Konstrukcijski sistem stavb je sestavljen iz medsebojno povezanih gradbenih elementov. Vse vertikalne in horizontalne komponente delujejo skupaj in zagotavljajo stabilnost, togost in trdnost postavljenih konstrukcij. Horizontalne konstrukcije prevzamejo gospodinjske in operativne obremenitve ter jih prenesejo na navpični nosilni okvir. Elementi okvirja stavbe nasprotujejo silam vetra, zaznavajo obremenitve zaradi človekove dejavnosti, nosijo težo horizontalnih komponent in prenašajo udarce na temelje in temelje.
horizontalni nosilni členi
Te strukture so v strukturi predstavljene z elementi, ki so dolgi v načrtu. Konstrukcijski sistem stavb predvideva, da so plošče, monolitni profili, nosilci, prečke in rešetke oblikovani iz betona, kovine, lesa, odvisno od zahtevane obremenitve in dimenzij razpona.
Sprva, na začetku gradbene dobe, so bili horizontalni stropi zgrajeni po principu nosilnih nosilcev s kritino iz pokrivnega materiala. Toda sodobna zasnova zgradb in objektovuporablja armiranobetonske votle, rebraste, koritaste talne plošče v obliki črke U, ki hkrati pri svojem delu združujejo nosilne prečke in površino, primerno za delovanje.
Prenos bremen iz horizontalnih členov
Izvaja se po shemi, ko se udar prenese na vse nosilne navpične elemente ali porazdeli na toge konstrukcijske stene, diafragme, povezave med regali ali stebri, izbrane v ta namen. Za industrijske konstrukcije shema načrtovanja predvideva kombiniran način prenosa obremenitev z razporeditvijo vodoravnih sil na ojačila in sorazmerno med navpičnimi komponentami.
Talne plošče se imenujejo nosilne ojačitvene membrane, združujejo horizontalno porazdelitev obremenitev in njihov prenos na vertikalne elemente. Armiranobetonske plošče izravnajo površino v prostoru in prenesejo sile, zaradi toge povezave z navpičnimi konstrukcijami.
Uporaba armiranega betona je posledica dejstva, da morajo biti v skladu z zahtevami požarne varnosti plošče visokih stavb izdelane iz negorljivega materiala. Ekonomska upravičenost stroškov proizvodnje talnih plošč je omogočila njihovo uporabo v velikih količinah v zgradbah katere koli vrste. Plošče v gradbeni konstrukciji so montažne, monolitne ali montažno-monolitne.
Različica navpičnih nosilnih elementov
Glede na vrsto vertikalnih elementov, ki zbirajo sile, je strukturna shema stavb razdeljena naštiri glavne vrste:
- planarni sistem vsebuje samo stene in ojačila;
- okvir in okvir, sestavljen iz palice in ohišja (diafragma in stena)
- steblo, ki ustreza celotni višini notranjih palic stavbe prostorsko-prostorskega votlega preseka;
- Stem lupine z uporabo zunanjih volumetričnih rešitev v obliki lupine zaprtega tipa s tankimi elementi.
Industrijski konstruktivni in tehnološki sistemi zgradb
Stanovanjske stavbe imajo svoje tipološke značilnosti, vključujejo vertikalne nosilne elemente, ki se nahajajo v ravnini sten. Uporaba stebrov kot glavnih struktur že v začetni fazi industrijskega razvoja je omogočila razlikovanje štirih oblikovnih shem:
- s prečno postavitvijo podpornih prečk;
- z vzdolžnimi nosilnimi nosilci;
- s križnim sistemom za razporeditev dolgih elementov;
- brez nobenih nosilcev v dizajnu.
Projektiranje zgradb in objektov po industrijski metodi je omogočilo ne le bolj medsebojno povezanost dela tal, temveč tudi razširitev števila vrst vertikalnih nosilnih elementov. V zadnjem času je bila uporabljena konstruktivna rešitev z uporabo opornikov zaprtega tipa. Ti elementi se običajno nahajajo v osrednjem delu stavbe, tako da je tam priročno postaviti prezračevalne jaške, dvigala in smetnjake. Velike zgradbe zahtevajo namestitevveč ojačitev.
Konstrukcijska shema v obliki nosilnih školjk je mlada arhitekturna rešitev. Njegov videz lahko posnema obilico prizm, valjev, piramid ali drugih tridimenzionalnih geometrijskih oblik.
