязью.
Конструктивные схемы зданий:
1.с несущими стенами () нагрузки на стены)
-несущими продольными
-несущими поперечными
-с перекрестным положением стен
2.каркасная
-рамная (колоны и балки соединены жесткими узлами и воспринимают все вертикальные и горизонтальные нагрузки)
-связевая (балки и колонны соединены шарнирно =>для восприятия горизонтальных нагрузок необходимо устройство дополнительных связей, роль этих связей выполняют диски перекрытий и вертикальные диафрагмы жесткости)
-рамно-связевая (в одном направлении устанавливаются рамы, в другом – связи жесткости)
3.с неполным каркасом
5. Объёмно-планировочные решения зданий. Классификация помещений. Основные композиционные схемы архитектурно-планировочных решений.
Объемно-планировочные решения зданий - система размещения помещений в здании.
Функциональный процесс – основа для разработки планировочного решения здания.
Основной прием планировки жилого дома — зонирование, т. е. четкое планировочное выделение групп помещений, предназначенных для протекания однородных бытовых процессов и имеющих внутренние функциональные связи.
В практике проектирования жилых зданий широко применяют двухчастное и трехчастное функциональное зонирование.
При двухчастном зонирование дом делят на две части: общесемейного и личного использования. Общесемейная зона содержит следующие помещения: переднюю, общую жилую комнату, кухню, уборную и кладовую (гостиную, столовую, кабинет). Индивидуальная зона включает в себя личные жилые комнаты (спальни), ванную, гардероб и коридор.
Трехчастное зонирование дома предполагает его разделение на три части: общесемейную, индивидуальную и хозяйственно-бытовую (зону обслуживания). Первые две части включают в себя общую комнату, столовую и спальни соответственно. Третью образуют входной узел, кухня, кладовые, санузлы, рабочие комнаты и т. п. Зону хозяйственно-бытового назначения располагают в центре дома, она служит буфером между общесемейными и личными помещениями, а также входом в дом.
Наряду с принципом функционального зонирования при проектировании жилых домов используют вариантную, свободную и гибкую планировки.
Вариантная планировка — разработка ряда вариантов планировочных решений одного помещения или всего дома в одних и тех же конструктивных габаритах. Необходима для преодоления морального старения планировки жилого дома.
Свободная планировка характеризуется использованием функциональных зон в качестве структурного элемента построения плана дома, которые свободно размещают в жилом пространстве. В результате образуется большое, нерасчлененное пространство зального типа многофункционального использования. Свободная планировка применяется в особняках и виллах в общесемейной части.
Гибкая планировка дает возможность как раздельного использования комнат, так и объединения их в одно большое помещение. Суть гибкой планировки — изменяемость в течение суток и часов в зависимости от изменения потребностей жителей. Для гибкой планировки применяют трансформируемые перегородки (границы) и мебель (предметы). Гибкая планировка эффективна в экономичном и комфортабельном жилище.
Классификация помещений:
-главные – для основных функций (аудитории)
-вспомогательные – помещения, предназначенные для выполнения вспомогательных функций (кухня, гардероб)
-коммуникационные
1вертикальные (лестницы, лифты)
2горизонтальные (коридоры, переходы)
Основные композиционные схемы:
1.коридорная(с 1 или 2 сторон коридоры, связанные лестничной клеткой, если с 2 сторон L<20м.)
2.анфиладная(отсутствие коридоров. Помещения располагаются одно за другим и связаны дверными проемами)
3.секционная(для зданий,состоящих из изолированных друг от друга одинаковых по планировке отсеков - секций)
4.центрическая (вокруг большого главного помещения группируются другие(кинотеатр))
5.зальная (функциональный процесс в едином помещении(рынок, выставки, манежи)).
6.структурные части зданий. Нагрузки и воздействия на конструктивные элементы.
Конструктивный элемент – самостоятельная часть здания, которая выполняет определенные функции.
Каждое здание состоит из отдельных взаимосвязанных структурных частей или элементов, имеющих определенное назначение. К ним относятся:
* Фундаменты (Подземные конструктивные элементы – воспринимают нагрузки от вышерасположенных элементов несущего остова и передающим их на грунт основания)
* Стены (Стены ограждают помещения от внешнего пространства (наружные стены) или отделяют их от других помещений (внутренние стены).Стены могут быть несущими, когдаони кроме собственного веса воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши), самонесущими, если они несут нагрузку только от собственного веса степ всех этажей здания, и ненесущими, когда Они воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его поэтажно на другие элементы здания)
* отдельные опоры (К отдельным опорам здания относят столбы или колонны (кирпичные, железобетонные, стальные и деревянные), которые воспринимают нагрузку от перекрытий и крыши или поддерживают наружные стены.Под столбы и колонны обычно устраивают отдельные фундаменты)
* Перекрытия (Перекрытиями называют горизонтальные конструкции, делящие внутреннее пространство здания на этажи и предназначенные для восприятия кроме собственного веса полезной (временной) нагрузки, т. е. веса людей, предметов обстановки и оборудования помещений, и передачи его на стены или отдельные опоры. Перекрытия являются горизонтальными диафрагмами жесткости, которые выполняют важную роль в обеспечении пространственной неизменяемости здания.В зависимости от их месторасположения в здании перекрытия подразделяют на междуэтажные, располагаемые между двумя смежными этажами, чердачные — между верхним этажом и чердаком, надподвальные — между первым этажом и подвалом и нижние — между первым этажом и подпольем)
* крыши или покрытия (Крыша завершает здание и защищает его от атмосферных осадков. Верхнюю водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Если здание строят без чердака, то его крыша выполняет одновременно функции крыши и чердачного перекрытия; в этом случае ее называют покрытием. Когда нижняя поверхность пологого покрытия образует потолок помещений верхнего этажа, такое покрытие принято называть совмещенной крышей)
* лестницы (Лестницы служат для сообщения между помещениями, расположенными в разных этажах.Лестницы в большинстве случаев по противопожарным соображениям размещают J отдельных помещениях, называемых лестничными клетками)
* перегородки (Перегородки представляют собой тонкие ненагруженные ограждения, устанавливаемые на перекрытиях и разделяющие внутреннее пространство здания на отдельные помещения)
* окна и двери (Окна служат для освещения помещений естественным светом и для их проветривания, а двери — для сообщения между смежными помещениями или между помещениями и наружным пространством. Размеры дверей, их количество и расположение в здании определяют с учетом назначения здания и отдельных его помещений. Эти размеры должны удовлетворять требованиям быстрой эвакуации людей из помещений в случае возникновения пожара)
Воздействия на конструктивные элементы :
¨ несущие (силового характера) нагрузки от собственного веса, людей, оборудования, снег, ветровое давление, сейсмические нагрузки, ударные.
¨ Ограждающие (не силового характера) атмосферные осадки, потоки тепла и влаги, шум, вибрации.
¨
7.понятие основания. Классификация оснований. Требования к основаниям.
Основание - массив грунта, располагаемый под подушкой фундамента и воспринимающий нагрузки от здания.
Основания подразделяются на: естественные и искусственные.
Естественные основания
Такие основания представляют собой грунт, расположенный ниже уровня фундамента здания и обладающий в своем природном состоянии необходимой несущей способностью для того, чтобы обеспечить нужную или допустимую по уровню и равномерности осадки устойчивость дома.
Искусственные основания
Это грунт, который в природном состоянии не имеет необходимой несущей способности на допустимой глубине заложения фундамента здания (например, подвижные грунты). Такие основания следует упрочнять искусственным образом.
Требования, предъявляемые к основаниям:
! Любое основание должно иметь необходимую прочность, то есть обладать минимальным уровнем сжатия при нагрузке на него.
! Грунт не должен быть пучинистым
! Грунт должен быть стойким по отношению к действию грунтовых вод (не растворяться и не размываться)
! Требования, исключающие возникновение просадок и оползней
8.Искусственные основания. Способы упрочнения грунтов.
