Конструктивно-технологічні можливості

Контрольні питання і завдання

1. Назвіть склад техніко-економічних показників житлового будинку.

2. Як розраховується будівельний об’єм будинку?

3. Розкрийте зміст коефіцієнтів К₁, К₂, К₃, К₄, К₅.

4. Що таке нормована і транзитна площа будівлі?

5. За рахунок чого досягається економічний ефект при кооперуванні архітектурних об’єктів?

6. На якій стадії проектування може проводитись комплексне техніко-економічне оцінювання об’єкта?

7. За якими основними напрямами може здійснюватися техніко-економічне оцінювання об’єкта?

Конструктивна надійність будівлі забезпечується її міцністю, вертикальною стійкістю, просторовою жорсткістю, довговічністю й вогнестійкістю. Будівля має надійно захищати людей і обладнання від несприятливих силових та несилових впливів.

Міцність – здатність сприймати силові навантаження та впливи без руй­нування й істотних залишкових деформацій.

Стійкість – це здатність зберігати рівновагу від перекидання або зсуву при силових навантаженнях і впливах.

Жорсткість – це здатність зберігати незмінну геометричну форму, викону­вати свої статичні функції з незначними деформаціями (нормованими).

Довговічність – це здатність будівель, споруд і їх конструкцій за встановленого режиму експлуатації протягом тривалого часу зберігати задану якість без руйнування, надмірних деформацій та втрати зовнішнього вигляду. Довговічність будівель і споруд визначають строком служби їх основних конструкцій, а довговічність конструкцій та їх елементів залежить від матеріалу, умов експлуатації, конструктивних рішень, використання захисних матеріалів і заходів. На сьогодні немає інженерних розрахунків, які визначали б довговічність. Установлена нормами довговічність будівельних конструкцій, будівель та споруд є умовною й прийнята на основі багатолітнього досвіду їх експлуатації.

Ступінь довговічності –необхідний термін такої служби, що вимірюється в ро­ках. Установлено три ступені довговічності конструкцій: І ступінь – при терміні служби не менше ніж 100 років; II ступінь – не менше ніж 50 років; III ступінь – не менше ніж 20 років.

Необхідний ступінь довговічності забезпечують підбором будівельних мате­ріалів. Вони мають бути морозостійкими, вологостійкими, біостійкими, стійкими проти корозії тощо. Вимоги довговічності конструкції поширюються на її деталі, стики і вузли. Однією з умов забезпечення довговічності будівельного об’єкта є його здатність протидіяти впливу пожеж за визначений період. Надійність будівель та довговічність конструкцій тісно пов’язані з вогнестійкістю.

Вогнестійкість – це спроможність будівель, будівельних конструкцій та їх елементів при пожежі зберігати свою несучу здатність, а також чинити опір виникненню на­скрізних отворів чи прогріванню до критичних температур, що сприятиме поши­ренню вогню.

У порівнянні з більш розвинутими і заможними країнами в Україні жорсткіші нормативи вогнестійкості будівель та споруд. Це пояснюється відсутністю до­сконалих систем пожежної сигналізації й засобів гасіння пожеж.

У будівлях необхідно передбачати конструктивні, об’ємно-планувальні та ін­женерно-технічні рішення, що мають забезпечити при пожежі: можливість евакуа­ції людей незалежно від їхнього віку й фізичного стану назовні на прилеглу до буді­влі територію; можливість урятування людей; можливість доступу особистого скла­ду пожежних підрозділів до осередку пожежі, а також проведення заходів для вряту­вання людей і матеріальних цінностей; нерозповсюдження пожежі на поряд розта­шовані будівлі, в тому числі при обваленні будівлі, що горить; обмеження матеріальних збитків, уключаючи будівлю та її обладнання, при економічно обґрунтованому співвідношенні величини збитків і витрат на протипожежні заходи, пожежну охорону та її технічне оснащення.

Основними нормативними показниками є: ступінь вогнестійкості будівель; мі­німальна межа вогнестійкості конструкцій; максимальна межа поширення вогню по будівельних конструкціях; група горючості будівельного матеріалу; методи випробу­вання вогнестійкості, горючості та розповсюдження вогню; висота, площа і ширина будівлі та протипожежних відсіків; улаштування протипожежних перешкод; розмі­щення приміщень; влаштування й протяжність шляхів евакуації, кількість, розміри та розташування евакуаційних виходів; протипожежні розриви між будівлями і спору­дами; протипожежний водопровід та аварійна протидимна вентиляція; первинні й ав­томатичні системи оповіщення, сигналізації та гасіння пожеж тощо.

