Конструктив здания что это
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.
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).
Справочник автора/Архитектура/Элементы зданий и сооружений
« | — Лоайре! — проникновенно молвил Эннеари. — Если ты и дальше будешь бормотать про пилястры, колонны, контрфорсы, эркеры или, упаси тебя Свет и Тьма, крестовые своды, я тебя удавлю. Вот этими руками. | » |
— Элеонора Раткевич |
В первую очередь адресую справочник конструкторам уровней. Поэтому не будем особо упираться в расчёты, усадки и гидроизоляцию. Зато всё, что видно невооружённым глазом, попробую упомянуть — ведь игровые уровни проходят как по самым красивым залам, так и по неприглядным техническим помещениям.
Все ошибки относительны: ведь геймплейный замысел первичен. Затем — технические ограничения. А потом и архитектура… Не зря при разработке игры Doom Тома Холла, который подошёл к игре основательно и изучил устройство военных объектов, под шумок вытурили из Id. Далее нарочито вычурную и чуждую архитектуру, извращённую демонами, мы тут рассматривать не будем — с ней всё ясно.
Содержание
Общее [ править ]
Все постройки делятся на здания (предназначенные для длительного пребывания людей) и инженерные сооружения (не предназначенные — мосты, дороги, радиовышки…).
Помещение — ограждённая со всех сторон часть внутреннего объёма зданий.
Этаж — все помещения, полы у которых расположены на одном уровне.
Конструктивные элементы здания делятся на несущие (воспринимающие нагрузки и передающие их через фундамент на землю) и ограждающие (только изолируют здание от внешней среды и помещения одно от другого). Несущие — перекрытия, колонны, балки. Ограждающие — перегородки, крыши, окна, двери. Стены являются и несущими, и ограждающими.
Проекты зданий бывают типовыми и индивидуальными. Для каждого здания, построенного по типовому проекту, делают проект привязки — чертёж, устанавливающий здание на конкретной площадке, адаптирующий его к грунту, климату, доступным стройматериалам, прочим местным особенностям.
Разница между понятиями «обитаемый» и «жилой». Объём называется обитаемым, если там постоянно, безопасно и законно находятся люди. Машинное отделение лифта необитаемо (непостоянно и небезопасно), подвал с бомжами — тоже (небезопасно и незаконно). Жилое пространство не просто обитаемо, а приспособлено под жилище, то есть место, где люди поддерживают жизнедеятельность, спят, хранят личные вещи и т. д.
Требования к зданиям [ править ]
Любое здание должно отвечать таким требованиям:
Фундамент и цоколь [ править ]
Основание — грунт под зданием.
Фундамент — конструкция, принимающая на себя вес здания и передающая его на основание.
Отмостка — конструкция, предохраняющая фундамент от залития водой.
Цоколь — нижняя часть стены, которая стоит непосредственно на фундаменте.
Приямок — яма с окном, предназначенная для освещения и проветривания подвальных этажей.
Стены и перекрытия [ править ]
Существует много конструкций зданий, но, в общем, они относятся к двум типам: несущие стены и несущий каркас.
Стены и каркасы бывают мелкоэлементными (кирпич, строительные блоки), сборными, или крупноэлементными (панели, балки, плиты) и монолитными (прямо на стройплощадке строят несъёмную опалубку и заливают туда бетон). Чтобы из бетонных деталей можно было собирать то, что нужно строителям, ещё при изготовлении в эти детали вставляют закладки, которые при сборке сваривают воедино.
Колонна — даже определение ей нормальное не дашь. Несущий столб себе и несущий столб.
Контрфорс — короткая стена снаружи здания, которая служит несущей конструкцией.
Брандмауэр — мощная противопожарная стена, разделяющая здание на части. Глухая — ни одной двери. Брандмауэр выглядывает из кровли и покрыт своим отливом. Да-да, известное компьютерщикам слово «firewall» означает не стену огня, а противопожарную стену.
Ригели — балки, на которых лежат перекрытия.
Перегородки — внутренние ненесущие стенки.
Три грани кирпича называются постель, ложок и тычок. Кирпичная кладка бывает тычковой (снаружи тычок — малая грань) и ложковой (снаружи ложок — средняя грань). Тычковые и ложковые ряды кирпичей обычно перемежаются, давая красивый рисунок. Прочность и целесообразность тех или иных видов кладки оставим за кадром, кроме одного: если снаружи большая грань, то это — дыра, заткнутая с чисто декоративными целями. «Прочность» у такой «кладки» отсутствует как параметр. Да-да, вы правильно поняли намёк — секретный вход, открываемый ударом ноги.
Пол [ править ]
Покрытий пола очень много, и не будем перечислять их все. Просто сходите куда-нибудь «на текстуры» и уж от этого пляшите.
