Что такое конструктив в строительстве

Сайт инженера-проектировщика

Свежие записи

Конструктивные элементы зданий

Проектирование конструктивных элементов зданий

Конструктивные элементы зданий разделяют на ограждающие, которые отделяют помещения от внешней среды или друг от друга; несущие, принимающих нагрузки, действующие в здании; и элементы, которые совмещают ограждающие и несущие функции. Основные конструктивные элементы зданий — это фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия, перегородки, лестницы, крыши (рис. 1).

Рис. 1. Объемно-планировочные и конструктивные элементы здания: 1 — лестничная клетка; 2 — комната; 3 — фундамент; 4 — перекрытие над подвалом; 5 — внутренняя стена; 6 — перегородка; 7 — межэтажное перекрытия; 8 — наружная стена; 9 — чердачное перекрытие; 10 — крыша; 11 — окно; 12 — лестницы; 13 – двери

Фундаменты — это подземные части зданий, воспринимающих нагрузки от расположенных выше конструкций, которые передают их на основание (грунт). Нижнюю плоскость фундамента, которая соприкасается с основанием (грунтом), называют подошвой. Фундаменты являются несущими конструкциями, а если они применяются для образования подвалов, то одновременно и ограждающими.

Стены — вертикальные конструкции, отделяющие помещения от внешнего пространства (наружные стены) или от других помещений (внутренние). В этом заключается их ограждающая функция. Если стены несут нагрузку только от собственного веса, они — самонесущие, они выполняют только ограждающую (защитную, изолирующую и т.п.) функцию. Когда стены воспринимают еще нагрузки от перекрытий и крыши, которые опираются на них, тогда их называют несущими, хотя одновременно они выполняют и ограждающую функцию. Если стены сами опираются на колонны или на междуэтажные перекрытия, они выполняют лишь ограждающую функцию и является навесными. По своему местонахождению в здании, стены могут быть продольными и поперечными; последние, если они внешние, называют торцевыми. Также стены могут быть внутренними и наружными.

Перекрытия — горизонтальные конструкции, разделяющие внутреннее пространство здания на этажи и предназначенные для размещения на них людей, мебели и оборудования. Они воспринимают эти нагрузки и передают их на вертикальные несущие конструкции (стены, столбы, колонны). Как структурные части здания, перекрытия выполняют также и ограждающую функцию (сверху и снизу смежных помещений). Кроме того, они имеют важное значение в обеспечении пространственной устойчивости и жесткости зданий. В зависимости от местонахождения в здании перекрытия бывают:

— нижние, отделяющие первый (нижний) этаж от грунта;

-надподвальные, отделяющие подвальный или цокольный этаж;

— межэтажные, разделяющие смежные по высоте этажи;

— чердачные или верхние (при отсутствии чердака), т.е. отделяют чердак и верхний этаж.

Функции их, как ограждающих конструкций, разные: межэтажные являются внутренними ограждающими конструкциями и их основная функция с точки зрения строительной физики — звукоизоляционная, другие перекрытия являются внешними, и их основная функция — теплоизоляция помещений. Сверху перекрытия обычно имеют пол — конструктивный элемент в виде настила, по которому ходят.

Отдельные опоры — это стойки (колонны, столбы) для поддержки перекрытий, стен или крыши; они передают их нагрузки на фундаменты. Перекрытия опираются на колонны, но чаще — на положенные по колоннам балки перекрытий (прогоны или ригели). Колонны и балки образуют каркас зданий, который для обеспечения геометрической неизменяемости имеет вертикальные связи или железобетонные диафрагмы (т.е. тонкие жесткие стенки), соединенные с колоннами и балками. При отсутствии связей или диафрагм узлы сопряжения между колоннами и балками должны быть жесткими (не шарнирными). Все элементы каркаса являются несущими.