Izbira konstruktivne rešitve
Gradbena shema je posplošena statična značilnost stavbe, ki ni namenjena določanju materiala izdelave in načina gradnje. Na primer, ravna stenska konstrukcija brez okvirja deluje hkrati učinkovito, če je izdelana iz opeke, lesa, betona, penastega betona in mnogih drugih sodobnih materialov.
Kombinirani konstrukcijski sistem stavb opisuje varianto oblikovne rešitve za sestavo in vrsto razporeditve glavnih vzdolžnih in prečnih elementov v različnih smereh. Njen tip je izbran v začetni fazi načrtovanja, ob upoštevanju naprednih tehnoloških operativnih zahtev in racionalne prostorsko načrtovalske rešitve.
Poleg teh vidikov pri izbiri načrtovalne sheme upoštevajte naravo porazdelitve horizontalnih sil in njihovo interakcijo z navpičnimi elementi okvirja. Konstrukcijski sistemi industrijskih objektov so določeni ob upoštevanju vpliva arhitekturne rešitve in vrste stavbe. Na izbiro projekta vplivajo etažnost objekta in gradbeni pogoji z vidika inženiringa in geologije.
Uporaba različnih konstruktivnih rešitev pri projektiranju hiš in objektov
Rešitev okvirja s prostorskim okvirjemTa možnost se uporablja pri gradnji stavb, odpornih na seizmološke kataklizme, in stolpnic v devetih nadstropjih, pa tudi v drugih stavbah v normalnih razmerah. To je glavni razvit sistem projektiranja stavb, ki se redko uporablja v stanovanjski gradnji zaradi nerazumno visokih stroškov.
Prostorska rešitev brez okvirja se uporablja pri gradnji stanovanjskih zgradb, uporablja se za projektiranje nebotičnikov do 30 nadstropij. Prostorninsko-blokovni konstruktivni sistem stavb je sestavljen iz nosilnih elementov, sestavljenih iz tridimenzionalnih samonosnih blokov, ki so nameščeni drug na drugega. Tako imenovani drogovi delujejo v povezavi, zahvaljujoč močni medsebojni povezavi z uporabo togih ali fleksibilnih povezanih elementov.
rešitev za konstrukcijo okvirne diafragme
Sistem se nanaša na kombinirane sheme z nepopolnim okvirjem in temelji na porazdelitvi stacionarnih ravnotežnih funkcij med paličnimi in stenskimi nosilnimi izdelki. Konstrukcijski sistemi visokih stavb so zgrajeni na principu prenosa horizontalnih obremenitev na navpične stenske diafragme, navpične sile, ki se pojavljajo v okvirju, pa delujejo na palične elemente. Večina visokih stanovanjskih stavb s ploščatimi okvirji je zgrajenih s to metodo v normalnih gradbenih pogojih in na seizmološko nevarnih območjih.
prostorska rešitev okvirnega bloka
Na podlagi skupnega dela blokov inelementi okvirja, volumetrične konstrukcije pa delujejo kot nosilni ali tečajni elementi. S pomočjo armiranobetonskih blokov zapolnijo prostor v nosilni okvirni rešetki. Naloženi elementi so nameščeni drug na drugega na vodoravnih ploščadih okvirja, ki so razporejene v 3-5 nadstropjih. Tak sistem se je izkazal v zgradbah nad 12 nadstropij.
Arhitekturne in ekonomske zahteve določajo okvirno shemo pri izbiri projekta. Dolžini elementi so zasnovani tako, da ne posegajo v načrtovalno rešitev, medtem ko stropne prečke ne štrlijo s površine v stanovanjskih stavbah. Prečna razporeditev stebrov je značilna za stolpnice s pravilno celično strukturo (hoteli, hostli), medtem ko se korak nosilnih prečk izmenjuje s stenami in predelnimi stenami. Vzdolžna razporeditev dolgih obremenjenih tramov se uporablja v projektih stanovanjskih stavb stanovanjskega tipa.
Ogrodje brez tramov se uporablja pri gradnji stanovanjskih objektov, če je uporaba montažnih armiranobetonskih konstrukcij nepraktična zaradi pomanjkanja velikih industrijskih združenj v regiji. Za sistem brez žarkov je značilna nizka zanesljivost in visoki stroški, uporablja se pri gradnji monolitnih in kombiniranih montažnih razsutih konstrukcij po metodi dviganja tal in drsnih opažev.
Gradbeni sistemi
Ta koncept označuje konstruktivno rešitev v kompleksni tehnološki rešitvi za način gradnje konstrukcije in izbiro materiala za uporabljene elemente in vozlišča. konstruktivnogradbeni sistemi so zasnovani z nosilnimi stenami iz majhnih blokov, opeke, naravnega kamna, keramike ali betona. Sistemi so razdeljeni na montažne in tradicionalne.