Скажем так: вот перед нами больница. По коридору много ходят. В кабинетах сидят врачи. Значит, пол в коридоре должен быть прочен и красив, пол в кабинете — достаточно прочный, хоть немного тёплый и хорошо выносящий уборку. Например, мозаичный цемент в коридоре и линолеум в кабинете.
Фальшпол применяется, чтобы провести коммуникации к каждой установке, обычно в офисных центрах и в датацентрах. Раз уж фальшпол есть — из-под фальшпола иногда выводят централизованное кондиционирование.
Межэтажное сообщение [ править ]
Немеханизированные средства межэтажного сообщения — лестница и пандус. Механизированные — лифт, эскалатор, траволатор.
Лестница [ править ]
В современном строительстве распространены монолитные бетонные марши, объединяющие косоуры, проступи и подступёнки. К закладкам привариваются перила.
Типичный уклон лестницы — 30…35°. Стандартные для РФ размеры ступеней: 150 мм в высоту, 300 мм в глубину. Это дает уклон 26,6°. Более крутые делают в крайних случаях, когда мало места: в индивидуальном строительстве, для доступа на технические этажи, для пожарных и аварийных лестниц…
Элементы крыши [ править ]
Крыша состоит из кровли (лёгкой погодоустойчивой оболочки) и несущей конструкции. Несущая конструкция скатной крыши состоит из стропил, вспомогательных балок (стоек, подкосов, затяжек…) и обрешётки.
Кровельные работы выполнять надо не только на крыше: небольшая кровля над архитектурным элементом (подоконником и т. д.) называется отлив.
Виды крыш [ править ]
Крыша бывает плоской и скатной (другие виды крыш редки). Плоская, в свою очередь, бывает эксплуатируемой и нет.
Мансардная крыша связана с обитаемым чердачным помещением — мансардой. Мансарда требует хорошей гидро- и теплоизоляции, так что она — или прибежище для низов общества (вспомним бедного студента из «Преступления и наказания»), или какая-то сезонная постройка.
На старых заводах (до 2МВ) распространена шедовая (пилообразная) крыша. Она изобретена в Великобритании в конце XIX века. Вертикальные части крыши направлены на север и на них расположены окна, которые, как и обычные окна, всего лишь струезащитные (крышевые же окна, т. н. фонари, должны быть полностью герметичными). Скаты шедовой крыши — самые обычные скаты, которые покрывают железом. На балки можно подвесить какое-нибудь грузоподъёмное оборудование. Силуэт с шедовой крышей и высокой трубой — символ индустрии на Западе. Сейчас, с засильем электрического освещения, таких крыш не делают. См. также статью о большепролётных сооружениях.
Антенны [ править ]
Радиоспектр грубо делится на такие диапазоны.
Спутниковые антенны [ править ]
Все их видели, вот несколько фактов.
Телевизионные спутники висят на геостационарной орбите (экватор, 35 тыс. км над землёй). От этого и нужно плясать, когда будете рисовать прямофокусные антенны (обычно большие профессиональные «тарелки»). Но: большинство бытовых антенн называются офсетными, или вырезками, и вершина параболы у них около траверсы излучателя. Казалось бы, они смотрят горизонтально — но нет, на самом деле под углом. Мало того, конкретное положение вершины подгоняют под широту, чтобы тарелка была вертикальна или почти вертикальна (проще крепление, не задерживаются осадки).
Интересных для просмотра спутников немного. Потому спутниковые антенны обычно смотрят в две-три точки неба.
Если на антенне два-три излучателя — она предназначена, чтобы ловить несколько близких спутников. Каждая их них предназначена под свой набор спутников, и в другой точке неба будет ловить только один спутник.
Если далёкий район для информации и интернета полагается на спутниковую связь, можно обыграть интересное явление — солнечную засветку. Когда солнце оказывается рядом со спутником (в течение 2—3 недель около равноденствий на десяток минут), напрочь пропадает связь. В таких районах местные газеты публикуют часы засветки. Когда именно — пользуйтесь специальным калькулятором. Да и мы дважды в год от этого добра страдаем — но мы на материке, интернет [2] по кабелю, эфирных каналов хватает.
Водосточные трубы [ править ]
Терминология кровельного дела [ править ]
Типичные ошибки [ править ]
Окна, двери и всё, связанное с ними [ править ]
Устройство окна [ править ]
В какую строну открывается дверь? [ править ]
Входная группа [ править ]
Что функционально должна делать входная группа?
В общественных здания за входом часто идёт вестибюль, играющий сразу несколько ролей. Вносит свою лепту в эстетику и навигацию, место отдыха и ожидания, общественные услуги наподобие ксерокса или ларька канцтоваров, гардероб и наведение красоты, не даёт образоваться человеческой пробке.
Конструкцию входа на уровнях в целом упрощают, ибо нет ничего интересного во входе. К тому же тактически вход — это узкое место, и не стоит слишком уж помогать обороняющимся.
Технические двери (грузовая или пожарная) могут и не иметь входной группы. Но они и не предназначены, чтобы пользователи здания через них постоянно входили-выходили.
