Практическая работа №1
«Вычерчивание конструктивной системы гражданского здания»
Цель работы:
- определение и вычерчивание конструктивной системы здания.
В результате выполнения практического задания студент должен
знать:
- конструктивные системы зданий;
- выбор конструктивной системы при проектировании.
уметь:
-вычертить конструктивную систему здания с обозначением конструктивных элементов.
Исходные данные:
1. схемы здания
Порядок подготовки к выполнению практической работы:
(2 часа-08.04.2020)
Ознакомиться с теоретической частью задания.
Сделать краткий конспект (определения, таблицу, рисунки).
Прислать фотоотчет на электронную почту [email protected]
Порядок выполнения практической работы: (2 часа- )
1. Вычертить разбивочные оси, их обозначить.
2. Указать расстояния между разбивочными осями (шаг, пролет).
3. Вычертить наружные стены.
4. Вычертить внутренние стены.
5. Указать привязки наружных и внутренних стен к разбивочным осям.
Общие сведения
Конструктивная система представляет собой взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые совместно обеспечивают его прочность, жесткость и устойчивость.
По виду вертикальной несущей конструкции различают пять основных и семь комбинированных конструктивных систем, которые можно представить так:
Классификация конструктивных систем
КОНСТРУКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ |
ОСНОВНЫЕ | СТЕНОВАЯ |
КАРКАСНАЯ |
ОБЪЕМНО-БЛОЧНАЯ |
СТВОЛЬНАЯ |
ОБОЛОЧКОВАЯ |
КОМБИНИРОВАННЫЕ | КАРКАСНЫЕ | КАРКАСНО-СТЕНОВАЯ |
КАРКАСНО-БЛОЧНАЯ |
КАРКАСНО-СТВОЛЬНАЯ |
КАРКАСНО-ОБОЛОЧКОВАЯ |
БЕСКАРКАСНЫЕ | БЛОЧНО-СТЕНОВАЯ |
СТВОЛЬНО-СТЕНОВАЯ |
СТВОЛЬНО-ОБОЛОЧКОВАЯ |
Несущая конструкция здания обеспечивает его пространственную устойчивость и передает нагрузки, собираемые надземной частью через подземную часть на основание — способный к их восприятию грунт.
Конструктивная система здания определяет выбор совокупности основных его элементов, воспринимающих все воздействующие на здание нагрузки и обеспечивающих его прочность и трещиностойкость, а следовательно, долговечность.
Фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия - основные несущие элементы здания, которые, соединяясь между собой в пространстве, образуют несущий остов здания.
Конструктивная система надземной части остова прежде всего характеризуется типом основных несущих вертикальных конструкций. Она может быть однородной или комбинированной.
К числу однородных систем принадлежат:
- стержневые — каркасные системы из вертикальных стоек — колонн и связывающих их в горизонтальной плоскости балок—ригелей с жесткими (рамными) узлами или стенками — диафрагмами жесткости, способными воспринимать горизонтальные усилия в зданиях высотой до 12 этажей;
- плоскостные — стеновые системы из монолитных стен или сборных панелей;
- объемные — блок-комнатные системы из объемных железобетонных элементов длиной на полпролета или пролет здания.
К числу комбинированных систем принадлежат:
- каркасно-панельные системы с наружными панельными стенами, обстраивающими расположенный внутри каркас;
- панельно-блок-комнатные системы с объемными элементами и внутренними поперечными или наружными продольными несущими стенами;
- каркасно-панельно-ствольные системы с монолитными башенными элементами, образующими ядро жесткости высотного здания в 12 и более этажей. Монолитный ствол связывается с каркасом или несущими панелями.
В каждой из перечисленных конструктивных систем возможна различная геометрическая схема расположения несущих конструкций относительно главной оси здания: поперечная, продольная, перекрестная (центральная).
Горизонтальные конструкции - перекрытия и покрытия здания воспринимают приходящиеся на них вертикальные и горизонтальные нагрузки и воздействия, передавая их поэтажно на вертикальные несущие конструкции. Последние в свою очередь передают эти нагрузки и воздействия через фундаменты основанию. Выбор конструктивных систем - один из основных вопросов, решаемых при проектировании зданий.
Различают три основных конструктивных системы зданий: бескаркасную, каркасную и с неполным каркасом.
Конструктивные типы гражданских зданий
а – бескаркасный; б - каркасный; в – неполный каркасный; 1 – несущие стены; 2 - междуэтажные перекрытия; 3 - колонны; 4 – ригели; 5 - самонесущие стены\
Бескаркасная система (с несущими стенами) представляет собой жесткую, устойчивую коробку из взаимосвязанных наружных и внутренних стен и перекрытий. Наружные и внутренние стены воспринимают нагрузки от межэтажных перекрытий. Этот тип зданий, в свою очередь, подразделяется на здания с продольными несущими стенами (плиты перекрытий лежат поперек здания), с поперечными несущими стенами (плиты перекрытий лежат вдоль здания) и с продольными и поперечными несущими стенами (крупноразмерные плиты перекрытий с размерами в плане, равными размерам ячейки между четырьмя стенами, опираются на продольные и поперечные стены, по контуру).
Каркасная система – в виде многоярусной пространственной системы, состоящей из колонн и межэтажных перекрытий. Несущими элементами в таких зданиях являются колонны, ригели и перекрытия, а роль ограждающих элементов выполняют наружные стены. Различают четыре типа конструктивных каркасных систем: с поперечным расположением ригелей, с продольным расположением ригелей, с перекрестным расположением ригелей, с безригельным каркасом, при котором ригели отсутствуют, а плиты перекрытий опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны.
Конструктивная система с неполным каркасом. В таких зданиях наряду с внутренним рядом колонн нагрузку от межэтажных перекрытий воспринимают наружные стены. Различают два типа конструктивных систем: с продольным расположением прогонов, с поперечным расположением прогонов.
Конструктивные схемы бескаркасных зданий
а – с продольным расположением несущих стен; б – с поперечным расположением несущих стен; в – перекрестная; 1 - наружные и внутренние несущие стены; 2 – плиты междуэтажных перекрытий; 3 – наружные самонесущие стены; 4 - торцовая несущая стена; 5 - продольные и поперечные несущие стены; 6 – плиты перекрытия, опертые по контуру
Конструктивные схемы каркасных зданий
а – с поперечным расположением ригелей; б – с продольным расположением ригелей; в – безригельное решение; 1 – самонесущие стены; 2 – колонны; 3 – ригели; 4 – плиты междуэтажных перекрытий; 5 – надколонная плита перекрытия; 6 – межколонные плиты; 7 – панель-вставка