Крыша — верхняя часть здания, отделяющая его внутреннее пространство от внешней среды, она защищает здание от атмосферных осадков и других нагрузок и действий сверху. Для водоотведения, крышу выполняют со склонами (наклонными плоскостями), которые образуют верхнюю водонепроницаемую оболочку — кровлю. Под ней крыша имеет внутреннее пространство — чердак. Нагрузки на крышу воспринимают ее несущие элементы — стропила. Таким образом, крыша соединяет несущую и ограждающую функции, а кровля выполняет только ограждающую функцию. Крыша вместе с чердачным перекрытием называется покрытием. Во многих зданиях крыша не имеет чердака. Тогда функции чердачного перекрытия и крыши сочетают в одной конструкции — совмещенном покрытии.

Перегородки — тонкие внутренние стенки, разделяющие внутреннее пространство в пределах одного этажа на отдельные помещения. Перегородки опираются на перекрытия и никакой нагрузки (кроме собственного веса) не несут, поэтому являются ограждающей частью здания.

Лестницы служат для сообщения между этажами, выдерживают нагрузку от веса людей и другие. Их, как правило, располагают в отдельных помещениях — лестничных или лестнично-лифтовых клетках. Поэтому лестницы являются несущими конструкциями, а клетки — совмещают несущие и ограждающие функции. При этом лестничные или лестнично-лифтовые клетки образуют пространственную жесткую конструктивную и объемно-планировочную структурную часть здания, которая называется ядром жесткости.

Для естественного освещения помещений и их проветривания служат окна — застекленные конструкции вставляются в оконные проемы внешних или (реже) внутренних стен. Сообщение между помещениями на одном этаже, а также между помещениями и внешним пространством осуществляют с помощью дверей — глухих или частично (иногда целиком) остекленных конструкций, которые вставляют в дверные проемы внутренних и внешних стен.

Многоэтажные, преимущественно, жилые или общественные здания могут иметь летние помещения, которые обеспечивают связь внутренних помещений на этажах с внешним пространством. К ним относятся балконы, лоджии и эркеры, а также террасы, веранды.

Балконы — это вынесены за плоскость наружной стены пространства, которые ограждены консольно (то есть без опор на свободных концах) площадками.

Лоджии, в отличие от балконов, имеют по боковым сторонам глухие опоры — стены на всю ширину площадки (выносные лоджии) или являются открытыми, отгороженными внутренними помещениями (встроенные лоджии).

Эркеры — это частично вынесены за плоскость наружной стены внутренние помещения, имеющие с трех сторон окна.

Террасы — крытые или открытые площадки, пристроенные к одноэтажным домам или устроены на плоских покрытиях многоэтажных зданий.

Веранды — неотапливаемые застекленные помещения перед входом в основные помещения малоэтажных преимущественно приусадебных домов.

Другие архитектурно-конструктивные элементы зданий:

—отмостки — асфальтовые полосы, выполненные вплотную вокруг здания с уклоном наружу для отвода воды (дождевой, талой)

—фонари верхнего естественного света — остекленные конструкции, которые устраивают в покрытиях;

—тамбуры — небольшие огороженные помещения на первом этаже с двумя парами дверей внутри или снаружи зданий, служащих для сохранения в них тепла в зимний период при открывании дверей;

— козырьки — небольшие навесы над входными дверями зданий, а также над верхними балконами и лоджиями;

—крыльца — входные площадки для наружных дверей; тому подобное.

Источник

Основные строительные конструкции и конструктивные элементы зданий и сооружений

Для более полного раскрытия обозначенной темы рассмотрим определения базовых понятий.

В соответствии с Федеральным законом от 30.12.2009 № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»:

Здание — результат строительства, представляющий собой объемную строительную систему, имеющую надземную и (или) подземную части, включающую в себя помещения, сети инженерно-технического обеспечения и системы инженерно-технического обеспечения и предназначенную для проживания и (или) деятельности людей, размещения производства, хранения продукции или содержания животных.