Пожежно-технічна класифікація будівельних матеріалів, конструкцій, примі­щень, будівель, елементів і частин будівель ґрунтується на їх класифікації за влас­тивостями, які сприяють виникненню небезпечних факторів пожежі та її розвитку, – пожежна небезпека, і за властивостями опору впливу пожежі та розповсюджен­ня її шкідливих факторів – вогнестійкість. Пожежно-технічна класифікація обумовлює необхідні вимоги з протипожежного захисту конструк­цій, приміщень, будівель, елементів і частин будівель залежно від їх вогнестій­кості та пожежної безпеки.

За вогнестійкістю для будівель та споруд установлено п’ять основних – I...V і три додаткових – ІІІа, ІІІб і IVа ступенів [22, п. 2.17]. Ступінь вогнестійкості –це нормо­вана характеристика вогнестійкості будівель та споруд, яку визначають межею вог­нестійкості основних будівельних конструкцій. Вимоги ступеня вогнестійкості бу­дівель установлюють на стадії проектування за нормами вогнестійкості основних конструктивних елементів. Кожному ступеню вогнестійкості будівель відповіда­ють: мінімальна межа вогнестійкості конструкцій –час у годинах, упродовж якого конструкція чинить опір дії вогню; максимальна межа поширення вогню по будівельних конструкціях –установлює допустимий розмір пошкодження конс­трукції в сантиметрах; група горючості будівельних матеріалів [22]. Усі будівельні матеріали поділяються на дві групи: негорючі (НГ) – під впливом вогню або високої температури на поверхні матеріалу не з’являється полум’я, вони не тліють і не обвуглюються (камінь, бетон, залізобетон); горючі (Г) – під впливом вогню на поверхні матеріалу з’являється полум’я або тління, яке продовжується після зни­щення джерела вогню, виділяються задушливі, токсичні гази (деревина, руберойди, утеплювачі, пластмаси). Горючі будівельні матеріали, залежно від значень параметрів горючості, розділяють на чотири групи горючості: Г1, Г2, ГЗ, Г4.

Пошкодження конструкцій при пожежах відбуваються в результаті впливів високих температур. При цьому погіршуються експлуатаційні властивості констру­кцій, знижується міцність матеріалу. При пожежах великої інтенсивності та тривалості дерев’яні й металеві конс­трукції, як правило, повністю руйнуються, в той час як залізобетонні та кам’яні конструкції частково зберігають експлуатаційні властивості. Бетон є негорючим матеріалом, але при впливах високих температур знижується його міцність і захис­ні властивості щодо робочої арматури.

Вимоги до вогнестійкості будівель і довговічності їх конструкцій залежать також від класу будівель за капітальністю.

Капітальність –це сукупність властивостей будівлі та її елементів у цілому, її народногосподарське й містобудівне значення, яке визначають рівнем основних вимог до будівлі та її елементів, складом і розмірами приміщень, ступенем благоустрою, якістю оздоблення, довговічністю й вогнестійкістю. Встановлено чо­тири класи будівель за капітальністю:

І клас – будівлі висотою більше ніж 30 м, які будують за індивідуальними проек­тами. Вогнестійкість таких будівель повинна бути не нижче від І ступеня вогнестійкос­ті з конструкціями не нижче від І ступеня довговічності;

ІІ клас – будівлі масового будівництва в містах висотою 18...30 м, які можуть будуватися за типовими проектами. Вогнестійкість таких будівель – не нижче від II ступеня вогнестійкості з конструкціями не нижче від II ступеня довговічності;

ІІІ клас – житлові будівлі не більше від п’яти поверхів, нежитлові будівлі неве­ликих розмірів для малих міст. Вогнестійкість таких будівель – не нижче від III ступе­ня вогнестійкості з конструкціями не нижче від II ступеня довговічності;

IV клас – тимчасові будівлі, виробничі будівлі з коротким терміном експлуа­тації, будівлі сільськогосподарського призначення. Вогнестійкість таких будівель не нормується, а конструкції не нижче від III ступеня довговічності.

