Konstruktivni sistem zgradb in objektov. Osnove oblikovanja

Strukturni sistem stavb je sestavljen iz medsebojno povezanih elementov zgradbe. Vse vertikalne in horizontalne komponente delujejo v enem samem kompletu in zagotavljajo stabilnost, togost in trdnost postavljenih konstrukcij. Horizontalne strukture prevzamejo gospodinjske in obratovalne obremenitve ter jih prenesejo v navpični nosilni okvir. Elementi okostja stavbe se izogibajo vetrnim silam, zaznavajo obremenitve od človeške dejavnosti, nosijo težo vodoravnih komponent in prenašajo udarce na temelj in temelj.

Vodoravni nosilni elementi

Te strukture so v strukturi zastopane po elementih, ki v načrtu predstavljajo v veliki meri. Strukturni sistem stavb predpostavlja, da so plošče, monolitna območja, tramovi, prečke in trgi izdelani iz betona, kovine, lesa, odvisno od potrebnih dimenzij obremenitve in razpona.

Sprva so bili na začetku obdobja gradnje horizontalni stropi zgrajeni po principu nosilnih tramov s tlemi materiala za prevleke. Sodobno oblikovanje zgradb in konstrukcij pa uporablja armiranobetonske votline, rebraste n-oblike, plošče, ki hkrati združujejo podporne palice in območje, primerno za obratovanje.

Prenos tovora iz vodoravnih elementov

Izvaja se po shemi, ko se udarec prenese na vse nosilne navpične elemente ali se razdeli na konstruktivne togih stenah, izbranih za ta namen, membrane, povezave med stolpci ali stolpci. Za industrijske objekte strukturna shema zagotavlja kombiniran način prenosa bremen s porazdelitvijo vodoravnih sil na ojačitev in sorazmerno med navpičnimi komponentami.

Prekrivne plošče so označene kot utrjevalne membrane, združujejo vodoravno porazdelitev tovora in jih prenesejo na navpične elemente. Armirane betonske plošče raven prostora v prostoru in premikanje sil, zahvaljujoč togi povezavi z navpično strukturo.

Uporaba armiranega betona je posledica dejstva, da v skladu z zahtevami požarne varnosti, plošče visoke stavbe morajo biti iz negorljivega materiala. Gospodarska utemeljitev stroškov izdelave prekrivajočih se plošč je omogočila, da jih masivno uporabljamo v stavbah vseh vrst. Plošče v gradnji stavbe izdelujejo montirani, monolitni ali montažni-monolitni.

Raznolikost vertikalnih nosilnih elementov

V skladu z vrsto navpičnih elementov, ki zbirajo sile, strukturna zasnova stavb je razdeljen na štiri glavne vrste:

• Planarni sistem vsebuje le stene in ojačitve;
• okvir in okvir, ki sestoji iz komponent jedra in ograje (membrane in stene);
• cev, ki na celotni višini notranjih palic zgradbe obsega prostorninsko votlino;
• lupinski sistem, ki uporablja zunanje rešitve v razsutem stanju v obliki lupine zaprtega tipa s tankimi elementi.

Industrijski gradbeni in tehnološki sistemi stavb

Stanovanjske hiše imajo svoje tipološke značilnosti, vključujejo pa navpične nosilne elemente, ki se nahajajo v ravnini sten. Uporaba stolpcev kot osnovnih struktur že v začetni fazi industrijskega razvoja je omogočila razlikovanje štirih oblikovalskih shem:

• s prečno razporeditvijo nosilnih prečk;
• z vzdolžno razporeditvijo ležajnih nosilcev;
• s sistemom navzkrižnih elementov dolžinskih elementov;
• brez uporabe kakršnih koli potez v zasnovi.

Zasnova zgradb in konstrukcij po industrijski metodi je omogočila, da delo prekrivanja ni več medsebojno povezano, ampak tudi razširiti število vrst navpičnih nosilnih elementov. V zadnjem času je bila uporabljena konstruktivna rešitev z uporabo trdnih sodov zaprtega tipa. Ti elementi so običajno locirani v osrednjem delu stavbe, tako da bi bilo primerno urediti ventshahty, dvigala, smetnjake. Velika konstrukcija po dolžini zahteva namestitev več ojačitev.

Strukturna shema v obliki nosilnih lupin je mlada arhitekturna rešitev. Njegov videz lahko posnema številne prizme, cilindre, piramide ali druge obsežne geometrijske figure.