Строительная конструкция — часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие и (или) эстетические функции.

В соответствии с ГОСТ Р 58033-2017 «Словарь. Часть 1. Общие термины»:

Конструкция — организованная совокупность конструктивных элементов, обладающая определенной жесткостью.

Конструктивный элемент — составная часть сборной или монолитной конструкции, воспринимающей действующие усилия.

Несущие конструкции (элементы) — конструкции, воспринимающие постоянную и временную нагрузку, в том числе нагрузку от других частей зданий.

Самонесущие конструкции — конструкции, воспринимающие нагрузку только от собственного веса.

Ограждающие конструкции — конструкции, выполняющие функции ограждения или разделения объемов (помещений) здания. Ограждающие конструкции могут совмещать функции несущих (в том числе самонесущих ) и ограждающих конструкций.

В соответствии с п. 5.4.2 СП 2.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» Нажмите для перехода на ПожВики к несущим элементам зданий следует относить несущие стены, колонны, а также связи, диафрагмы жесткости, фермы, элементы перекрытий и бесчердачных покрытий (балки, ригели, плиты, настилы), если они обеспечивают общую прочность и пространственную устойчивость здания. Сведения о несущих конструкциях, являющихся несущими элементами здания, приводятся проектной организацией в технической документации на здание.

Таким образом, мы установили, что любое здание, независимо от его назначения и материалов, из которых оно построено, состоит из определенного набора строительных конструкций и конструктивных элементов. Рассмотрим основные из них.

Фундамент — конструкция, передающая нагрузки от здания или сооружения на грунтовое основание.

Стены — вертикальные конструкции, защищающие помещения от воздействия окружающей среды и отделяющие одно помещение от другого. По своему назначению и месту расположения в здании стены делятся на наружные и внутренние. Стены нередко выполняют несущие функции. По характеру воспринимаемых нагрузок стены могут быть:

несущие — воспринимающие нагрузки от собственного веса и опирающихся на них конструкций, передающие нагрузку на фундамент;

самонесущие — воспринимающие нагрузку только от собственного веса в пределах высоты здания и передающие нагрузку на фундамент;

навесные — воспринимающие нагрузку от собственного веса (в пределах этажа ) и передающие ее на междуэтажное перекрытие.

Перекрытия — горизонтальные несущие конструкции, разделяющие здание на этажи и передающие нагрузку на стены и отдельные опоры. В зависимости от месторасположения в здании перекрытия могут быть междуэтажными, чердачными и надподвальными.

Перегородки — внутренние не несущие нагрузку вертикальные конструкции, разделяющие смежные помещения.

Лестница — конструкция, заключающая в себе непрерывный ряд горизонтальных площадок (ступеней или лестничных площадок), которые служат для сообщения между этажами, а также для эвакуации Нажмите для перехода на ПожВики людей из здания.

Площадка лестничная — площадка между лестничными пролетами.

Марш лестничный — непрерывная последовательность ступеней между двумя уровнями.

Клетка лестничная — пространство внутри здания или сооружения, предназначенное для размещения лестницы.

внутренние лестницы, размещаемые на лестничных клетках;

внутренние открытые лестницы;

наружные открытые лестницы.

П1 — вертикальные лестницы ;

П2 — маршевые лестницы с уклоном не более 6:1.

Лестничные клетки в зависимости от степени их защиты от задымления при пожаре подразделяются на следующие типы:

обычные лестничные клетки;

Обычные лестничные клетки в зависимости от способа освещения подразделяются на следующие типы:

Л1 — лестничные клетки с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в наружных стенах на каждом этаже;

Л2 — лестничные клетки с естественным освещением через остекленные или открытые проемы в покрытии.