Искусственные основания
Это грунт, который в природном состоянии не имеет необходимой несущей способности на допустимой глубине заложения фундамента здания (например, подвижные грунты). Такие основания следует упрочнять искусственным образом.
Способы упрочнения грунта:
* Уплотнение (трамбовочными плитами от2 до4 тонн, которые имеют вид усеченного конуса)Применяется, если грунты, служащие основанием, не являются достаточно плотными + при насыпных грунтах.
* Силикатизирование (поочередно нагнетают раствор жидкого стекла и хлористого кальция). Используется для закрепления песков.
* Цементация (путем нагнетения давления по трубам цементного раствора, который, проникая в поры грунта, придает ему каменную структуру)
* Обжиг (путем сжигания горючих продуктов, подаваемых в специальных скважинах под давлением). Для укрепления лессовых и усадочных грунтов.
* Замена слабого (толщина должна быть такой, чтобы давление на нижележащий слой не превышало нормативного сопротивления)
9.Классификация и требования к фундаментам.
Фундамент - важнейший конструктивный элемент, воспринимающий все нагрузки от вышестоящих элементов здания и передающих их грунтам основания.
По конструктивной схеме фундаменты делят на:
! Ленточные - под всей длиной стен либо в виде сплошных лент под рядами колон;
! Столбчатые - под лёгкие стены при глубине залегания подходящего грунта основания ниже 2м. имеют вид отдельных опор под стены, колонны или столбы;
! Свайные- особенно актуальны при необходимости передать на слабый грунт значительные нагрузки, при высоком уровне стояния грунтовых вод. Отдельные, погруженные в грунт сваи, через которые происходит передача на грунт нагрузок от здания, по верху сваи объединяются бетонной или ж/б плитой, либо балкой - ростверк; висячие и сваи-стойки
! Сплошные –монолитные плиты под всей площадью здания (применяются при особо больших нагрузках, слабых неоднородных грунтах основания, для создания водонепроницаемой защиты подвалов, во влажных грунтах с высоким уровнем стояния грунтовых вод).
Материалы применяемые для фундаментов:
* тяжёлый бетон марки 50 и выше
* железобетон (монолитный или сборный, изделия из них);
* бутобетон;
* металл, асбоцементные трубы (для свайных фундаментов);
* обожжённый красный кирпич (прочной марки 1 00 и более);
* антисептированная древесина (для деревянных зданий);
* редкий для средней полосы естественный камень из тяжёлых природных пород марки 200 и выше.
По характеру работы:
§ жесткие (материал которых работает на сжатие) в теле этих фундаментов не возникает деформаций изгиба. Для их устройства применяют: кладка из природного камня, бутобетон, бетон
§ гибкие(работают на изгиб)
По способу устройства:
o сборные (заводское изготовление)
o монолитные (опалубка под стены, заливают бетон, 24 суток…)
o сборно-монолитные
По глубине заложения:
¨ мелкого
¨ глубокого (больше 1м)
Требования:
! прочность
! устойчивость
! долговечность
! водостойкость
! индустриальность
! экономичность
10.Промерзание грунтов. Глубина заложения фундаментов.
Глубина заложение фундамента – расстояние от планировочной отметки грунта до подошвы фундамента.
Глубина заложения фундаментов зависит от ряда условий:
-вида сооружения (дом, баня, гараж, хозяйственные постройки) и его конструктивных особенностей (наличия цокольного, подвального этажа и т.д.);
-величины и характера нагрузок, действующих на фундамент;
-геологических условий площадки (физико-механические параметры грунта);
- гидрогеологических условий площадки (и их изменений в процессе строительства и эксплуатации)
-возможности пучения грунта при промерзании и осадки при оттаивании.
При выборе глубины заложения фундамента:
1Предусматривается заглубление фундамента в несущий слой не менее 10..15 см
2Избегать наличие подошвой слоя, если его прочностные деформационные свойства хуже свойств подстилающего слоя
3Стремиться закладывать фундаменты выше уровня грунтовых вод, для исключения необходимости применения водопонижения при строительных работах.
Расчетная глубина сезонного промерзания грунтов (df), м, определяется по формуле:
df = kndfn
где kn — коэффициент влияния теплового режима сооружения на промерзание грунта у фундамента, принимаемый:
— для ленточных фундаментов наружных стен отапливаемых сооружений — по СНиП т.53 СТБ 5.01.01.99
— для ленточных фундаментов наружных стен неотапливаемых сооружений и внутренних стен сооружений равным 1,1;
dfn — нормативная глубина сезонного промерзания грунтов.
Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов (dfn) м, принимается на такой глубине, где зимой 0°С, за искл. глин и суглинков -1°С . Определяется как средняя величина ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов за период наблюдений не менее 10 лет на открытой, очищенной от снега горизонтальной площадке при отсутствии подземных вод. Согласно климатологической карте для Республики Беларусь она составляет 0.9·1.2=1.08м, для супесей, мелких и пылеватых грунтов, и – 0.9м в остальных случаях.
Глубина заложения фундамента под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от промерзания грунта. Ее назначают 
0.5м от уровня земли либо пола.
Глубина заложения фундаментов стен зданий, имеющих не отапливаемые подвалы назначается от пола подвала и = половине расчетной глубины промерзания. Для гравелистых=1.3; для…=1.7
11.Монолитные и сборные ленточные фундаменты. Типы фундаментных блоков. Устройство уступов и осадочных швов в фундаментах.
ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
фундаменты, возводимые непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. В первом случае они имеют форму непрерывных подземных стен, во втором состоят из железобетонных перекрестных балок.
Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены. Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Для этого типа фундамента характерны большие объемы земляных работ и используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Несмотря на это, ленточные фундаменты получили довольно широкое распространение, в основном благодаря простой технологии.
Ленточные фундаменты бывают МОНОЛИТНЫМИ и СБОРНЫМИ.
Для сооружения ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка (деревянная), арматура, листы теплоизоляции и между стенками опалубки заливается бетон. Для снижения потери при обогреве дома в такие фундаменты закладывается утеплитель (керамзит, минераволатные плиты, пенопласт).
Монолитные ленточные фундаменты устраивают:
· Бутовые (из природного камня. Растворные швы должны перекрываться. Ограничения :
o Ширина для обеспечения необходимой перевязки швов должна быть 600мм
o Высота ступеньки 500мм
o Ширина 150..250мм)
· Бутобетонные (состоят из бетона с включениями в его толщу отдельных кусков бутового камня. Размеры камней не должны превышать1/3 ширины фундамента)
· Бетонные
· ж/б
ДОСТОИНСТВА ленточных монолитных:
- прочность;
- надежность;
- могут быть использованы для зданий любой формы;
Сборные ленточные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков.
Под стены возводятся из фундаментных подушек и стеновых фундаментных блоков. Их укладывают на основание или на песчаную подготовку 100.150, которая должна быть тщательно утрамбована. При строительстве на слабых грунтах устраивают ж/б пояса толщиной 100..150 мм или армированные швы толщиной 30..50 мм, размещая их между подушкой и нижним рядом фундаментных блоков, а так же на уровне верхнего обреза фундамента.
ДОСТОИНСТВА ленточных из железобетонных блоков:
- значительное сокращение сроков возведения;
- простота сооружения.
НЕДОСТАТКИ всех ленточных:
- увеличение срока строительства за счет производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки;
- массивны;
- не экономичны;
- трудоемки;
НЕДОСТАТКИ ленточных из железобетонных блоков:
- менее практичны (пропускают воду в местах своего соединения);
- пригодны для зданий простых форм (при сложных архитектурных формах блоки, выпускаемые стандартных размеров, приходится обрезать).