Izbira konstruktivne rešitve

Gradbena shema je splošna statična značilnost stavbe, ki ni namenjena določanju materiala proizvodnje in načinu gradnje. Na primer, brez okvirja stenske ploščate konstrukcije hkrati učinkovito deluje v opeki, lesa, betona, pene betona in številnih drugih sodobnih materialov.

Kombinirani strukturni sistem zgradb opisuje različico projektne rešitve za sestavo in vrsto lokacije glavnih vzdolžnih in prečni elementi v različnih smereh. Njena vrsta je izbrana na izvirniku faza načrtovanja ob upoštevanju naprednih tehnoloških operativnih zahtev in racionalne rešitve prostorskega načrtovanja.

Poleg teh vidikov se pri načrtovanju načrta upošteva tudi porazdelitev horizontalnih sil in njihova interakcija z elementi vertikalnega okvirja. Strukturni sistemi industrijskih zgradb se določijo ob upoštevanju vpliva arhitekturne rešitve in vrste strukture. Na izbiro projekta vplivajo število tal in pogoji gradnje z inženirskega geološkega vidika.

Uporaba različnih oblikovalskih rešitev pri oblikovanju hiš in zgradb

Okvirna rešitev z okvirno prostorsko varianto se uporablja pri gradnji objektov in stavb visokonapetostnih tipov, ki so odporni na seizmološke kataklizme več kot devet nadstropij, pa tudi v drugih objektih v normalnih pogojih. To je glavni razvit sistem oblikovanja stavb, v stanovanjski gradnji se redko uporablja zaradi nerazumnih gospodarskih visokih stroškov.

Frameless tip prostorske rešitve se uporablja pri gradnji stanovanjskih zgradb, ki se uporabljajo za oblikovanje nebotičnikov do 30 nadstropij. Prostorninski blok gradbeni sistem stavb je sestavljen iz nosilnih elementov, sestavljenih iz samonosilnih blokov, nameščenih eden na drugi. Tako imenovani poli delujejo v povezavi, zahvaljujoč močni povezavi s pomočjo togih ali gibkih povezovalnih elementov.

Konstrukcijska raztopina okvirne membrane

Sistem se nanaša na kombinirane sheme z nepopolnim okvirom in temelji na porazdelitvi stacionarnih ravnovesnih funkcij med nosilci palic in sten. Strukturni sistemi visokih stavb so zgrajeni na principu prenosa vodoravnih obremenitev na navpične stene membrane, navpične sile, ki delujejo na osrednjih elementih, se pojavijo v okvirju. Ta metoda se uporablja za izgradnjo večine stanovanjskih stavb v panelnih okvirjih v normalnih pogojih gradnje in na seizmološko nevarnih območjih.

Prostorna rešitev okostnega bloka

Temelji na skupnem delovanju blokov in elementov okvirja, strukture v razsutem stanju pa delujejo kot nosilni elementi. S pomočjo armiranobetonskih blokov zapolnite prostor v rešetki nosilnega okvirja. Naloženi elementi so nameščeni eden na vrhu drugega na horizontalnih ploščah trupov, ki so urejeni v 3-5 nadstropjih. Ta sistem se je izkazal v stavbah nad 12 nadstropij.

Arhitekturne in ekonomske zahteve določajo okvirni načrt pri izbiri projekta. Elementi dolge dolžine so zasnovani tako, da ne kršijo načrtovalne rešitve, medtem ko stropni prečniki ne štrlijo na površino v stanovanjskih zgradbah. Prečna razporeditev prog je značilna za visokogradnja z redno celično strukturo v smislu (hotelov, hostelov), medtem ko se naklon ležajnih sornikov spreminja s stenami in pregradami. V vzdolžni razporeditvi dolgih nosilcev se uporabljajo pri projektih večstanovanjskih stavb tipa stanovanj.

Brezrigelni okvir se uporablja pri gradnji stanovanjskih hiš, če je uporaba montažnih armiranobetonskih konstrukcij nenatančna zaradi odsotnosti v danem območju velikih proizvodnih združenj. Sistem brezbalochnaya je značilen z nizko zanesljivostjo in visokimi stroški, se uporablja pri gradnji monolitnih in kombiniranih montažnih zgradb na način dviganja tal in drsnih opažev.

Gradbeni sistemi stavb

Ta koncept karakterizira konstruktivno rešitev v kompleksu tehnološke rešitve s konstrukcijo konstrukcije in izbiro materiala za uporabljene elemente in enote. Konstrukcijski gradbeni sistemi stavb so zasnovani z nosilnimi zidovi iz majhnih blokov, opeke, naravnega kamna, keramike ali betona. Sistemi so razdeljeni v polno in tradicionalno.

