конструкции зданий какие бывают
Строительные конструкции.
По функциональному назначению строительные конструкции подразделяются на несущие и ограждающие. Существуют также такие конструкции, как арки, фермы или рамы. Они являются несущими. А такие строительные конструкции как панели для стен, оболочки, своды соединяют в себе и ограждающие и несущие функции.
Типы и виды строительных конструкций.
Несущие строительные конструкции в зависимости от расчетной схемы делятся на плоские (балки, фермы, рамы и др.) и пространственные (оболочки, своды, купола и др.). Пространственные строительные конструкции обладают более выгодным распределением усилий, в сравнении с плоскими конструкциями. Это, в свою очередь, требует меньшего расхода материалов, однако сборка и производство таких строительных конструкций является крайне трудоемким. На сегодняшний день появились новые типы пространственных конструкций – структурные конструкции, изготовленные из прокатных профилей, закрепленных болтовыми соединениями. Такой тип строительной конструкции обладает простотой изготовления и монтажа, экономичностью.
Строительные конструкции по виду материала бывают:
Это наиболее встречающиеся виды строительных конструкций на данный момент.
Современное строительство применяет железобетон в виде сборных конструкций. Сфера применения таких конструкций: строительство жилых, производственных зданий, различных сооружений. Целесообразное применение монолитного железобетона — это различные гидротехнические постройки, покрытия дорог, аэродромов, строительство фундаментов под промышленное оборудование, всевозможные резервуары, элеваторы и т. п.
При возведении сооружений, которые эксплуатируются в условиях агрессивной внешней среды или особых климатических условиях (например, повышенная температура, влажность), используют специальные виды бетона и железобетона. К примеру такими сооружениями являются тепловые агрегаты, здания химической промышленности и другие.
В железобетонных строительных конструкциях за счет использования особо прочных бетонов, арматуры, увеличения изготовления напряженных конструкций допустимо уменьшение массы конструкции, понижение цены и расхода материалов, увеличение сфер применения лёгких и ячеистых бетонов.
Области применения строительных конструкций.
Сфера применения стальных строительных конструкций иногда совпадает с использованием железобетонных конструкций. Это, в частности, каркасы большепролетных зданий, цеха с тяжелым и громоздким оборудованием, промышленные резервуары больших емкостей, мосты и др. Выбор типа строительной конструкции зависит от его стоимости, района строительства, расположения предприятия. Главное преимущество стальных строительных конструкций от железобетонных – малая масса. Это позволяет применять данные конструкции в малодоступных районах: на Крайнем Севере, в районах с повышенной сейсмической активностью, пустынных, горных районах и т. д.
Создание продуктивных объемных конструкций (из тонколистовой стали), увеличение объемов применения сталей высокой прочности и экономичных профилей проката сделают возможным уменьшить вес зданий и сооружений.
Главная область применения каменных строительных конструкций – возведение стен и перегородок. Архитектурные сооружения и здания из кирпича, мелких блоков и природного камня меньше соответствуют требованиям промышленного строительства, чем крупнопанельные здания, поэтому их доля во всех объемах строительства, падает.
В строительстве также применяют клееные деревянные конструкции двух видов: несущие и ограждающие. Несущие конструкции состоят из нескольких слоев древесины и склеены между собой. Зачастую их усиливают путем вставления арматуры.
Изготовление клееных деревянных конструкций осуществляется в заводских условиях, все процессы производятся механическим путем
Основная тенденция в изменении деревянных конструкций – это переход к строительным конструкциям из клееной древесины. Допустимость промышленного изготовления и получения элементов определенной конструкции нужных размеров с помощью их склеивания дает преимущества в сравнении с деревянными конструкциями других типов. Клееные строительные конструкции находят широкое применение в сельскохозяйственном строительстве.
В тенденциях современного строительства широкое распространение получают новые виды промышленных строительных конструкций: асбестоцементные, пневматические, конструкции из легких сплавов. Достоинствами данных конструкций являются: низкая удельная масса, возможность заводского изготовления на механических поточных линиях. Более легкие трехслойные панели начинают применяться как ограждающие конструкции вместо тяжелых железобетонных и керамзитобетонных панелей.
Требования, предъявляемые к строительным конструкциям.
По соображениям требований эксплуатации, строительные конструкции должны быть огнеустойчивыми, коррозиестойкими, удобными, экономичными и безопасными в использовании. С увеличением масштабов и темпов строительства к строительным конструкциям предъявляют требования их изготовления в заводских условиях, конструкции должны быть экономными по стоимости и оптимальными по расходу материалов, удобными при транспортировке и отличаться быстротой и простотой сборки на объекте строительства.
Большое значение уделяется снижению трудоемкости, как при изготовлении строительных конструкций, так и в процессе сооружения из них зданий.
Важной задачей современного строительства является уменьшение массы строительных конструкций за счет применения легких производительных материалов и развитии различных конструктивных решений.
Расчет строительных конструкций.