Типичные ошибки [ править ]
Прочие элементы фасада [ править ]
Коммуникации и связанные с ними архитектурные элементы [ править ]
Санитарно-техническая кабина — изготовленный на заводе непротекаемый санузел. Часто используется в сборном строительстве.
Стояк — вертикальная труба водопровода, отопления или канализации. Даже в квартирах свободной планировки где-то идут два водопроводно-канализационных стояка, и к одному из них всё равно приходится привязывать кухонную раковину (санузлы из-за гидроизоляции передвигать нельзя). В обычных квартирах — или один стояк на всё, или один на санузел и один на кухню. Схем отопления несколько, но всё равно они объединяются или в стояки, или в горизонтальные цепочки.
Смотровой колодец. Состоит из внешнего наездоустойчивого люка, внутреннего запирающегося люка, шахты и рабочего помещения. Люки бывают водопроводными, канализационными, кабельными, пожарными… Положение люков отмечается специальными знаками на стенах. Имеется несколько классов крышек от лёгкой до сверхпрочной — впрочем, для конструктора уровней это не важно. На люке всегда указывается его тип. Рядом на стенке указывается тип люка и положение относительно таблички. Насчёт маркировки люков ищите нормы и обычаи соответствующей страны. Где-то даже тяжеленную чугунную крышку тащат в металлолом, и делают или чугун с железобетоном массой этак 100 кг, или просто железобетон. Где-то одно из ведомств заказывает креативные крышки: например, в форме треугольника Рёло (как и круг, не позволяет крышке упасть в люк), а один из углов — направление движения воды. Лёгкие крышки на пешеходных дорожках бывают пластмассовые: их-то нет смысла красть.
Технические помещения. Там находятся домовые счётчики, вентили, перекрывающие стояк, и прочие технические штуки.
Трансформаторная подстанция. Техническое помещение, связанное со снабжением переменным током. Подстанций есть много разных, домовая — последняя, выдающая окончательные 230 [4] вольт. Обычно небольшая постройка во дворе, хотя коммерческие помещения могут иметь встроенную подстанцию. Обратите внимание: подобные трансформаторные подстанции очень редки в странах Северной Америки, как раз по причине того, что у них стандартное напряжение сети 125/250 В. Поэтому каждому владельцу домика с белым заборчиком полагается свой маленький трансформатор. А в многоэтажных зданиях может быть отдельный трансформатор на каждый этаж. Помните, как в первом «Терминаторе» Т-800, круша полицейский участок, не просто выдёргивает какой-то провод, а ещё и вставляет его куда-то, после чего перегорают все лампы?
Да, разница между автоматическим выключателем и устройством защитного отключения (УЗО) такова. «Автомат» включается в разрыв одного провода и реагирует на резкий скачок или длительное превышение допустимого тока. УЗО пропускает через себя оба провода и непрерывно сравнивает «входящий» и «выходящий» токи. Если они начинают отличаться, т. е. где-то в середине цепи слишком большой ток утекает наружу (например, в заземление или в батарею отопления через тушку невезучего жильца), оно мгновенно отключает свет. И внимание, воры электроэнергии: вам нужны два УЗО, на законную и пиратскую линию, да и вскрывают два УЗО махинации в щите.
Вентиляционная шахта — на каждую квартиру отдельная! Но почему в квартирах разных этажей решётки обычно в одном месте? А потому, что вентиляционные шахты косые. Обычно эти шахты располагаются там, где нужна особо мощная вентиляция и оконной не хватает: на кухне и в санузлах. Горе-перепланировщики ухитряются застроить чужую шахту и не пускать ЖЭКовскую [6] комиссию, с такими борются дедовскими средствами: закидывают в шахту пудовую гирю на тросе, жгут в шахте нечто вонючее, рассчитывая, что он вылезет жаловаться.
Panic room и бомбоубежище [ править ]
Дома на сваях вместо фундамента [ править ]
Строятся на зыбкой почве, в которой фундамент построить нельзя. Например, на вечной мерзлоте, которая от малейшего тепла поплывёт и превратится в жидкую грязь. Или на болотистой почве. Или вообще на неглубоком водоёме. А Венеция вообще построена на сваях.
Сейсмоустойчивость [ править ]
Пожарные меры [ править ]
Пожарные меры сводятся к таким вопросам.
В современных проектах наибольшее внимание отдано дымоудалению. Ведь вопросы уюта противоречат пожарной безопасности, многие отделочные материалы горят. А чем больше времени от замеченного пожара до полностью негодных пожарных выходов, тем больше шансов, что всех эвакуируют.
Средства пожаротушения (тоже зависят то класса здания) могут неплохо разнообразить уровень.
В старых малоэтажных зданиях существовал такой артефакт, как пожарная лестница. Лезть по ней мало приятного, особенно немощному — зато дешева.