Tradicionalna zgradba

V središču sistema je ročno izvedba zidarskega zidu. Če govorimo o industrijski metodi gradnje, je treba opozoriti, da tradicionalna shema ostaja gradnja obodnih elementov. Vse druge podrobnosti stavbe, kot so tla, stopnice, proge, stebri in drugi, se v industriji izposojajo iz celotnega projekta, ki gradi tradicionalno gradnjo na visoko raven industrije.

V tradicionalnem sistemu je prednost, da majhne velikosti stenskih kamnov omogočajo gradnjo hiš različnih oblik, katere koli višine. Opečne stene se zanesljivo vzdržujejo dlje časa, imajo visok prag požarne odpornosti, fasadne zidine ne zahtevajo ometa. Slabosti vključujejo veliko naporno delo in odvisnost lastnosti moči na tehnologiji proizvajalca in spretnosti masonskega.

Celovit sistem

V skladu s to shemo se izvajajo projekti hiše, katerih postavitev temelji na namestitvi velikih montažnih elementov (plošč, blokov) iz opeke, keramike, armiranega betona. Celotni predmeti so zgrajeni okrog sistemov:

• iz velikih blokov;
• z uporabo plošč;
• s šarnirjem stenskih plošč na okvirju;
• iz volumskih blokov;
• iz monolitnega betona.

Velik gradbeni sistem

Takšne vrste strukturnih sistemov stavb se uporabljajo pri gradnji stanovanjskih zgradb do 22 nadstropij. Veliki horizontalni bloki so nameščeni na tleh z oplaščenjem šivov. Prednosti sistema velikega bloka so enostavnost in hitrost namestitve elementov, sposobnost uporabe različnih materialov. Omejeno število velikosti zahteva majhno vlaganje sredstev, medtem ko se gradijo različne oblike.

Panelne konstrukcije objektov

V skladu s to shemo so hiše z višino od 14 do 30 nadstropij zasnovane v seizmičnih regijah in v običajnih pogojih. Gradnja stene je sestavljena iz ločenih plošč, nameščenih ena na drugo, brez prekrivanja spojev na cementni malti. Njihova stabilnost zagotavlja varjenje vgrajeni deli, in če se uporablja pri močni povezavi sklepov in sklepov. Uporaba sistema zmanjšuje delovno intenzivnost do 40%, stroški postavitve do 7%, zmanjšajo skupno težo strukture za 20-30%.

Rešitev projekta okvirnega panela

Zgradbe so postavljene s podpornim okvirjem iz kovinskega ali montažnega armiranega betona in okvirjem z okovnimi ploščami različnih materialov. Dovoljeno je graditi tovrstno zgradbo do 30 nadstropij. Uporablja se predvsem v javnih zgradbah, saj je v stanovanjski gradnji slabši od panela glede na ekonomske in tehnične kazalnike.

Bulk-blok gradnja

Ta etažna metoda se nanaša na industrijske tipe in sestoji iz vgradnje prostorskih elementov armiranega betona s težo do 25 ton, ki vsebujejo prostornino ene sobe (kuhinja, soba, kopalnica, itd.) Bloki so zgrajeni brez prekrivanja šivov. Ta metoda vam omogoča zmanjšanje vnosa dela za dodatnih 15% v primerjavi z metodo plošče. Proizvodnja velikih plošč je 15% dražja od plošč. Gradimo majhne hiše v seizmičnih območjih in 16-nadstropnih stavbah pod normalnimi pogoji.

Monolitni gradbeni sistemi

Uporabljajo se za visoke stavbe. Konstruktivni sistemi monolitnih stavb vključujejo strukture, v katerih so vsi podporni elementi in sklopi izdelani iz armiranega betona. Kombinirane sheme montažne-monolitne hiše prevzamejo zbiranje tovora na ogrodju montažnih armiranobetonskih elementov. Monolitne konstrukcije so zasnovane brez trupov, montažne-monolitne konstrukcije pa so zgrajene z okvirjem ali brez njega.

Industrijske metode na tem področju vključujejo gradnjo z betoniranjem v opažah:

• drsna;
• volumetrično preureditev;
• velikost velikega ščita.

Postavitev monolitnih struktur na okvirju izvajajo metode:

• dviganje tal;
• tla.

Monolitni sistem ustreza moči montažnih tipov stavb, razširjen je na tistih področjih, kjer je mogoče aktivno uporabljati lokalne materiale in ne vlagati v razvoj proizvodne baze.