Незадымляемые лестничные клетки в зависимости от способа защиты от задымления при пожаре подразделяются на следующие типы:

Н1 — лестничные клетки с входом на лестничную клетку с этажа через незадымляемую наружную воздушную зону по открытым переходам;

Н2 — лестничные клетки с подпором воздуха на лестничную клетку при пожаре;

Покрытие здания — верхнее ограждение здания для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий. При наличии пространства (проходного или полупроходного) над перекрытием верхнего этажа покрытие будет называться чердачным. Соответственно при отсутствии указанного пространства над перекрытием верхнего этажа — бесчердачным покрытием.

Крыша — верхняя ограждающая конструкция здания для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий.

Настил — сплошная часть перекрытия или покрытия, составленная из стержней или плитообразных элементов.

Карниз — горизонтальный выступ на стене, поддерживающий крышу здания и защищающий стену от стекающей воды.

Колонна — вертикальная линейная конструкция, высота которой значительно превышает ее поперечное сечение, предназначенная для восприятия вертикальных (в меньшей степени горизонтальных) нагрузок.

Балка — горизонтальная или наклонная несущая конструкция зданий и сооружений, имеющая опору в двух или более точках, ширина сечения которой намного меньше длины, воспринимающая главным образом изгибающие усилия.

Ферма — стержневая конструкция, состоящая из верхнего и нижнего поясов, раскрепленных решеткой. Она предназначена для работы в качестве несущего элемента перекрытия или покрытия.

Прогон, обрешетка — основание под кровлю из листовых или штучных материалов, состоящее из параллельно уложенных по скату стропил деревянных брусков или досок.

Ригель — горизонтальный сплошной или решетчатый линейный несущий элемент строительной конструкции (балка, прогон). В рамах ригель соединяет стойки, в каркасах — опоры, в крышах — стропила.

Теперь вы имеете представление об основных строительных конструкциях и конструктивных элементах зданий и сооружений.

Источник

Конструктивные элементы здания

Статья об элементах, из которых состоит конструкция здания (сооружения)

Несущий остов и конструктивные системы зданий

Одним из основных принципов в искусстве строить здания и сооружения является соблюдение единства внешних и конструктивных форм. Зданиями являются наземные строения, предназначенные для жилья, производственных, сельскохозяйственных и культурно-бытовых целей. Сооружениями называют строения специального назначения (линии электропередач, мосты, теплопроводы, шахты и т.д.). По назначению здания делятся на:

Объект строительства складывается из конструкций, основное назначение которых обеспечивать устойчивость и прочность объекта. Эти конструкции изолируют внутренние объёмы здания от влияния внешней среды и делят его на помещения конкретных размеров. При этом конструкции сочетаются определенным образом согласно требованиям архитектурно-строительного рабочего проекта. Он выполняется с учетом требований ГОСТ, СНиП и другой исполнительной документации.

Несущим остовом здания или сооружения называют специально возведённые элементы, которые в совокупности образуют систему пространственного типа. Он должен отвечать таким характеристикам как:

Конструктивные системы зданий зависят от технологии строительства. Здание строится по каркасной и бескаркасной технологии (в этом случае несущие стены являются остовом). В случае многоэтажных зданий несущий остов представляет собой коробку, жёсткость которой обеспечивается стенами и перекрытиями. Устойчивость конструкции зависит от типа связей стен с перекрытием.

Среди основных конструктивных групп элементов здания принято выделять несущие и ограждающие.

Элементы несущего типа воспринимают нагрузку от массы здания, пребывающих в нём людей, установленных мебели и устройств, нагрузку от действия дождя, снега и ветра (фундаменты, стены, перекрытия, покрытия).

Элементы ограждающего типа защищают от атмосферных воздействий и служат для деления внутреннего пространства объекта на помещения и комнаты (стены, перегородки, пол, окна, двери, перекрытия, фонари).

Отдельные конструктивные элементы зданий сочетают обе эти функции.