Фундаментные подушки:
ФЛ10.8-2
Высота =300
Ширина =600,800,1000,1200
Длина =800,1200,2400,3000
Фундаментные блоки:
ФБС24.3.6
Высота =300,600
Ширина =300,400,500,600
Длина =2400,1200,900
По очертанию профиля ЛФ под каменные стены представляет собой в простейшем случае –прямоугольник. В большинстве случаев для передачи давления основанию приходится уширять подошву фундамента.
Теоретической формой фундамента с разной подошвой является трапеция. Уширение подошвы не должно быть большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений, и появления трещин.
Предельный угол альфа, называемый условным углом распределения давления, составляет для бутовых и бутобетонных 27° 
33°
Устройство трапецеидальных фундаментов связано с определенными трудозатратами, поэтому в зависимости от расчетной ширины подошвы, выполняют либо прямоугольный фундамент, либофундаменты ступенчатой формы с соблюдением правила, чтобы габариты фундамента не выходили за пределы теоретической формулы.
При расположении на местности с уклоном фундаменты выполняются с уступами . Высота уступов (h) должна быть не более 500мм, а длина (L) не менее 100мм. Отношение высоты уступа к его длине должно быть не более 1/3 для песчаных грунтов и не более 1/2 для связевых.
При устройстве фундаментов смежных стен на разной глубине фундамент меньшего заложения следует дополнительно заглублять до угла наклона 40° от ребра фундамента большого заложения до ребра фундамента меньшего заложения
Отдельные отсеки здания при неблагоприятных грунтах (при неравномерных осадках основания, при существенных отличиях в ширине фундаментов или их заглублениях в смежных объемах сооружения, а также при возведении объекта несколькими очередями с большими интервалами в сроках строительства и др.) отделяются осадочными швами , которые представляют собой сквозные вертикальные зазоры в конструкция фундамента. Разрезая фундамент, швы позволяют отдельным отсекам здания смещаться по вертикали, что предотвращает образование деформационных трещин при его осадке. Стены подвалов со стороны осадочных швов защищают битумной мастикой. Угол или часть стены поднимется или опустится точно по данному шву, то есть по заранее отведенной щели. В эту щель вставляется доска коротыш. Доску обрезают и обмазывают горячим битумом за два раза (или оборачивают в 2 слоя толя)
12.Столбчатые (отдельностоящие) фундаменты. Сплошные и свайные фундаменты.
СТОЛБЧАТЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
Наиболее распространенными и дешевыми являются столбчатые фундаменты. Особенно эффективны столбчатые фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Вместе с тем у столбчатых фундаментов есть особенности, мешающие в ряде случаев их успешному применению. Так, в горизонтально подвижных грунтах недостаточна их устойчивость к опрокидыванию и для погашения бокового сдвига требуется устройство жесткого железобетонного ростверка. Ограничено их применение на слабонесущих грунтах при строительстве домов с тяжелыми стенами. Кроме того, при столбчатых фундаментах возникают сложности с устройством цоколя: если при ленточных фундаментах цоколь образуется как бы сам собой, являясь их продолжением, то при столбчатых заполнение пространства между столбами, стеной и землей (забирка) - сложное и трудоемкое дело.
Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые), небольшими нагрузками. Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных. Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок. Расстояние между столбами принимается 1,2–2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы. При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами больше 2,5–3 м по верху укладываются более мощные рандбалки (железобетонные, металлические).
Минимальное сечение фундаментных столбов принимается в зависимости от того, из какого материала они изготовлены (бетон – 400 мм; бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм).
ДОСТОИНСТВА
- экономичны;
- не трудоемки.
НЕДОСТАТКИ
- недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах;
- ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве зданий с тыжелыми стенами;
- сложность с устройством цоколя.
СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
фундаменты, состоящие из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой (ростверком).
Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.
Свайный фундамент используется в случаях, когда на слабый грунт необходимо передать большие нагрузки. При этом нагрузка от здания передается на более плотные грунты, залегающие на глубине.
По типу материала сваи могут быть деревянными, бетонными, железобетонными, стальными и комбинированными.
По методу изготовления и погружения в грунт сваи подразделяются на забивные (опускаемые в грунт в готовом виде) и набивные (изготовляемые непосредственно в грунте, в пробуренных каналах).
По типу поведения в грунте выделяют сваи-стойки, имеющие под собой прочный грунт и передающие на него давление, и висячие сваи, используемые в случаях, когда глубина залегания прочного грунта достаточно велика (несущая способность таких свай определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи).
Деревянные сваи наиболее экономичны, но если они находятся во влажном грунте, они быстро гниют.
Сваи из железобетона стоят дороже, но они более долговечны и способны выдерживать большие нагрузки.
ДОСТОИНСТВА
- дают меньшую усадку;
- экономичны (снижают расход материалов, например, бетона на 40%25);
- менее трудоемки (при их сооружении значительно уменьшается объем земляных работ);
- возможность сооружения на грунтах, обладающих низкой несущей способностью.
НЕДОСТАТКИ
- необходимость использования специальной техники.
ПЛИТНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
фундаменты, сооружаемые под всей площадью здания. Представляют собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона либо из сборных перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой стыковых соединений.
Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости. Необходимость в этом возникает при строительстве на неравномерно и сильно сжимаемых грунтах, например, на насыпных (песчаных подушках, слежавшихся свалках, сильно пучинистых грунтах и т. п.). Иногда к таким фундаментам применяют термин "плавающий".
Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно при сооружении небольших и компактных в плане домов или других построек, когда не требуется устройство высокого цоколя, и сама плита используется в качестве пола (например, гаражи, бани и т. п.). Для домов более высокого класса чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент
Сооружают на тяжелых пучинистых и просадочных грунтах.
Плитный фундамент наиболее приемлем при слабых неоднородных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, а также в случаях, когда нагрузка, приходящаяся на фундамент, велика, а грунт основания недостаточно прочен.
Такие конструкции способны выравниватьвертикальные и горизонтальные перемещения грунта (плавающие фундаменты v их второе название).
Сооружение плитного фундамента оправдано в малоэтажном строительстве при небольшой и простой форме здания.
ДОСТОИНСТВА
- простота сооружения;
- возможность их выполнения в тяжелых пучинистых, подвижных и просадочных грунтах.
НЕДОСТАТКИ
- достаточно дороги (из-за большого расхода бетона и металла на арматуру).
13.Гидроизоляция фундаментов и подвалов при различном уровне стояния грунтовых вод.
Гидроизоляция фундаментов и стен подвала.
Для защиты фундаментов от прямого воздействия дождя и талых вод по периметру зданий устаивают отмостку.
Фундамент подвергается системному увлажнению атмосферной влагой (через грунт) и грунтовыми водами. Вследствие капиллярности влага по фундаменту поднимается вверх => образование сырости в помещениях первого этажа. Для защиты от капиллярной влаги на границе контакта фундаментов со стенами устраивают гидроизоляцию. По конструктивному решению гидроизоляция бывает: горизонтальная и вертикальная. По методу устройства различают окрасочную, штукатурную, литую асфальтную, оклеечную из рулонных материалов, оболочковую из глины. При отсутствии подвалов горизонтальную гидроизоляцию целесообразно укладывать в цоколе в уровне бетонной подготовки пола первого этажа на 150...200 мм выше уровня отмостки. При наличии подвала гидроизоляцию устраивают также и под полом подвала, а в фундаментах внутренних стен – в уровне обреза фундамента. Вертикальную гидроизоляцию устраивают для защиты стен подвалов.если полы первого этажа настилаются по грунту необходимо предусмотреть вертикальную гидроизоляцию.
Тип гидроизоляции зависит от уровня залегания грунтовых вод:
Стены и полы подвалов, даже если УГВ ниже отметки пола подвала, необходимо изолировать от просачивающейся через грунт влаги.
В подвальных помещениях при расположении УГВ ниже пола подвала, достаточной гидроизоляцией пола служит его бетонная подготовка и выполненное по ней водонепроницаемое покрытие, а гидроизоляцией стен – покрытие их поверхности с наружной стороны двумя слоями горячего битума.