Будівля або споруда складається із взаємозв’язаних конструктивних елемен­тів (фундаментів, цоколів, стін, каркасів, ригелів, об’ємних конструкцій, перего­родок, перекриттів, підлог, дахів, покриттів, балконів, лоджій, еркерів, сходів, лі­фтів, вікон, вітрин, вітражів, світлових ліхтарів, входів та інших додаткових еле­ментів), кожний з яких має своє призначення. Конструктивні елементи склада­ються з більш дрібних елементів, які привозять на будівельний об’єкт у готовому вигляді (збірна плита, балка, покрівельні вироби тощо) або зводять на будівельно­му майданчику із дрібнорозмірних елементів без використання підйомно-транс­портного обладнання. Конструктивний елемент може складатися з будівельних конструкцій і/або будівельних виробів.

Будівельна конструкція – це частина будівлі або споруди (каркас будівлі, покриття, перекриття тощо), яка складається з елементів, конструктивно з’єднаних між собою в процесі виконання будівельних робіт.

Будівельний виріб – це конструктивний елемент будівлі (колона, ферма, ригель, плита, панель стіни, арматурний каркас тощо), який виготовляють поза місцем його встановлення.

За призначенням усі конструктивні елементи будівель, залежно від умов їх роботи в структурі будівлі, при дії на них різних сполучень впливів і наванта­жень, поділяють на несучі та огороджувальні або можуть виконувати обидві ці функ­ції.

Отже, призначення несучих конструкцій будівель – витримувати всі види навантажень та впливів силового характеру і передавати їх через фундаменти на ґрунтові основи. Призначення огороджувальних конструкцій – розділити простір будівлі на окремі приміщення й захистити від негативних впливів зовнішнього середовища.

Приклади несучих конструкцій будівель – фундаменти, колони, балки і пли­ти перекриття, балки й ферми покриття тощо; огороджувальних – перегородки, покрівля, вікна, двері тощо. Багато конструктивних елементів виконують одноча­сно функції несучих та огороджувальних конструкцій – це стіни, перекриття, інко­ли покриття.

Фундамент –це підземний конструктивний елемент будівлі, що сприймає всі навантаження від розташованих вище вертикальних елементів несучого остова і передає їх на ґрунтові основи.

Стіна –це вертикальний або нахилений під кутом конструктивний еле­мент. За розташуванням у плані вона може бути зовнішньою й внутрішньою; за статичною функцією – несучою, самонесучою або навісною. Несуча стіна сприймає вертикальні та горизонтальні навантаження від конструкцій покриття, перекрит­тів, сходів і передає їх на фундамент. Самонесуча стіна спирається на фундамент та передає йому вертикальні навантаження тільки від своєї власної ваги. Навісна сті­на складається з окремих елементів, що кріпляться до несучих вертикальних чи горизонтальних конструкцій будівель.

Каркас –остов, скелет будівлі або споруди; стрижнева несуча система, що сприймає навантаження та впливи й забезпечує міцність і стійкість будівлі чи споруди.

Перекриття –горизонтальна або інколи похила конструкція, котра розділяє внутрішній об’єм будівлі на поверхи. Залежно від розташування розрізняють такі перекриття: міжповерхові, які розділяють суміжні за висотою поверхи; горищні, що відділяють приміщення верхнього поверху від горища; надпідвальні, що відділяють приміщення першого поверху від підвалу.

Покриття –верхня зовнішня огороджувальна конструкція, призначена для ізоляції й захисту внутрішнього простору будівлі від атмосферних опадів, вітру, низьких температур і сонячного перегріву; складається з даху та горищного перекриття. Покриття можуть бути плоскими (горизонтальними й похилими), бага­тогранними і криволінійними.

Дах – вид покриття у вигляді надбудови над перекриттям останнього повер­ху. Він складається з однієї або кількох похилих площин, що утворюють над верх­нім перекриттям горище. Несуча частина даху складається з кроквяної системи, що влаштовується із дерев’яних, металевих або залізобетонних конструкцій (крокв, прогонів, стояків, підкосів тощо) та покрівлі (азбестоцементної, металевої, черепич­ної, ґонтової тощо).

Перегородка –внутрішня вертикальна огороджувальна конструкція, що слу­жить для розділення суміжних приміщень. Вона спирається на міжповерхові пере­криття або на підлогу перших поверхів.