Основные конструктивные элементы здания

Любой строительный объект состоит из основных и дополнительных элементов, относящихся к конструктивным. В перечень основных элементов входят:

Конструктивные элементы таких зданий как каркасные воспринимают все нагрузки специальной системой, выполненной из колонн (стоек), надежно увязанных с горизонтальными элементами. Ими выступают ригели и прогоны. Они образуют каркас. Особенностью каркасного здания является то, что каркас принимает на себя все нагрузки, а стены выполняют оградительную функцию.

Характеристика основных конструктивных элементов здания

Схемы зданий могут быть разнообразны. Над их созданием работают специалисты разного технического профиля. В первую очередь определяется архитектурно-стилевое решение (архитектор определяет не только стиль, но и архитектурно-конструктивные составляющие здания). В дальнейшем специалисты разного направления подводят к объекту необходимые коммуникации, позволяющие выполнять описанные в проекте функции.

Здание начинается с фундамента, который является несущим элементом, поскольку он воспринимает и передает нагрузку на грунт. На фундамент опираются другие важные элементы – стены и колонны. Плоскость опоры фундамента, расположенная на грунте, называется подошвой. В строительстве, в зависимости от типа здания используют 2 вида фундаментов:

Колонны представляют собой специальные опоры в виде простой или сложной геометрической фигуры, выполненные из материалов, указанных в ГОСТ. Они воспринимают нагрузки от перекрытия и покрытия зданий, в промышленных зданиях добавляются дополнительно нагрузки, действующие от мостов кранов и подкрановых балок.

Перекрытия представляют собой горизонтальные конструкции. Они делят внутреннее пространство объекта на этажи и воспринимают нагрузку от покрытия, установленных устройств и оборудования, мебели и пребывания людей. Различают следующие виды перекрытий:

Покрытие, основное назначение которого защита объекта от негативного влияния внешней среды, является важным элементом. Несущими конструктивными составляющими служат балки, фермы, ригели, различные оболочки. Верхняя оболочка здания является кровлей.

Дополнительные конструктивные элементы зданий

К таким элементам относят:

Каждое здание должно отвечать своему функциональному назначению, обеспечивать санитарно-гигиенические условия и быть технически оснащено согласно требованиям технического задания. После его возведения в процессе эксплуатации регулярно должна выполняться диагностика технического состояния.

Источник

Основные конструктивные элементы зданий и сооружений

Расскажем о том, какими бывают архитектурно-конструктивные элементы зданий и сооружений, а также рассмотрим основные элементы зданий и сооружений.

Здания и сооружения представляют собой архитектурно-конструктивные элементы, которые взаимосвязаны друг с другом. По функциональному назначению они делятся на:

совмещённые (выполняющие обе функции одновременно).

Несущие конструкции — это конструкции, которые воспринимают основные нагрузки и воздействия извне. Предназначены для обеспечения жёсткости, устойчивости и прочности.

Ограждающие конструкции — это конструкции, которые защищают внутренний объем зданий от внешних воздействий (атмосферных осадков, тепла, ветра) и делят его на раздельные помещения.

К совмещённым конструкциям относятся строительные элементы, которые одновременно выполняют ограждающие функции и при этом могут выдерживать, передаваемые на них нагрузки.

К основным элементам зданий относятся:

перекрытия и перегородки;

Основные элементы многоэтажного здания:

Фундамент здания

Фундамент — это основа здания, которое служит опорой для его стен и через него нагрузка всего строения передаётся на грунт.

Основание считается естественным, если подошва фундамента стоит на грунте, находящимся в состоянии его природного залегания. Когда производится дополнительное укрепление грунта, основание считается искусственным.

Если здание опирается на сваи (бетонные, железобетонные или деревянные) погруженные в грунт, фундамент называется свайным.

Довольно часто фундамент подвергается воздействию грунтовых вод, которые могут быть агрессивными и иметь разную температуру. Именно поэтому при его строительстве используются материалы, которые имеют не только высокие прочностные характеристики, но и обладают водо- и морозоустойчивостью. Обычно применяют бетон, железобетон либо бутовые камни.