Строительные конструкции при проектировании рассчитываются на прочность, устойчивость и колебания. При расчете учитываются воздействия сил, которым подвергаются конструкции при эксплуатации: собственный вес, внешние нагрузки, влияние температурных факторов, смещение опор конструкции, усилия, которые появляются при транспортировке и установке строительных конструкций.
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.
Типы зданий — конструктивные решения зданий
Типы зданий и сооружений которые бывают жилыми и промышленными. Конструктивные решения производственных зданий применяемые в нашей стране осталось со времен.
Виды зданий по конструктивной схеме
В здании различают подземную часть и надземную.
Элементы здания в зависимости от назначения могут быть:
Подземной частью здания является фундамент. Он принимает на себя нагрузку от расположенных выше конструкций и распределяет их по основанию.
Само помещение от внешних факторов защищают стены — вертикальные ограждения. Стены могут быть внутренними и внешними. Нагрузку от других перекрытий стены передают фундаменту.
Разные виды стен имеют разные механизмы работы. Несущие стены удерживают собственный вес и вес вышерасположенных конструкций. Эта нагрузка транслируется ими на фундамент. Самонесущие стены за исключением принятия нагрузки вышележащих элементов делают то же самое. Навесные, или ненесуще стены воспринимают только нагрузку от собственного веса в пределах одного этажа.
Несколько сходную с несущими стенами функцию выполняют опоры, которые вес вышерасположенных конструкций транслируют на фундамент. Опорами называют колонны из железа и бетона либо из кирпича.
Ригели — это горизонтальные части конструкции, создающие опору для перекрытий.
Функция перекрытия заключается в разделении здания и распределении нагрузок на стены и опоры. Перекрытия по своему расположению в здании делятся на три типа — надподвальные, междуэтажные и чердачные.
Функция перегородок заключается только в разделении смежных помещений, они не принимают и не передают нагрузку.
Сообщение между этажами обеспечивает лестница.
Защиту от влияния внешних факторов обеспечивает крыша. Она же является завершающей здание конструкцией. Крыши могут иметь чердак — пространство между перекрытиями верхнего этажа и непосредственно самой крышей, либо могут не иметь чердака. В этом случае перекрытия верхнего этажа и крыши представляют собой объединенную конструкцию.
Так же в здании присутствуют окна. Они прозрачны и обеспечивают естественное освещение в помещениях. А также двери — ограждения между помещениями, которые являются подвижными и позволяют войти в помещение и выйти из него.
Конструктивные типы зданий
Конструктивные элементы зданий соединяясь между собой образуют несущий остов (скелет) здания.
По виду несущих элементов различают следующие типы зданий
Каждый конструктивный тип здания имеет несколько конструктивных схем, которые отличаются расположением несущих элементов.
Расположение несущих стен
Для бескаркасного конструктивного типа:
Для каркасного конструктивного типа зданий:
Обеспечение пространственной жесткости
Здание и его элементы подвергаются воздействию горизонтальных и вертикальных нагрузок. Устойчивость и пространственная жесткость обеспечивается:
Дата публикации статьи: 30 ноября 2015 в 17:51
Последнее обновление: 2 августа 2021 в 12:07
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
Структурные части зданий (конструктивные элементы)
В объектах строительства принято выделять объемно-планировочные элементы (веранда), архитектурно–конструктивные элементы (балкон), строительные конструкции (стена). При кадастровой деятельности возникает потребность различать их для правильного определения местоположения помещений и объектов капитального строительства, расчета площадей.
Определения
Нужно узнать пункт закона?
Статьи в Справочнике состоят из параграфов, почти каждый из которых сопровождается соответствующими цитатами из нормативных правовых документов. Такие параграфы отмечены зеленой или желтой линией (подробнее).
Чтобы показать цитаты, нажмите на иконку « » справа от текста.
При проектировании и строительстве многоквартирных домов — площадка, разграничивающая высоту помещения на разные уровни, имеющая размер площади не более 40% площади помещения, в котором она сооружается.
При создании и эксплуатации производственных зданий — площадка внутри здания, на которой размещены помещения различного назначения (производственные, административно-бытовые или для инженерного оборудования).
При проектировании общественных зданий и сооружений — площадка в объеме двусветного помещения площадью менее 40% площади помещения, в котором она находится. На площадке могут размещаться помещения. Антресоль не является этажом.
При инвентаризации жилого дома — площадка, занимающая верхнюю часть объема помещения жилого дома, предназначенная для увеличения его площади, размещения вспомогательных складских и других помещений.
При обеспечении требований безопасности — доступная площадка в объеме двусветного помещения, открытая в это помещение, или расположенная в пределах этажа с повышенной высотой, размером менее 40% площади помещения, в котором она находится. Антресоль не является этажом.
По классификатору строительной информации — «Верхняя открытая для доступа площадка на этаже, частично огражденная стенами» (код RZo>SG, по состоянию на 28.07.2021).