Сходи –нахилені східчасті конструктивні елементи, призначені для пересу­вання людей між поверхами або приміщеннями, розташованими на різних рівнях. Для захисту від вогню і задимлення сходи ізолюють від інших приміщень вогне­стійкими вертикальними стінами. Такі стіни, простір, вигороджений ними, та роз­ташовані в ньому сходи й площадки називають сходовою кліткою. Об’ємно-плану­вальний елемент будівлі, що включає сходову клітку, шахти ліфтів і обслуговуючі їх площадки, називають сходово-ліфтовим вузлом.

Ліфт – стаціонарний підйомник із кабіною або платформою, що рухається по жорстких напрямних. У сучасних будівлях та спорудах експлуатують, як прави­ло, ліфти з електричною тягою періодичної дії, у яких закрита кабіна переміщуєть­ся в закритій шахті, а відкривання дверей синхронізоване із зупинками на певних рівнях (поверхах). Основні елементи: лебідка, кабіна, шахта, напрямні, противага.

Вікно – світлопрозоре заповнення прорізу в зовнішніх стінах будівель, при­значене для природного освітлення, інсоляції та вентиляції приміщень. Заповню­ють віконним блоком, що складається з віконної коробки і засклених віконних рам.

Вітраж – суцільне засклення фасаду або його частини, застосовується у ви­гляді світлопрозорого огородження будівлі, яке монтують на металевому каркасі.

Ліхтар – засклений проріз у покрівлі будівлі. Найчастіше – це надбудова над покрівлею будівлі, призначена для природного освітлення і природної венти­ляції (аерації) приміщень. За формою поперечного перерізу може бути трикут­ним, прямокутним, зубчастим (шедовим), трапецієподібним тощо. Прорізи світло­вих ліхтарів заповнюють глухими або такими, що відчиняються, заскленими ра­мами. В аераційних ліхтарях виконують глухі чи регульовані жалюзі чи стулки. Зенітні ліхтарі – це світлопрозорі ковпаки або ілюмінатори, зорієнтовані на небо­звід, закріплені до конструкцій покриття; їх розміщують групами чи рядами над окремими приміщеннями або ділянками будівель.

Двері –проріз у стінах будівлі, призначений для проходу, що з’єднує окремі приміщення або внутрішній і зовнішній простір будівлі. Заповнюють дверним бло­ком, що складається з дверної коробки, до якої на завісах кріплять дверні полотна.

Балкон –це огороджена площадка, що виступає із площини зовнішньої стіни будівлі, яка сполучається з внутрішніми приміщеннями і слугує для відпочинку в теплу пору року. Конструктивно вирішується у вигляді консольної плити або плити на консольних балках. Винос балконів залежить від його конструкції та регламен­тується функціональною доцільністю й конструктивними можливостями. Огорожа балкона може бути суцільною, ґратчастою або комбінованою.

Лоджія –це частина внутрішнього об’єму будівлі, обмежена в плані з трьох боків стінами, а з четвертого — відкрита й огороджена парапетом або ґратами. Слу­жить для відпочинку в теплу пору року і сонцезахисту від перегрівання приміщень, особливо коли приміщення зорієнтовані на південний захід.

Еркер – частина приміщення, що виступає за лицьову поверхню зовніш­ньої стіни будівлі, в більшій своїй частині засклений об’єм на фасаді, який утво­рює додатковий простір і поліпшує панорамну оглядовість. Проектується для по­ліпшення візуально-просторового зв’язку квартири з природним оточенням, при­родної освітленості та інсоляції. Еркери, як правило, розміщують на північних фа­садах будівель.

Основні конструктивні елементи будівель – фундаменти, вертикальні конс­трукції (стіни, стовпи, колони, об’ємні блоки та ядра жорсткості), горизонтальні конструкції (елементи перекриття, покриття) – складають єдину жорстку просторо­ву конструктивну систему, несучий остов будівлі, який повинен забезпечувати на­дійне сприйняття й передачу на ґрунтові основи всіх видів навантажень і впливів у процесі будівництва й експлуатації будівлі та забезпечувати їй геометрично-прос­торову незмінність.

Конструктивна система будівлі – це загальна конструктивно-статична ха­рактеристика будівлі, яка є сукупністю взаємопов’язаних несучих вертикальних і горизонтальних конструкцій, які забезпечують його міцність, жорсткість та стій­кість.