В большинстве случаев фундамент под стены сооружений делают сборным (из железобетонных подушек и блоков).

Фундаменты с плоской подошвой делятся на:

ленточные (закладываются под стены);

столбчатые (закладываются под отдельные столбы и колонны).

Об основных правилах установки и монтажа бетонных блоков ФБС читайте в статье Фундаментные блоки и их монтаж. Особенности монолитного фундамента описаны в статье Плитный фундамент для дома.

Стены здания

Стены обеспечивают шумо- и теплоизоляцию здания, а также бывают наружными либо внутренними, в зависимости от их назначения и расположения.

Кроме этого стены делятся на:

Несущие стены — это стены, воспринимающие кроме собственной силы тяжести ещё и нагрузки от других конструкций. Например, от лестниц, перекрытий, крыш.

Самонесущие стены — это стены, которые передают исключительно собственную силу тяжести на фундамент. Никакие другие конструктивные элементы здания на них не опираются.

Ненесущие стены — эти стены являются ограждающими помещение от внешнего пространства и передают собственную силу тяжести в границах своего этажа на остальные несущие конструкции.

О том, каким может быть стеновой материал и как правильно его выбрать, читайте в статьях:

Перегородки

Перегородки относятся к ограждающим элементам, предназначенным для разделения внутреннего пространства здания одного этажа на раздельные помещения. Как правило, перегородки выполняют из кирпичей, гипсо-фибролитовых плит, газосиликатных кирпичей, керамических и других пустотелых камней.

Требования, предъявляемые к этим элементам:

небольшая толщина и вес;

Перекрытия

Перекрытия являются одновременно ограждающими и несущими конструкциями, которые разделяют по высоте смежные помещения в здании. Междуэтажные перекрытия над верхним этажом называются чердачными, а над подвалом – цокольными. Часто перекрытия возводят из панелей, настилов либо железобетонных плит. В домах с небольшой этажностью перекрытия можно выполнять из деревянных балок, к которым крепятся элементы потолка, из гипсокартонных листов, древесных плит (ДСП, ОСП, ЦСП) либо фанеры.

Крыша

Крыша — верхняя часть здания, которая защищает его от атмосферных осадков и выполняет функции теплоизоляции. Из стропил с прикреплённой к ним обрешёткой кровельного покрытия состоит обычная крыша. Черепица, толь, асбестоцементные листы либо рубероид выступают в качестве покрытия, которое называется кровлей. Иногда выполняются покрытия, которые совмещают в себе функции потолка и крыши. В этом случае кровлю настилают на верхний этаж, непосредственно на утеплённое перекрытие. Покрытие выполненной таким образом называется бесчердачным. Из сборных железобетонных плит возводят чердачные крыши.

Карниз

Карниз — выступающая часть внешней стены здания, отделяющая плоскость крыши от плоскости стены. Является декоративным элементом и одновременно предназначен для защиты здания от осадков, стекающих с крыши. В случае отсутствия карниза на здании, по всему периметру крыши устанавливается парапет.

О материалах, используемых при монтаже кровли из керамической черепицы читайте в статьях: Аксессуары для кровли. Виды и назначение и Доборные элементы для строительства мягкой кровли.

Окно — специально созданный в стене здания проём, который обеспечивает поступления света в помещение и вентиляцию. Являются основным источником, через который происходят теплопотери (около 50%) всего здания.

Двери

Дверь — это проём в стене здания, с установленным в нём створом, служащим для обеспечения входа и выхода из пространства помещения.

по материалу, из которого изготовлены (железо, дерево, пластик и пр.);

по месту расположения (вход, коридор, между комнатами и пр.);

по конструкции (раздвижные, распашные, маятниковые и пр.);

по назначению (аварийные, запасные и пр.).

Об армирующих системах, надежно усиливающих конструкции во всех направлениях, читайте в статье Оконные и дверные перемычки при строительстве из кирпича

Источник