а) здание без подвала б) здание с подвалом.
Рис1. Гидроизоляция при залегании грунтовых вод ниже подошвы фундамента
Обмазать битумом поверхность стены, предварительно оштукатуренную цементным раствором с добавкой 3% раствора алюмината натрия, рекомендуется добавить его в бетонный раствор при устройстве подготовки под полы.
а) здание без подвала б) здание с подвалом.
Рис.2. Гидроизоляция при залегании грунтовых вод не более чем на 0.2м выше подошвы фундамента
Применяют оклеичную гидроизоляцию(2 слоя рубероида на битумной мастике). Так как конструкция пола должна выдержать большое гидростатическое давление, поверх изоляции пола укладывают пригрузочный слой бетона, который своим весом должен уравновесить давление воды.
а) здание без подвала б) здание с подвалом.
Рис.3. Гидроизоляция при залегании грунтовых вод не более чем на 0.8м выше подошвы фундамента
Поверх гидроизоляции пола устраивается ж/б плита, которой заделываются стены подвала. Плита, работая на изгиб, воспринимает гидростатическое давление. Устройство наружной гидроизоляции вызывает затруднение. Гидроизоляция выполняется по внутренней поверхности стен подвалов, а гидростатический напор воспринимает специальная ж/б конструкция – кессон.
а) здание без подвала б) здание с подвалом.
Рис.4. Гидроизоляция при залегании грунтовых вод более чем на 0.8м выше подошвы фундамента
14.Устройство световых приямков.
Естественное освещение подвалов достигается
окнами в наружных стенах, опущенными ниже поверхности тротуара и огражденными световыми приямками. Открытые световые приямки возможны лишь со стороны двора и должны иметь ограждение.
Свободно стоящие подпорные стенки, ограждающие приямок, противостоят горизонтальному давлению земли.Устойчивость их обеспечивается весом или конструкцией стенки. Для обеспечения устойчивости подпорной стенки в верхней ее части устраиваются распоры (в стену здания). Подпорная стенка будет работать как вертикальная балка на двух опорах под действием давления грунта, распределенного по треугольнику. Наклонная стенка под углом 60° в сторону грунта получает значительное уменьшение сечения до толщины в один кирпич при глубине приямка 2—2,5 м.
При большой глубине приямка может быть применена железобетонная конструкция.
Фундаменты стенок приямка
могут быть самостоятельными или выступами, консолями стен или колонн здания. Самостоятельные фундаменты защищаются от выпучивания при промерзании грунта заглублением или устройством песчаных подушек.
При устройстве приямков со стороны улицы необходимо закрывать их иллюминаторами. Улучшениеосвещения подвала достигается покраской стенок приямка белой краской или облицовкой их белыми глазурованными плитками.
Площадь подвала здания может быть расширена включением в нее приямков, которые в этом случае утепляются. Приямки могут быть устроены также в виде изолированной пристройки, не требующей освещения и отопления (при использовании для хранения угля).
Железобетонное перекрытие такого помещения не имеет иллюминаторов и представляет однопролетную конструкцию, которая может следовать без деформаций за осадками своих опор как в стене здания, так и в стене приямка. Эти стены вследствие различной нагрузки могут дать различную осадку и должны быть отделены осадочными швами.
Стены подвальных и полуподвальных этажей воспринимают с внешней стороны боковое давление от веса грунта и от временной нагрузки (проезжающие экипажи, складываемые у стен грузы и т. п.).
15.Наружные и внутренние стены. Классификация стен, требования к стенам.
Стены (Стены ограждают помещения от внешнего пространства (наружные стены) или отделяют их от других помещений (внутренние стены).Стены могут быть несущими, когда они кроме собственного веса воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши), самонесущими, если они несут нагрузку только от собственного веса степ всех этажей здания, и ненесущими, когда Они воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его поэтажно на другие элементы здания)
По материалу:
¨ каменные
¨ деревянные
¨ грунтовые (глина)
¨ бетонные и ж/б
¨ др.
по конструкции и способу возведения:
* каменные
! из мелкоштучных
! из крупных камней (блоков)
* монолитные
* крупнопанельные
по структуре (конструктивному решению) из штучных материалов:
ü однородные
ü неоднородные (облегченные)
Требования:
Ø прочность и устойчивость
Ø долговечность
Ø соответствие требованиям огнестойкости
Ø обеспечение поддержания необходимого температурно-влажностного режима в помещении
Ø звукоизоляция
Ø должны быть технологичны при устройстве (обеспечивать максимально возможнуюиндустриальность при их возведении)
Ø экономичны
Ø (эстетичность) архитектурно-художественное
16.Каменные стены. Материал для возведения стен. Конструкции наружных стен (однослойные, многослойные, стены, возведенные с применением эффективных каменных кладок)
Каменные стены огнеупорны, обладают хорошей звукоизоляцией, не подвержены (в отличие от деревянных) действию насекомых - вредителей и гниению, а потому долговечны. Относительно малые размеры блоков и легкость их обработки позволяют строить из них стены сложных конфигураций. Благодаря огнестойкости, каменные стены, могут примыкать к печам, каминам и дымовым каналам.
В зависимости от вида применяемых каменных материалов каменную кладку подразделяют на кладку из естественных и искусственных камней.
К естественным материалам относят камень (известняк, песчаник, доломит). Он может быть рваным, неправильной формы или постелистым (имеет примерно две параллельные плоскости). По прочности камень бывает от 25 до 100 марок.
Искусственные каменные материалы :
¨ полнотелый кирпич
¨ облегченные (дырчатые) кирпичи
¨ камни керамические (250х120х138)
¨ стеновые блоки (190х300х188)
В зависимости от вида применяемых камней различают такие виды кладки:
! кирпичную — из глиняного или силикатного кирпича, укладываемого вручную при устройстве сплошных и облегченных стен, столбов, арок, сводов, промышленных печей и труб;
! мелкоблочную — из природных, бетонных и керамических камней, масса которых допускает укладку их вручную для возведения стен, перегородок и столбов;
! тесовую — из природных обработанных камней правильной формы, укладываемых вручную или краном при облицовке монументальных зданий и инженерных сооружений;
! бутовую — из природных камней неправильной формы (бута)
! бутобетонную — из бута и бетона, которые применяют для устройства фундаментов, стен подвалов, подпорных стен, а иногда и стен зданий;
! крупноблочную — из блоков (бетонных, кирпичных или из природного камня), устанавливаемых кранами при возведении фундаментов и стен зданий.
Кладку можно выполнять с облицовкой из природных или искусственных камней.
По конструкции стены могут быть:
* Однослойными
* Слоистыми (многослойными)
Виды кирпичных кладок для устройства однослойных кирпичных стен:
o Однорядная (цепная) перевязка швов
o Многорядная система (На 1 кубический метр кладки нужно 400 штук одинарного рядового кирпича и 0,25 кубометра раствора )
Эффективные виды кладок:
Облегченная кладка.
Облегченные стены возводят в основном в малоэтажных зданиях. Эти стены состоят из двух верстовых стенок толщиной в полкирпича, расстояние между которыми устанавливают теплотехническим расчетом. Промежуток между стенками заполняют легким бетоном или блоками-вкладышами. Иногда вместо легкого бетона и вкладышей для заполнения пустот применяют термоизоляционные сыпучие материалы, однако они менее эффективны, так как со временем оседают, образуя продуваемые участки в кладке. Верстовые стенки связывают растворными или кирпичными диафрагмами, тычковыми рядами, заходящими внутрь стены на полкирпича, или кирпичными вертикальными стенками, образующими замкнутые «колодцы». Для кладки облегченных стен можно применять кирпич-половняк, укладывая его изломом внутрь стены. Ряды из половняка должны чередоваться с ложковыми рядами из целых кирпичей. Тычковые ряды вертикальных поперечных диафрагм и тычковые горизонтальные ряды выполняют из целого кирпича. По сравнению с обычными стенами облегченные более экономичны по расходу кирпича (примерно на 40%) и легче по массе, но их кладка более трудоемка.
