Основные понятия о зданиях и сооружениях

     Капитальность — это совокупность свойств, присущих зданию в целом, его народнохозяйственное и градостроительное значения, его  значимость и т. п.; с другой стороны  — это комплекс важнейших требований к зданию и его элементам. Класс здания — уровень этих требований. Установлены четыре класса зданий по капитальности:

     1 класс.   Крупные   общественные здания (музеи, театры); правительственные учреждения; жилые дома высотой более 9 этажей; крупные электростанции и т. д.

     2 класс. Общественные здания массового строительства в городах — школы, больницы, детские учреждения, административные здания, предприятия

     торговли  и питания; жилые дома высотой 6 ... 9 этажей, крупные производственные здания.

     3 класс. Жилые дома  не    более 5 этажей,   общественные   здания небольшой вместимости в сельских населенных пунктах.

     4 класс. Малоэтажные жилые дома; временные общественные здания;

     производственные  здания, рассчитанные на возможность  их эксплуатации

     в течение короткого времени. Класс  здания по капитальности должен обеспечиваться применением зданий и конструкций соответствующих степеней огнестойкости и долговечности, например: жилые здания

     Строительные  свойства материалов значительно улучшаются при их специальной обработке  или при принятии мер к их защите. Против коррозии металлические конструкции окрашиваются водостойкими красками, против действия огня — окрашивают термозащитными красками или защищают штукатуркой по сетке, бетонированием и другими средствами.

     В состав требований, предъявляемых к зданиям и их элементам, входят и требования по обеспечению их противопожарной безопасности. Так, здания значительной протяженности, выстроенные из сгораемых или трудно сгораемых материалов, необходимо разделять на отсеки противопожарными преградами. Назначение этих преград — препятствовать распространению огня по всему зданию. К ним относятся: противопожарные стены (брандмауэры), зоны, перегородки, тамбуры-шлюзы и т. п. Типы противопожарных преград, их минимальные пределы огнестойкости (от 0,75 до 2,5 ч), расстояние между ними и т. п. принимаются в зависимости от назначения и этажности здания, степени его огнестойкости; в производственных зданиях учитывается также категория (по пожарной опасности) размещаемых в здании производств.

     Требования  к проектированию противопожарных преград включают ряд обязательных условий. Например, противопожарные стены, как правило, должны выступать за пределы контура поперечного сечения здания на 0,3...0,6 м, противопожарные зоны выполняются в виде вставки, разделяя здание по контуру, и т.п.

     Индустриализацией называют такую организацию строительного  производства, которая превращает его  в механизированный и автоматизированный поточный процесс сборки и монтажа  зданий из Крупноразмерных конструкций, в том числе укрупненных элементов с высокой заводской готовностью. Сборные' элементы, изготовленные на специальных заводах, и их механизированный монтаж позволяют существенно снизить затраты труда на строительной площадке, резко уменьшить количество отделочных работ на стройке, повысить качество строительства и сократись его сроки.

     Вторая  составляющая экономичности здания — эксплуатационные расходы —  связана, в частности, с ежегодными затратами на отопление здания. В  то же время мощность отопительных установок, количество отопительных приборов и ежегодные затраты на топливо непосредственно связаны с решениями наружных ограждающих конструкций (их теплозащитными качествами), степенью остекления наружных стен и т. п. При тенденции к сокращению энергетических затрат рациональный выбор тигёов ограждающих конструкций, качество их материалов играют весьма важную роль в сокращении эксплуатационных расходов.

     Третья  составляющая экономичности — стоимость  амортизации здания — находится  в прямой связи с долговечностью конструкций и строительных материалов: чем меньше износ изделий, т. е. чем оно дольше будет служить, тем меньше величина ежегодной амортизации.