Вертикальні несучі конструкції досить різноманітні: площинні (стіни, діафра­гми); стрижневі (стояки каркаса); об’ємно-просторові висотою в один поверх (об’ємні блоки); внутрішні об’ємно-просторові стрижні порожнистого перерізу на ви­соту будівлі (стовбури жорсткості); об’ємно-просторові зовнішні конструкції на ви­соту будівлі у вигляді тонкостінних оболонок замкнутого перерізу. Відповідно до використання вертикальних несучих конструкцій розрізняють п’ять основних конс­труктивних систем будівель (рис. 2.19) – стінову, каркасну, об’ємно-блокову, стовбурну й оболонкову (tube).

Горизонтальні несучі конструкції будівель, як правило, однотипні, являють собою жорсткий диск (збірний, монолітний або збірно-монолітний).

Крім основних типоутворювальних ознак конструктивної системи, якими є вертикальні несучі елементи, існують додаткові класифікаційні ознаки в рамках ко­жної конструктивної системи – це конструктивні схеми.

Конструктивна схема – це варіант конструктивної системи, який характери­зує склад, розташування в просторі та характер статичної роботи (тип з’єднання конструкцій між собою) основних несучих конструкцій.

У будівлях стінової конструктивної системи, залежно від розташування несучих стін, розрізняють: перехресно-стінову, поперечно-стінову і поздовжньо-стінову конструктивні схеми.Конструкції збірних залізобетонних перекриттів залежно від величини прогону, який перекривають, умовно поділяють на пере­криття малого (2,4...4,5 м) і великого (6...7,2 м) прогонів.

У будівлях каркасної конструктивної системи, залежно від типу з’єднання вертикальних колон і горизонтальних ригелів, виділяють три варіанти конструк­тивних схем: рамну, рамно-в’язеву та в’язеву.

У будівлях об’ємно-блокової конструктивної системи класифікаційною ознакою є розташування в просторі об’ємних блоків та спосіб їх спирання (лінійний по конту­ру, лінійний за двома протилежними сторонами, або точковий у кутах), який визна­чає характер статичної роботи будівлі. Тому в будівлях об’ємно-блокової конструктивної системи виділяють такі основні конструктивні схеми: з рядовим розташуван­ням об’ємних блоків; із зсуванням об’ємних блоків у напрямку поздовжньої або по­перечної осі будівлі для влаштування лоджій; із зсуванням об’ємних блоків по вер­тикалі; з поворотом об’ємних блоків.

У будівлях стовбурної конструктивної системи виділяють такі конструктивні схеми: основні – з консольними перекриттями; з консольними платформами; з пе­рекриттями, підвішеними на сталевих підвісках до консольних оголовків; комбіно­вані – із стовбуром жорсткості та колонами каркаса.

У будівлях оболонкової конструктивної системи виділяють такі конструктивні схеми: основні – із зовнішніми оболонками; із зовнішніми та внутрішніми оболонка­ми; багатосекційні; комбіновані – із внутрішніми оболонками і зовнішніми колона­ми каркаса; із зовнішніми оболонками й внутрішніми колонами каркаса.

Поряд з основними широко використовують і комбіновані конструктивні сис­теми та схеми. У цих системах вертикальні несучі конструкції компонують з різних видів несучих елементів: стін і колон каркаса, стін і об’ємних блоків тощо. До їх числа належать будівлі таких комбінованих конструктивних систем: каркасно-сті­нова, каркасно-стовбурна, каркасно-об’ємно-блокова, стовбурно-оболонкова тощо.

Вибір тієї чи іншої конструктивної системи (а вже в її межах – і конструктивної схеми) тісно пов’язаний з об’ємно-планувальним вирішенням будівлі. Так, використання стінових систем має певні обмеження за висотою будівель й ускладнює застосування гнучкого планування; об’ємно-блокова використовується в основному для будівель із чарунковою та коридорною схемами групування приміщень; оболонкову й стовбурну системи доцільно використовувати у висотних будівлях із компактною формою плану тощо.

Для того, щоб будівля з проектної моделі перетворилась на реальний об’єкт, важливе значення мають матеріали й технологія її зведення. Важливою характеристикою будівлі є належність її до тієї чи іншої будівельної системи.

Будівельна система – це комплексна характеристика конструктивного рішен­ня будівлі за матеріалом та технологією зведення основних несучих конструкцій. Іс­нує чотири групи конструктивних матеріалів – камінь, бетон, метал та дерево і два технологічні методи зведення будівель – традиційний та індустріальний.

Найбільш поширеним є використання однієї будівельної системи при зведенні будівлі. Такі будівельні системи називають основними.