1,Колодцевая (Из тычковых кирпичей, расположенных в шахматном порядке).
2,Колодцевая (Из тычковых кирпичей, расположенных в одной плоскости).
3,Колодцевая (С горизонтальными диафрагмами из цементно-песчаного раствора).
Материалы:
* керамический кирпич пластического прессования. Благодаря хорошей сопротивляемости воздействию влаги, высокой прочности, морозостойкости она применяется при возведении стен и столбов зданий и сооружений, подпорных стенок и других конструкций;
* силикатный, керамический кирпич полусухого прессования и керамический пустотелый кирпич непригодны для возведения конструкций, которые будут находиться в сырых грунтах, а также во влажных и мокрых помещениях, для устройства печей, труб, дымовых каналов;
* керамический пустотелый или пористо-пустотелый кирпич. Кладку из керамических пустотелых камней можно использовать для возведения наружных стен отапливаемых зданий. Эта кладка имеет высокие теплотехнические свойства, поэтому толщину наружных стен можно сократить на полкирпича по сравнению с кладкой из керамического или силикатного кирпича.уменьшить на 20-25%
* природные камни правильной формы (пиленые или тесаные). Имеют высокую прочность, стойкость против выветривания и замораживания, малую истираемость, декоративность. Обработанные природные камни твердых пород из-за высокой стоимости и трудоемкости обработки в основном применяют для облицовки цоколей и других частей монументальных общественных зданий;
* Легкобетонные и пустотелые камни имеют хорошие теплоизолирующие свойства. Низкомарочные легкобетонные и пустотелые бетонные камни используют только для возведения конструкций внутри здания, в помещениях с нормальным тепловлажностным режимом. Стены из облегченного бетона не терпят деформаций, поэтому для них необходим ленточный фундамент или сплошной. После завершения кладки стен до начала их отделки должен пройти год, стены перед началом отделки должны "осесть". На стенах из пенобетона при осадке могут образовываться трещины.
* Кладка из силикатных камней более теплопроводна, имеет большую плотность, но вместе с тем более прочна и долговечна, чем кладка из легкобетонных камней. Поэтому из силикатных камней выкладывают не только внутренние, но и наружные стены.
* Бетонные стены обладают большой теплоемкостью и, следовательно, тепловой инерцией - летом за ними прохладно в любую жару, зимой - тепло долгое время даже после отключения отопления.
* Пенобетонные стены, в сравнение с кирпичными, обладают меньшей теплоемкостью и, следовательно, тепловой инерцией, а также относительно низкой теплопроводностью. Поэтому если зимой дом не отапливался, прогревать его до комфортных условий можно за сутки. Толщина пенобетонных стен может быть вдвое меньше, чем кирпичных. Обкладка пенобетонных стен снаружи декоративным кирпичом не на много увеличивает их вес, зато упрочняет стены и избавляет от забот об отделке. Кладка каменных стен из блоков намного проще и дешевле кирпичной кладки. В то же время пенобетон охотно впитывает влагу. Набравшие за осень влагу из атмосферы блоки промерзают зимой, это приводит (при сезонной эксплуатации) к быстрому разрушению - через 25 лет стены потребуют серьезного ремонта (это не относится к керамзитобетону, он гидрофобен).
17. Архитектурно-конструктивное решение цоколей, карнизов, перемычек над оконными и дверными проемами, вентиляционные и дымовые каналы, температурно-осадочные швы.
Цоколь -нижняя часть стены от уровня земли до уровня пола, высотой не менее 500 мм, ограждающая подпольное пространство дома. Цоколь подвергается увлажнению атмосферной и грунтовой влагой, снегом, механическим воздействиям, поэтому при его устройстве следует применять прочные, водо- и морозостойкие материалы (камень, бетон, красный кирпич-железняк).
Наружные поверхности цоколя могут иметь различную фактуру и отделку; гладкую и рельефную, в том числе из толстого слоя цементной штукатурки с разрезкой на русты, имитирующие кладку из камней, облицованную естественным камнем, твердых пород, керамическими плитками на цементном растворе, состав - одна часть цемента к трем частям песка. На уровне около 150 мм выше примыкающей отмостки следует устраивать по всему периметру цоколя слой противокапиллярной горизонтальной гидроизоляции, состоящий из двух слоев толя, рубероида или из цементной стяжки.
Цоколи слоистых стен следует выполнять из сплошной кирпичной кладки или других прочных, морозо- и влагостойких материалов.
Верхняя граница цоколя называется кордоном. Кордон всегда делается строго горизонтально, так как при это цоколь зрительно воспринимается как постамент, на котором возведено здание.
Забирка - облегченный цоколь. Тонкая стенка между столбами фундамента, под нижней частого стен веранды, утепляющая под полное пространство, предохраняющая от влаги, снега и т. д. Выполняется из тех же материалов, что и основная стена, например в один или полкирпича; заглубляется в грунт на 300-500 мм. На глинистых, пучинистых грунтах под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150-300 мм.
Карнизами называют горизонтальные выступы стен, служащие для отвода попадающей на стены воды (предназначен для защиты стены от косого дождя, чрезмерного нагрева солнцем, а также для отвода воды, стекающей с крыши) и имеющие одновременно архитектурное значение, придавая зданию законченный вид. Карниз, расположенный по верху стены, называется венчающим (или главным). Формы и конструкции главных карнизов зависят от архитектурно-конструктивного решения здания и его размеров. Применяются сборные железобетонные карнизы из консольных офактуренных плит; карнизы каменных стен простой формы могут быть выложены постепенным напуском каждого ряда на величину не более 1/3 длины кирпича (на 80 мм). Общийвынос не должен превышать половины толщины стены. При большом выносе карниза сложной конфигурации, с кронштейнами следует применять специальные сборные железобетонные плиты, балки, консольно заделанные в стену и закрепленные анкерами. Нередко применяются карнизы на выпусках стропильных ног или кобылок; они бывают открытыми и подшивными.
Несомненно, улучшить эстетический вид коттеджей могут введенные в плоскостное решение фасадов различные архитектурные детали, пояски, промежуточные и венчающие карнизы. Выложенные из кирпича или других, например бетонных элементов, но несложные по рисунку.(На уровне междуэтажных перекрытий иногда устраивают промежуточные карнизы, называемые поясками. Их обычно образуют выпуском кирпича.
Отдельные небольшие карнизы над оконными и дверными проемами называют сандриками.)
Если стена здания выводится выше венчающего карниза, то эта часть стены называется парапетом. Парапет обычно имеет высоту 0,5...1 м и может ограждать крышу по всему периметру или по двум или трем сторонам.
Типы карнизов:
1) Венчающий – завершающий верхнюю часть стены.
2) Карниз в виде пояска – разделяющие по высоте фасадную часть стены.
3) Сандрики – устраиваемые над отдельными проёмами и входом в здание.
4) Парапет – прямоугольное завершение верха стены, выступающей выше крыши.
Треугольная стенка, закрывающая пространство чердака при двускатных крышах и обрамленная карнизом, называется фронтоном. Такую же стенку, но без карнизов, называют щипцом.
Часто в стенах устраивают несквозные углубления для размещения в них различного оборудования (встроенных шкафов, батарей отопления и др.), которые называются нишами.
Вертикальные утолщения (выступы) стен прямоугольного сечения, служащие для усиления стен и повышения их устойчивости, называются пилястрами, а такие же выступы полукруглого сечения - полуколоннами.