     Таким образом, экономичность архитектурно-конструктивных решений находится в прямой зависимости  от целесообразности принятых технических  решений, рациональности объемно-планировочных решений, умелого использования строительных ресурсов и ряда других факторов. Материалы XXVII съезда КПСС указывают на необходимость максимальной экономии ресурсов, выделяемых на строительство. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     4. Типизация и стандартизация в строительстве. Модульная координация размеров, основные положения

     Курс  на стандартизацию строительства связан с максимальным применением сборных  изделий заводской готовности. Разумеется, беспредельного количества таких изделий  быть не может. Нужны ограничения форм и размеров этих изделий, количества их типов и т. п. Выполнение подобных условий невозможно без проведения работ по типизации и в конечном итоге по стандартизации изделий. Типизацией называют техническое направление в проектирования строительстве, которое позволяет многократно осуществлять строительство как отдельных конструкций, так и целых зданий и сооружений на основе отбора таких проектных решений, которые при экспериментальном применении оказались лучшими и с технической, и с экономической стороны. Соответствующие проекты таких решений называют типовыми.

     Типовыми  бывают проекты отдельных зданий или сооружений, проекты блок - секций жилых секционных зданий; унифицированных секций одноэтажных промышленных зданий, отдельных конструктивных элементов, Внедрение типовых проектов целых зданий в массовую застройку начатое в 50-е годы, продолжается и в настоящее время, но признано более перспективным направление, при котором здание комплектуется из типовых сборных конструкций и деталей, с тем чтобы массовая застройка была бы максимально индивидуализирована. В настоящее время разработано и проверено на практике значительное число сборных изделий (колонны и ригели каркаса, плиты перекрытий, лестничные марши и т. п.). Они объединены в каталоги, и их применение обязательно в пределах региона. Разработан метод использования изделий таких каталогов, названный «методом единого каталога». Кратко суть этого метода состоит в том, что в пределах региона все здания и сооружения проектируются с обязательным применением основных несущих конструкций каталога в различных комбинаториках наборов этих изделий. Элементы фасадов допускается применять как типовые, так и специально запроектированные. При таком подходе к проектированию есть все основания индивидуализировать массовую застройку, не снижая степени ее индустриализации.

     Применение  метода возможно в том случае, если промышленность региона выпускает  изделия, обеспечивая их взаимозаменяемость и универсальность.

     Появляется возможность замены одного изделия другим (или несколькими другими) без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты перекрытий одной и той же длины, но разной ширины (2400 и 1200 мм — общая ширина двух плит равна ширине одной). К взаимозаменяемым параметрам относятся также материалы изделий и их конструктивные решения.

     Под универсальностью же понимается возможность  применения одних и тех же изделий  или деталей для зданий различных  видов и назначения. Например, для  зданий производственных и гражданских.

     Наиболее  совершенные и качественные в техническом отношении типовые изделия, отобранные после многократного их изготовления и внедрения, стандартизируют, т. е. превращают их в стандартные строительные элементы, обязательные для применения при проектировании и строительстве. На эти изделия выпускаются ГОСТы (государственные общесоюзные стандарты 74 в которых установлены строго определенные размеры, форма изделий, требования к их качеству ..технические условия на их изготовление и т. п. Примеры ГОСТов, получившие уже массовое внедрение в практику: на окна, двери гражданских, производственных зданий, на перемычки, фундаментные блоки и т. д.

     Для того чтобы осуществлять работы по типизации и стандартизации деталей  и конструкций, необходима предварительная  работа по унификации их параметров.

     Унификацией называется установление  целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений конструкций, деталей, оборудования с целью сокращения числа типов размеров и обеспечения взаимозаменяемости и универсальности изделий. Унифицируют: размеры конструкций и деталей; нормативные полезные нагрузки и несущую способность несущих конструкций; основные свойства готовых конструкций (тепло- и звукоизоляционные для фасадных панелей, теплоизоляционные для легкобетонных, плит и т. п.).

     Основной  для унификации и стандартизации геометрических параметров служит модульная  координация размеров строительстве (МКРС).

     Основные  положения МКРС (согласно стандарту  СЭВ 1001—78) представляют собой правила  координации (согласования) размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, их элементов, строительных конструкций и элементов оборудования на базе модуля. Модуль - размер, условная единица, применяемая для такой координации. МКРС обязательна для применения не только в пределах СССР, но и во всех странах социалистического содружества.