Традиційна будівельна система основана на зведенні несучих стін у техніці ручного мурування з цегли, дрібних керамічних блоків або каменів вагою до 16 кг та дерева. Різновиди каменів, які використовують у будівництві, визначають вид кладки та сферу її застосування.

Цегляну кладку із звичайної глиняної або силікатної цегли застосовують для зведення стін, простінків, стовпів, перемичок, арок, склепінь і перегородок; із вог­нетривкої цегли – для конструкцій, що працюють в умовах високих температур (промислові печі, димарі).

Дрібноблокову кладку із штучних та природних каменів правильної форми (ке­рамічних, бетонних, шлакобетонних, пінобетонних, туфобетонних, пемзобетонних, із вапняків, туфів, граніту, базальту) вагою до 16 кг укладають уручну при зведенні стін, простінків, стовпів і перегородок.

Рисунок 2.19 – Основні типи конструктивних систем:

а – стінова; б – каркасна; в – об’ємно-блокова; г – стовбурна; д – оболонкова

Рисунок 2.20 – Індустріальні будівельні системи (повнозбірні, монолітні та змішані)

Тесову кладку використовують для зведення й облицювання монументальних будівель та інженерних споруд із природних каменів правильної форми.

Кладку із бутового каменю та бутобетону застосовують при зведенні фун­даментів, стін підвалів та напівпідвалів, підпірних стін і малих архітектурних форм із каменів неправильної форми масою не більше ніж 30 кг.

На основі традиційної будівельної системи в Україні зводять до 20 % всіх жи­тлових будинків і до 50 % усіх громадських будівель. Загальний рівень індустріальності будівель цієї системи досить високий через використання збірних виробів для перекриттів, сходів, фундаментів, перегородок тощо. Традиційна будівельна систе­ма дозволяє проектувати будівлі будь-якої форми, з різними висотами поверхів та рі­зними за формою й розмірами віконними і дверними прорізами. Конструкції таких будівель надійні в експлуатації, вогнестійкі та довговічні.

Індустріалізація будівництва – це організація будівельного виробництва на основі використаннязбірних будівельних конструкцій заводської готовності та прогресивнихпроектних рішень, упровадження комплексно-механізованих поточнихпроцесів зведення будівель і передових методів будівництва.

До індустріальних будівельних систем відносять такі системи: крупноблокову; панельну; об’ємно-блокову; каркасно-панельну; монолітну й збірно-монолітну; систему з несучими та огороджувальними легкими металевими конструкціями (рис. 2.20).

Крупноблокова будівельна система основана на механізованому монтажі стін будівель висотою до 16-ти поверхів з великорозмірних блоків вагою 3...5 т із цег­ли або бетону. Установку блоків здійснюють за принципом мурування кам’яних стін – горизонтальними рядами на цементно-піщаному розчині зі взаємною перев’язкою швів. Для зовнішніх стін будівель блоки виготовляють одношаровими з ке­рамзитобетону, шлакобетону, перлітобетону, вермікулітобетону або з цегли, а для внутрішніх стін – із важкого бетону чи цегли. Підвищення нормативних теплотех­нічних вимог до зовнішніх стін в Україні привело до витіснення цієї системи, тому що вона була орієнтована на одношарові конструкції зовнішніх стін з малим опо­ром теплопередачі. При використанні цієї будівельної системи для будівель, які опалюються, блоки зовнішніх стін необхідно виготовляти тришаровими з утеплю­вачем із полістирольного пінопласту, мінераловатних плит, перлітофосфогенних плит тощо. Існуючі крупноблокові будівлі в Україні потребують утеплення з боку фасадів усіх зовнішніх стін. Використання цієї будівельної системи можливе в ком­бінованому варіанті – крупноблокові внутрішні стіни і багатошарові зовнішні пане­льні або цегляні стіни.

Панельна будівельна система ґрунтується на механізованому монтажі стін будівель із бетонних панелей висотою в один або два поверхи, вагою до 10 т та дов­жиною до 7,2 м в 1...2 конструктивно-планувальних кроки. Конструкції панелей несамостійкі: при зведенні їх стійкість забезпечують монтажними пристроями, а під час експлуатації – спеціальними конструкціями стиків і зв’язків. Панелі несучих стін установлюють на цементно-піщаний розчин без перев’язки вертикальних швів. Будівлі цієї будівельної системи мають значну просторову жорсткість, а тому їх висота в 16...22 поверхи стала нормою в масовій забудові великих міст.