Для повышения устойчивости стены при воздействии на нее горизонтальных усилий в ней устраивают утолщения снаклонной передней гранью. Такие выступы называются контрфорсами
Рис.. Архитектурно-конструктивные элементы стен 1 - цоколь; 2 -оконный проем; 3 - дверной проем; 4 - перемычки; 5 - простенок рядовой; 6 - то же, угловой; 7 - карниз венчающий; 8 - то же, промежуточный; 9 - поясок; 10 - сандрик; 11 - парапет; 12 - фронтон; 13 - ниша; 14 - пилястра; 15 - контрфорс; 16 - обрез; 17 - раскреповка
Дымовые и вентиляционные каналыдля малоэтажных зданий устраивают, как правило, во внутренних стенах толщиной 380 мм, выложенных из красного гладкого сплошного кирпича. Сечение этих вертикальных каналов для печей принимается 140 × 270 мм, а вентиляционных - из кухонь, уборных, ванных - 140 × 140 мм.
Проветривание жилых комнат - через форточки. Каждая печь (или камин) должна иметь свой обособленный дымовой канал. Внутренние поверхности каналов для лучшей тяги должны быть чистыми и гладкими, затертыми (важно не забыть об этом) глиняным (не цементным) раствором. Выравнивание и затирку стенок проводят чистой мокрой тряпкой при кладке каналов через пять-шесть рядов кирпича.
Дымовые каналы от разных печей на чердаке объединяют в дымовые трубы, которые выводят выше уровня крыши. Если к стене в месте расположения дымовых каналов примыкает сгораемая конструкция, например деревянные балки перекрытия, то в этом местена высоту (толщину) перекрытия стенки дымоходов (120 мм) утолщают по противопожарным правилам до 380 мм.
Вентиляционные каналы (из каждого помещения свой канал) также объединяют в вентиляционные трубы, которые выводят над крышей.
Перемычки а - профили железобетонных перемычек; б-перемычка сборная железобетонная ненесущая; в - то же несущая; г - кирпичная рядовая; б - арочная; е - клинчатая; 1 - откос (притолока); 2 - четверть; 3 - перекрытие; 4 - замок; 5 - пята
Конструкция, перекрывающая оконные или дверные проемы в стенах и поддерживающая вышерасположенную часть стены, называется перемычкой. Перемычки бывают несущие и ненесущие. Несущие перемычки кроме собственной массы и массы вышерасположенной стены воспринимают и передают на простенки нагрузки от элементов перекрытий или других конструкций. Ненесущие перемычки воспринимают нагрузку только от собственной массы и кладки вышерасположенной стены.
В настоящее время, в основном, применяются сборные железобетонные перемычки. Марки перемычек состоят из двух частей - буквенной и числовой.
Ненесущие перемычки маркируются буквами Б (брусковая) и БП (плитная); несущие - БУ (усиленная) и БГ (с опорной полкой). Цифровая часть марки означает длину элемента в дециметрах, например БУ-20. Ненесущие перемычки заделывают концами в стену не менее чем на 120 мм, а несущие - на 250 мм.
Число элементов в перемычках зависит от толщины стены. В несущих перемычках крайний внутренний элемент применяют усиленного профиля. Для образования четверти крайний наружный брусок укладывают на один ряд ниже остальных.
Кроме сборных железобетонных перемычек в стенах применяются также рядовые и арочные перемычки.
Рядовые перемычки применяют для проемов шириной до 2 м. Для их устройства под нижний ряд кирпича или стеновых мелких блоков по опалубке прокладывают арматуру из стали диаметром 6 мм в количестве не менее одного стержня на каждые 120 мм толщины стены с запуском концов стержней в кладку простенков на 250 мм и заливают цементным раствором толщиной 20...30 мм. Кладка над проемами в рядовых перемычках высотой не менее четырех рядов кирпича и не менее 1/4 ширины проема выполняется на растворах повышенных марок (не ниже 25).
Арочные перемычки в настоящее время применяют при возведении зданий по индивидуальным проектам, когда по архитектурным соображениям верх проема имеет криволинейное очертание. Кладку камней в этих перемычках ведут на ребро по опалубке наклонными рядами с устройствами между ними клинообразных швов. Число рядов всегда нечетное; средний ряд называется замком, так как при его разрушении арка теряет прочность. Плоскости соприкосновения арки с опорами называются ее п я т а м и .
Клинчатая перемычка является разновидностью арочной.
18. Виды деформационных швов. Устройство швов в конструкциях фундаментов и наружных стен.
Здания большой протяженности подвержены деформациям под влиянием колебаний температуры наружного воздуха в течение года, неравномерных осадок грунта основания, сейсмических явлений и других причин. Во всех этих случаях в стенах, перекрытиях, покрытиях и других частях здания могут появиться трещины, резко снижающие прочность и эксплуатационные качества здания. Для предупреждения появления трещин в несущих и ограждающих конструкциях предусматривают деформационные швы, разрезающие здание на отсеки. В зависимости от назначения применяют следующие деформационные швы: температурные, осадочные, антисейсмические и усадочные.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами принимают в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры района строительства.
Отдельные части здания могут быть разной этажности. В этом случае грунты основания, расположенные непосредственно под различными частями здания, будут воспринимать разные нагрузки. Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в составе и структуре основания в пределах площади застройки здания. Тогда в зданиях значительной протяженности даже при одинаковой этажности могут появиться осадочные трещины. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях устраивают осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Если в одном здании необходимо использовать деформационные швы разных видов, их по возможности совмещают в виде так называемых температурно-осадочных швов.
а - температурно-осадочный шов, расположенный у стены; б - температурно-осадочный шов, расположенный между панелями
1 - слой мастики «Изол»; 2 - металлический компенсатор; 3 - железобетонная плита; 4 - гидроизоляционный ковер; 5 - бортики из легкого бетона; 6 - панель крыши; 7 - теплоизоляционный слой; 8 - паронепроницаемый полимерный слой
19.Перекрытия. Назначение и классификация. Воздействия на перекрытия и требования, предъявляемые к ним.
Перекрытие – горизонтальный элемент здания, разделяющий его на этажи и выполняющий несущую и ограждающую функции.
По конструктивному решению перекрытия делятся:
· балочные (ригельные)(основным несущим элементом является балка, на которую накладываются настилы покрытий)
· безбалочные (безригельные):
o капительные
o бескапительные (Безбалочные перекрытия с безкапительными колоннами представляют собой предельно простые конструкции, состоящие из железобетонных плит одинаковой толщины и колонн постоянного сечения. Это упрощает опалубочные работы, а также арматурные работы и бетонирование. Всвязи с тем, что при безкапительных конструкциях колонны имеют постоянное сечение, их легко сопрягать со стенами и перегородками между колоннами. Поэтому они удобны для административных зданий и жилых домов. Безбалочные перекрытия имеют наименьшую наименьшую конструктивную высоту, ровный и гладкий потолок, дают возможность свободно расположить внутреннее оборудование).
По способу опирания:
– на опирающиеся по сторонам
- с точечнымопиранием на колонны.
По месту расположения в здании:
– на чердачные,
- цокольные
- междуэтажные.
В зависимости от материала из которого изготовлены:
! железобетонные (сборные, монолитные, сборномонолитные),
! деревянные,
! металлические (по стальным балкам),
! сталебетонные и т.д.
К перекрытиям предъявляются требования:
¨ прочности,
¨ жесткости,
¨ звукоизоляции,
¨ теплоизоляции (только для цокольных и чердачных), противопожарной безопасности,
¨ экономичности,
¨ специальные:
o водонепроницаемость (санузлы, душевые)
o несгораемость (пожарноопасные)
o воздухонепроницаемость (хим. лаборатории)
Для подбора несущих конструкций перекрытия необходимо знать величину нагрузок приходящихся на 1м2 его площади. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать нагрузки:
Ø Постоянные (вес частей здания, вес и давление грунтов основания.)
Ø временные:
§ длительные (вес временных перегородок, вес стационарного оборудования, вес людей и животных, снеговые нагрузки с пониженным нормативным значением, воздействия обусловленные деформацией грунта основания и т.д.),
§ кратковременные (монтажные, ветровые, гололедные, снеговые с полным значением),
§ особые (сейсмические, взрывные, а так же воздействия связанные с изменением структуры грунта или нарушением технологического процесса).