Tradicionalni gradbeni vzorec
Sistem temelji na ročnem polaganju sten. Ko govorimo o industrijskem načinu gradnje, je treba opozoriti, da gradnja ogradnih elementov ostaja iz tradicionalne sheme. Vse ostale dele stavbe, kot so stropi, stopnice, nosilci, stebri in drugo, je industrija prevzela iz montažnega projekta, ki tradicionalno gradnjo dvigne na visoko raven industrije.
Prednost tradicionalnega sistema je, da majhne dimenzije zidnih kamnov omogočajo gradnjo hiš različnih oblik in višin. Opečne stene dolgo časa zanesljivo delujejo, imajo visok prag požarne odpornosti, sprednji zid ne zahteva ometa. Slabosti vključujejo večjo delovno intenzivnost in odvisnost lastnosti trdnosti od tehnologije proizvajalca in spretnosti zidarja.
Popoln sistem
Po tej shemi se izvajajo projekti hiš, katerih gradnja temelji na vgradnji velikih montažnih elementov (plošče, bloki) iz opeke, keramike, armiranega betona. Popolnoma sestavljeni objekti so zgrajeni po sistemih:
- iz velikih blokov;
- uporaba plošč;
- z visečimi stenskimi ploščami na okvirju;
- iz razsutih blokov;
- iz monolitnega betona.
Velik blokgradbeni sistem
Ti tipi strukturnih gradbenih sistemov se uporabljajo pri gradnji stanovanjskih stavb do višine 22 nadstropij. Veliki vodoravni bloki so postavljeni glede na vrsto opeke z oblogo šivov. Prednosti sistema z velikimi bloki so preprostost in hitrost namestitve elementov, možnost uporabe različnih materialov. Omejeno število velikosti zahteva majhno naložbo, medtem ko so izdelane različne oblike.
Strukture panelne strukture
Po tej shemi so hiše z višino od 14 do 30 nadstropij zasnovane v potresnih regijah in v običajnih razmerah. Stenska konstrukcija je sestavljena iz ločenih plošč, ki so nameščene ena na drugo, ne da bi se spoji premazali s cementno m alto. Njihova stabilnost je zagotovljena z varjenjem vgrajenih delov, med delovanjem pa z močno povezavo vezi in spojev. Uporaba sistema zmanjša delovno intenzivnost do 40%, stroške gradnje do 7%, zmanjša skupno maso stavbe za 20-30%.
rešitev okvirne plošče projekta
Zgradbe so postavljene z nosilnim okvirjem iz kovine ali montažnega betona in uokvirjenim s tečajnimi ploščami iz različnih materialov. Dovoljena je gradnja stavb te vrste do 30 nadstropij. Uporablja se predvsem v javnih zgradbah, saj je v stanovanjski gradnji po ekonomskih in tehničnih kazalcih slabši od plošč.
3D blok konstrukcija
Ta način gradnje spada v industrijske tipe in je sestavljen iz vgradnje prostorskih elementov iz armiranega betona, težkih do 25 ton, ki vsebujejo prostorninoen prostor (kuhinja, soba, kopalnica itd.) Bloki so zgrajeni brez obdelave šivov. Ta metoda omogoča zmanjšanje delovne intenzivnosti še za 15 % v primerjavi s panelno metodo. Proizvodnja blokov velikih plošč je 15 % dražja od plošč. Gradijo nizke hiše na potresnih območjih in 16-nadstropne hiše v normalnih razmerah.
Monolitni gradbeni sistemi
Uporabljajo se za visoke stavbe. Konstrukcijski sistemi monolitnih stavb vključujejo konstrukcije, v katerih so vsi nosilni elementi in sestavni deli izdelani iz armiranega betona. Kombinirane sheme montažne monolitne hiše vključujejo zbiranje obremenitev na okvirju iz montažnih betonskih elementov. Monolitne stavbe so zasnovane brez okvirja, medtem ko so montažne monolitne stavbe zgrajene z ali brez okvirja.
Industrijske metode na tem področju vključujejo gradnjo z uporabo betona v opažu:
- drsni;
- nastavljiva glasnost;
- plošča velika.
Postavitev monolitnih zgradb na okvirju se izvaja po metodah:
- dviganje tal;
- odhod nadstropij.
Monolitni sistem po trdnosti ustreza tipom montažnih zgradb in se pogosto uporablja na območjih, kjer se lahko aktivno uporabljajo lokalni materiali in ni vlaganja v razvoj proizvodne baze.