Об’ємно-блокова будівельна система основана на механізованому монтажі об’ємно-просторових залізобетонних елементів вагою до 25 т, які встановлюють один на другий без перев’язки швів. Для забезпечення міцності стовпи об’ємних блоків об’єднують у просторову систему за допомогою сталевих анкерних зв’язків у рівнях перекриттів будівель. Цю будівельну систему вико­ристовують при проектуванні житлових будинків, гуртожитків, готелів, пансіонатів висотою до 16-ти поверхів.

Каркасно-панельна будівельна система базується на механізованому монтажі несучого каркаса зі збірних залізобетонних або металевих конструкцій і самонесучих чи навісних панельних стін. На основі цієї будівельної систе­ми будують більшість нежитлових будівель висотою до 30-ти поверхів. У жит­ловому будівництві цю систему використовують рідко, тому що по­рівняно з панельною вона потребує більших витрат сталі та тривалості будів­ництва. Основні переваги полягають у гнучкості планувальних рішень будівель при проектуванні, перепрофілюванні й модернізації. Будівлі цієї системи прое­ктують у ригельному або безригельному варіантах каркасів. У багатоповерхо­вих будівлях висотою до 100 м використовують в основному залізобетонні не­сучі конструкції, а при більшій висоті – сталеві, які мають менші розміри пере­різів і відповідно меншу вагу, що приводить до зменшення зусиль у несучих конструкціях і понижує собівартість фундаментів. Недолік сталевих конструк­цій – низька вогнестійкість та корозійна стійкість. Тому несучі сталеві констру­кції захищають від впливів вогню: напилюванням спеціальними розчинами із за­повненням виготовленим на основі базальту, азбестоцементу, керамічного во­локна або штукатуркою цементно-піщаним розчином товщиною 10...60 мм; личкуванням цеглою або плитами із базальту, азбесту, вермикуліту, гіпсу, бетону товщиною 20...60 мм.

Монолітна й збірно-монолітна будівельні системиосновані на зведенні ос­новних несучих конструкцій будівель з бетону або залізобетону на будівельних майданчиках. До монолітної системи відносять будівлі, всі несучі конструкції яких виготовлені з монолітного залізобетону, до збірно-монолітної – будівлі, в яких не­сучі конструкції зроблені частково збірними, а частково монолітними.

Будівельна система з несучими та огороджувальними металевими конс­трукціями дістала поширення в малоповерхово­му будівництві легкометалевих громадських будівель комплексної поставки і в мо­більних одноповерхових будівлях з блок-контейнерів різних типів: підприємства торгівлі, харчування, зв’язку, громадського транспорту, складські приміщення то­що. До повного комплекту будівель комплексної поставки входять: колони, легкі прос­торові конструкції, покриття типу структур, тришарові панелі зовнішніх стін та по­криття з металевим личкуванням й ефективним утеплювачем, спеціальні профілі — нащільники стиків, вітражі, віконні блоки, комплектуючі вироби. Будівлі такого ти­пу швидко монтують і демонтують, вони мають малу вагу та низьку трудомісткість.

Комбінована будівельна система передбачає зведення основних несучих конструкцій будівель з використанням різних матеріалів і технологій. Інколи, враховуючи висоту або довжину будівлі, використовують різні матеріали й технології будівництва, тобто комбіновані будівельні системи: традиційно-панель­ну; традиційно-крупноблокову, традиційно-каркасну тощо.

При виборі тієї чи іншої будівельної системи для конкретної будівлі враховують можливості місцевої бази будівельної індустрії (асортимент будівельних виробів) та технологічні можливості можливого підрядника. Так, використання деяких монолітних систем потребує наявності спеціальних бетоно- й розчинонасосів, інвентарної опалубки, використання практично всіх будівельних систем вимагає наявності підйомно-транспортних машин і механізмів, а об’ємно-блокової – підйомних кранів великої вантажопідйомності тощо.

На вибір будівельної системи впливає також і конкретна ділянка. Так, розташування поряд із об’єктом, що будується, інших будівель, особливо цінних в історико-культурному та архітектурному відношенні, виключає можливість забивання паль для влаштування фундаменту (як правило, в таких випадках використовують т.зв. буронабивні палі).

Дата добавления: 2014-11-29