Различают нормативные и расчетные значения нагрузок. Нормативное значение устанавливается в зависимости от вида и характера воздействия. Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γf.
На несущие конструкции перекрытий жилых зданий помимо собственного веса действуют постоянные нагрузки от веса конструкций пола и временные длительные – от веса перегородок, а так же людей, мебели и оборудования
| Наименование нагрузки | Норм нагрузкН/м2 | Коэффнадежпонагрузγf | Расчетннагрузк, кН/м2 |
| Доски паркетные δ=25мм,ρ=500кг/м3 | 0.125 | 1.1 | 0.138 |
| Пароизол: полиполкуритан δ=5мм, ρ=40кг/м3 | 0.002 | 1.3 | 0.03 |
| Плиты минираловатные δ=150мм, ρ=200 кг/м3 | 0.300 | 1.3 | 0.39 |
| Бумага мешочнаяδ=2мм ρ=650кг/м3 | 0.013 | 1.1 | 0.014 |
| Щиты наката δ=40мм с поперечными элементами 25х40мм через 600мм,ρ=500кг/м3 | 0.208 | 1.1 | 0.229 |
| Отделка: листы гипсовые обшивные δ=10мм, ρ=800кг/м3 | 0.008 | 1.1 | 0.09 |
| Временная длительная нагрузка | 2 | 1.2 | 2.4 |
| итого | 2.656 | 3.181 |
20.Конструктивное решение и основные элементы деревянного балочного перекрытия.
В частном домостроении наиболее популярны деревянныебалочные перекрытия,применяемые обычно в деревянных и малоэтажных каменных домах.
Перекрытия по деревянным балкам представляет собой конструкцию из несущих элементов и заполнения между ними. Виды возможных деревянных межблочных заполнений приведены на рис.
1 – поперечный элемент щита; 2 – черепной брус; 3 – деревокартонная обшивка.
а)щитовой; б)дощатый; в)из пластин.
По верху заполнения укладывается пароизоляция из толя или глиняной обмазки, а затем в зависимости от назначения перекрытия укладывается слой теплоизоляции (для цокольных перекрытий и перекрытий над холодными чердаками) или звукоизоляции (для междуэтажных перекрытий). В качестве звуко- и теплоизоляции может использоваться минеральная вата, пенополистирол, засыпки из шлака, керамзитового щебня или прокаленного песка.
Для деревянных балок есть ограничение по ширине пролета (комнаты).Их можно использовать для:
! междуэтажных перекрытий-при ширине пролета до5метров;
! для чердачных перекрытий (при неэксплуатируемом чердачном помещении) при ширине пролета до6метров.
Деревянное перекрытиевыполняется из деревянных балок хвойных и лиственных пород.На верхней стороне балок выполнен настил,одновременно являющийся полом.Конструкциябалочного перекрытия состоит из самих балок,наката,пола и утеплителя.
При прямоугольном плане дома целесообразно перекрывать пролет по направлению вдоль короткой стены.
Чтобы балки под весом перекрытия не прогибались,их необходимо класть на определенном расстоянии.Сечение балки определяют исходя из приходящейся на нее нагрузки.На расстояние между балками влияет и толщина досок пола.Если они толщиной28и более мм,расстояние между балками не должно превышать50см.
Преимущества деревянного перекрытия:
* деревянное перекрытие быстро и просто монтируется в любом (даже сложном) месте,без использования каких-то специальных средств,то есть можно обойтись без крана и другой техники.
* деревянное перекрытие получается лёгкое
* сравнительно недорогое.
Недостатки деревянного перекрытия:
- повышенная огнеопасность,
- иногда возможность загнивания и заражение жуком-короедом
- Ограниченная длина пролета
- Перекрытие получается зыбким (передача вибрации)
- Более трудоемко обеспечение звукоизоляции и отдельных видов полов.
Установка балок:Прежде чем установить балку ее необходимо обработать антисептическим раствором.Если балки опираются на каменную или бетонную стену,то ее концы необходимо обернуть двумя слоями рубероида.Балку заводят в подготовленное при возведении стены гнездо.При заведении в гнездо балка не должна доходить до задней стенки на2— 3см.Конец балки делают скошенным.
Установка наката:На боковые грани балок прибивают бруски (сечение4*4или5*5),которые называются черепными.
( 1— деревянная балка,2— черепной брусок,3— щит наката,4— пароизоляция,5— утеплитель,6— отделка чистого пола,7— отделка потолка).
На эти бруски крепится накат из деревянных щитов.Накат делают из щитов из продольных досок или щитов из поперечных досок.Пластины накатадолжны быть плотно прижаты друг к другу.Их крепят к черепному бруску саморезами.Накат служит подготовкой для крепления «чистого» потолка.
Прокладка изоляции:Неотъемлемая часть деревянного балочного перекрытия-это изоляция,которая в межэтажном перекрытии выполняет,в первую очередь роль звукоизоляции,а в чердачном перекрытии еще и функцию теплоизоляции.Материалом утеплителя может служить минеральная вата, пенопласт,шлак,перлит,керамзит,а также сухой песок,опилки,стружка.Минеральная вата-материал легкий,удобный в работе,в отличииот пенопласта"дышит",обладает достаточной тепло и звуко изоляцией,вообщем в большинстве случаеввата подходит как для утепления межэтажных,так и чердачных перекрытий.Керамзит(фракция5-10мм.)-материал тяжелее минеральной ваты,что утяжеляет конструкцию (вес 1 м2 керамзита - от270-360 кг).
После закрепления наката поверх него кладут слой теплоизоляции.Сначала между балками укладывают слой толя,пергамина или пароизоляционной пленки,загибая его примерно на5см на балки и переходим к теплоизоляции.Толщина любого утеплителя,для межэтажного перекрытия должна быть минимум100мм,а для чердачного перекрытия,то есть между холодным и отапливаемым помещением-200-250мм.
1 – плинтус из цементно-песчаного раствора; 2 – масляная шпаклевка; 3 – глиняный раствор с асбестовой крошкой.
Рис.62. Узел примыкания деревянной балки к стене с вент каналом.
1 –перегородка; 2 – обвязка 3 – вкладыш.
Рис. 63.Опирание перегородки на перекрытие по деревянным балкам.
21.Устройство разделок у деревянных и вентиляционных каналов в деревянных балочных перекрытиях.
По условиям пожарной безопасности расстояние от наружного края теплового канала до ближайшей деревянной конструкции должно быть > 250 мм (для дымоходов обычных печей) и >380 (для печей с продолжительной топкой)
Рис. 66. Разделка в месте выхода дымохода в междуэтажном деревянном перекрытии:
1 - дымовой канал; 2 - балка перекрытия; 3 - разделка в 1,5 кирпича; 4 - два слоя асбеста; 5 - разделка в один кирпич с дополнительной изоляцией
Особое внимание следует уделить местам прохода коренного дымохода через деревянное перекрытие. По условиям пожарной безопасности все деревянные элементы следует располагать на расстоянии до дыма не менее 300 - 350 мм. Поэтому проемы перекрытий в этих местах зашивают несгораемыми материалами. В местах перекрытий в дымовых трубах устраивают разделку - утолщение стенок трубы (рис. 66). Причем в пределах разделки толщина стенок дымовой трубы увеличивается до 1 кирпича, то есть до 25 см. Но и в этом случае балки перекрытия не должны касаться кирпичной кладки трубы и отстоять от горячей поверхности не менее чем на 35 см. Это расстояние может быть уменьшено до 30 см путем прокладки между разделкой и балкой смоченного в глиняном растворе войлока или асбестового картона толщиной 3 мм.
22.Перекрытия по железобетонным и металлическим балкам
Перекрытия по металлическим балкам.