     Суть  МКРС в том, что все размеры объемно-планировочных, конструктивных и других элементов зданий и сооружений должны быть кратны модулю, названному основным — размеру, принятому за основу для назначения других, производных от него модулей.

     За  величину основного модуля, обозначенного  М, принят размер 100 мм. Помимо основного вводятся также производные модули: укрупненные (мультимодули) и дробные (субмодули). Укрупненные модули: 60М (6000 мм); ЗОМ; 12М; 6М (600 мм); ЗМ; 2М (200 мм) *. Дробные модули: 1/2М (50 мм); 1/5М (20 мм); 1/10М (10 мм); 1/20М (5 мм); 1/50М (2мм); 1/100М (1 мм). Назначение производных модулей — ограничить количество применяемых или в случае необходимости допускаемых размеров при проектировании, что повышает степень унификации геометрических параметров. А укрупненные модули нужны для назначения    объемно-планировочных параметров   основных  элементов   зданий (ширины, длин, шага, пролета) и крупных конструкций. При этом руководствуются такими правилами: чем больше величину параметра основного элемента здания, тем больше величина укрупненного модуля.

     Дробные модули также способствуют ограничениям при назначении размеров относительно небольших конструктивных элементов—толщин плитных и листовых материалов и т. п., а также для координации этих размеров между собой.

     Применение  МКРС в первую очередь осуществляется при установлении размеров между  координационными осями зданий и  сооружений? Так Называются осевые линии, вдоль которых располагаются основные несущие конструкции (стены, колонны). Расстояние в плане между координационными осями здания в направлении, соответствующем расположению основной несущей конструкции перекрытия или покрытия, называют пролетом. Расстояние в плане между координационными осями в другом направлении называют шагом (часто, например, применяют выражение— «шаг несущих конструкций»). И пролет, и шаг назначают исходя из условий использования стандартных конструктивных элементов — ригелей, балок, плит перекрытий, ферм.

     Шаг и пролет - элементы модульной пространственной системы — координатного пространства — системы модульных или координатных плоскостей, членящих здание на объемно-пространственные элементы. Так называют часть объема здания с размерами, равными высоте этажа, пролету и шагу. Согласно СТ СЭВ 1001—78, предпочтение отдается многоугольной модульной пространственной координационной системе. Допускаются также косоугольные, центрические и другие системы.

     Высота этажа (эт) в многоэтажного зданиях — расстояние от уровня пола данного этажа до уровня пола вышележащего этажа. Модульная высота этажа (координационная высота этажа) —расстояние между горизонтальными координационными плоскостями, ограничивающими этажи (при определении высоты верхнего этажа толщина чердачного перекрытия условно принимается равной толщине ниже лежащего перекрытия с). Согласно МКРС, высота этажей всегда должна быть модульной. В одноэтажных производственных зданиях высота этажа равна расстоянию от уровня пола до нижней грани несущей конструкции покрытия. Планировочным элементом называют горизонтальную проекцию объемно-планировочного элемента. Соответственно координационные оси — горизонтальные проекции вертикальных координационных плоскостей. Координационные оси называют также разбивочными осями: этимология этого традиционного термина—разбивка осей в натуре перед началом строительства. Систему модульных разбивочных осей упрощенно называют еще сеткой осей. Их обозначают кружками и маркируют: продольные оси буквами, поперечные — цифрами. Последовательность маркировки осей принята слева направо и снизу вверх. Эта система осей при проектировании служит той координатной сеткой, на основе которой устанавливается взаимное расположение всех несущих конструкций между собой, а при строительстве они служат той размерной основой, которая позволяет точно осуществлять в натуре эти согласования. Для этих целей в проектах должна быть точно указана привязка основных несущих конструкций к координационным осям. Этим термином обозначают расположение граней конструктивных элементов (несущих и ненесущих) , встроенного оборудования по отношению к координатным осям.