В таких перекрытиях несущим элементом является прокатный профиль: двутавр, швеллер, уголки. Подобные перекрытия возводятся редко, главным образом из-за дефицита проката. Однако использование прокатных стальных элементов имеет ряд достоинств: возможность перекрывать большие пролеты (4-6 м и более), простоту конструкции, долговечность, небольшую строительную высоту.
В конструкции перекрытия необходимо предусмотреть:
несущий элемент;
черепной настил (доски, керамические или бетонные элементы);
утеплитель
выравнивающую стяжку из раствора по утеплителю;
пол (дощатый, по лагам, линолеумный и др.);
штукатурку настила снизу.
Если расстояние между концом балки и наружной гранью стены меньше 40 см, то концы балки надо утеплить с помощью, например, минеральной ваты. В чердачном перекрытии при значительной высоте двутавра и хорошей теплопроводности металла возможно промерзание и отсыревание нижней полки двутавра. Чтобы предотвратить это явление, устраивают деревянные короба по схеме
Чердачное перекрытие с деревянными коробами
23.Перекрытия из сборных ж/б плит. Монолитные ж/б плиты
Слоям.
Для создания жесткого диска перекрытия, который объединяет несущие элементы здания в единую систему, плиты перекрытия связывают с несущими стенами (рис. 55) и между собой (рис. 56) стальными анкерами, шаг которых не должен превышать 3м. С этой же целью стык между плитами перекрытий выполняют шпоночными (рис. 57).
1 – плита перекрытия; 2 – анкер ; 3 – монтажная петля; 4 – цементно-песчаный раствор M 100; 5 – сварной шов.
Рис. 55. Узел опирания плиты перекрытия на наружную стену
1 – плита перекрытия; 2 – анкер; 3 – монтажная петля; 4 – цементно-песчаный раствор M 100; 5 – сварной шов.
Рис. 56. Узел опирания плит перекрытия на внутреннюю стену.
Рис. 57. Стык между плитами перекрытия.
24.Крыши.воздействия на крыши. Требования, предъявляемые к крышам. Классификация и основные виды крыш.
Крыша– часть здания, обеспечивающая защиту его от атмосферных осадков и состоящая из несущей части (стропила, плиты) и ограждающей (кровля и ее основание).
Классификация:
-Плоские (с уклоном до 5%)
-Скатные
По конструкции крыши разделяются на:
*Чердачные состоят из чердачного покрытия, чердачного перекрытия и опорных конструкций (стропильной системы).
*безчердачные (совмещенные).проектируются малоуклонными (с уклоном 1-5%) с кровлей из рулонных материалов или мастик.
В зависимости от типа несущей конструкции:
-стропильные
-сборные ж/б
В зависимости от функций:
¨ Эксплуатируемая
¨ Неэксплуатируемая
Требования:
*прочность (обеспечение восприятия постоянных нагрузок (собственный вес) и временных (снег, ветер))
*водонепроницаемость (должен обеспечиваться отток воды)
*устойчивость
*атмосферостойкость
*долговечность
*индустриальность
*экономичность
Формы скатных крыш:
v 
односкатная
v 2скатная
v 4скатная
v Сводчатая
v Шатровая
v Пирамидальная
v купольная
Воздействия на крышу:
ü Атмосферные осадки;
ü Ветер;
ü Солнечная радиация;
ü Температурные колебания;
ü Водяной пар, содержащийся во внутреннем воздухе здания;
ü Химически агрессивные вещества, содержащиеся в воздухе;
ü Жизнедеятельность насекомых и микроорганизмов;
ü Механические нагрузки. (элементов монтажа, снеговым, от движения людей и техники).
25.Конструкции наслонных стропильных систем. Принципы конструирования (основные конструктивные схемы) и детали крыш.
Наслонные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной или столбчатыми промежуточными опорами. Их концы опираются на наружные стены дома, а средняя часть - на внутреннюю стену или опоры. В результате их элементы работают как балки - только на изгиб.
При одной и той же ширине дома крыша с наслонными стропилами получается более легкой, чем всякая другая.
1 – лежень; 2 – мауэрлат; 3 – подкос; 4 – стропильная нога; 5 – стена; 6 – перекрытие; 7 – стойка; 8 – прогон; 9 – распорка; 10 – схватка.
Рис.66. Конструкции наслонных стропильных систем.
ЛЕЖЕНЬ — нижний горизонтальный деревянный брус или пластина, служащий опорой для стоек.
Стропила — несущие конструкции скатной кровли. Состоят из наклонных стропильных ног, вертикальных стоек и наклонных подкосов.
Стропильные ноги опираются не на сами стены, а на опорный брус - мауэрлат. В деревянных конструкциях мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). При кирпичных стенах это специально устанавливаемый заподлицо с внутренней поверхностью стены брус (с наружной стороны он должен ограждаться выступом кирпичной кладки). Между мауэрлатом и кирпичом обязательно прокладывается стой влагоизолирующего материала (например, два слоя рубероида).
Коньковый прогон. В вершине стропильной конструкции любой крыши укладывают прогон, соединяющий стропила (фермы) между собой.
РИГЕЛЬ (нем. Riegel - поперечина), в строительстве - линейный несущий элемент (сплошной или решетчатый) в конструкциях зданий и сооружений. Соединяет стропила. Выполняется из железобетона, стали, дерева.
В местах пересечения скатов вводят диагональные (накосные) стропильные ноги . На них опирают короткие стропильные ноги (нарожники)
26.Устройство вальмовых крыш.
27. Конструктивные решения и основные элементы висячих стропильных сичтем.
Висячие стропила опираются только на две крайние опоры (например, лишь на стены здания без промежуточных опор). Их стропильные ноги работают на сжатие и изгиб. Кроме того, конструкция создает значительное горизонтальное распирающее усилие, которое передается стенам. Уменьшить это усилие помогает затяжка (деревянная или металлическая), соединяющая стропильные ноги. Она может располагаться как у основания стропил (и в этом случае служит балкой перекрытия), так и выше. Чем выше она находится, тем мощнее ей полагается быть. И тем надежнее должно быть ее соединение со стропилами.
28.Кровли. Классификация и требования, предъявляемые к кровлям.
Кровля — верхний элемент крыши, предохраняющий здание от механических повреждений, атмосферных воздействий, солнечной радиации.
Типы кровли:
рулонные, мастичные
из крупноразмерных материалов (оцинкованная сталь, асбестоцементные листы),
из мелкоразмерных материалов (керамическая, цементно-песчаная, металлическая черепица).
Требования:
Водонепроницаемость
Атмосферостойкость
Долговечность
Индустриальность
Экономичность
легкость
Морозостойкость
Стойкость против хим. агрессии и солнечной радиации
29.Конструкции кровель из крупноразмерных элементов (кровли из волокнистых асбестоцементных листов, металлические фальцевые кровли, кровли из металлочерепицы, кровли из ондулина)
Кровля из оцинкованной стали и меди
Стальная кровля из гладких листов выполняется толщиной 0.4-0.5мм. Устойчивость к воздействиям среды обеспечивается оцинковкой. Основание под кровлю следует выполнять из деревянных брусков сечением 50×50 мм и досок сечением 50×120 или 50×140 мм. Шаг брусков не должен превышать 200 мм. Доски следует располагать в местах укладки лежачих фальцев стыкуемых картин. По свесу кровли следует выполнять сплошной дощатый настил шириной не менее 700 мм. По ендовам и разжелобкам следует выполнять сплошной дощатый настил шириной не менее 500 мм в каждую сторону от оси ендовы.
При уклоне кровли менее 30° фальц следует выполнять двойным с промазкой антикоррозионным окрасочным составом. Величину отгиба листов для устройства лежачих и стоячих фальцев следует принимать в соответствии с рисунком 82.
а — одинарный лежачий; б — двойной лежачий; в — одинарный стоячий; г — двойной стоячий.
Рис.82. Виды фальцев кровель.
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 1763; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!