Фундамент это конструктивный элемент здания

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.

Источник

Конструктивный элемент здания — это. Основные конструктивные элементы зданий (фундамент, стены, перекрытия, перегородки, крыша, лестница, окна, двери)

Конструктивный элемент здания — это его составные части, которыми пользуются архитекторы, проектировщики, строители для сооружения необходимой конструкции.

Строительство зданий предполагает сборку элементов, от которых зависит назначение и определяющая его структура. Каждый конструктивный элемент здания — это его надземная и подземная части.

Они имеют жилое, общественное и промышленное назначение и возводиться могут из природного или искусственного камня или дерева. По своей конструкции они могут иметь одноэтажную или многоэтажную структуру.

Каждая постройка в целом и её составляющие должны иметь высокую прочность, устойчивость, долговечность, огнестойкость.

Базовые составляющие зданий

Жилые постройки представляют объект, выполняющий определенное количество функций, обеспечивающих комфортное пребывание в нем человека. Основные элементы, из которых состоит здание:

• Фундамент.
• Подвал.
• Цоколь.
• Отмостка.
• Стены (наружные и внутренние).
• Перегородки.
• Лестницы.
• Перекрытия.
• Крыши.

Подземная часть строения

Для каждого строения, прежде всего, воздвигается главный конструктивный элемент здания — это фундамент, который обустраивается на участке грунта, служащего ему основанием. На него распределяется совокупность всех нагрузок корпуса. От его прочности зависит жесткость, устойчивость и долговечность здания.

Ни одно сооружение не возводится непосредственно на грунте. Число оснований, различных по своим характеристикам, конструкциям, областью использования, достаточно велико.

Этот элемент здания может быть выполнен в ленточном, плитном или столбчатом варианте, основанием последнего являются отдельные опоры.

Котлован под обустройство ленточного фундамента оформляется с некоторым уклоном стен. Угол наклона рассчитывается индивидуально в каждом случае.

Подвальное помещение обустраивается под домом, в пространстве, ограниченном фундаментом.

Цоколь представляет фрагмент фундамента, расположенного выше уровня земли. Эта часть конструкции здания находится в более агрессивных условиях, чем его вертикальные элементы – стены. На этот элемент действует вес всех выше расположенных надстроек, давление грунта в периоды циклов замерзания и оттаивания.

Надземные элементы здания

Все элементы сооружения, размещенные выше плоскости отмостки, состоящие из несущих и ограждающих компонентов, относятся к надземным составляющим возводимого корпуса.

Отмостка определяет границу между верхней и подземной конструкциями постройки. Это специальное покрытие по периметру строения. Его укладка осуществляется под некоторым уклоном в сторону от несущей стены.

Устройство и назначение граничащей конструкции представляет, прежде всего, гидроизоляцию, то есть предохранение здания от воздействия внешних осадков и грунтовых вод в дренаж. Теплая схема отмостки позволит выполнить ещё одну функцию – утепление, предотвращение грунта от морозного пучения.

Использование для обустройства отмостки декоративных и прочных материалов позволяет не только украсить и завершить внешний вид здания. Отмостка выполняет функцию пешеходной дорожки, обеспечивающей подход к зданию.

Стены наружные и внутренние несущие элементы

Наружные стены представляют вертикальную часть ограждения здания. Ими оно ограждается от внешней среды. В устройстве здания им отводится самая сложная позиция. Стены испытывают нагрузки собственного веса, перекрытий, крыш строения. Кроме этого, солнечная радиация, перепады температур внутри и снаружи здания, климатические условия.

Чтобы исключить деформацию наружных и внутренних стен, в строительстве для их возведения используют материалы, отвечающие всем условиям прочности и долговечности.

По своему местоположению конструктивный элемент здания «внутренняя стена» — это разделяющий середину пространства сооружения элемент. На эту часть не влияют никакие нагрузки, кроме их собственного веса. Однако из-за большого внутреннего пространства требуется применение внутренних стен, выполняющих роль несущих. Такие стены опираются на один фундамент и создаются по типу наружных стен, с использованием аналогичных или родственных материалов.

Средние этажи расположены между цокольным и мансардным помещением, предназначены для проживания людей и представляют основные конструктивные элементы зданий.

В плоскость наружных стен этажей встраиваются необходимые для сообщения с внешней средой и лестничными пролетами такие конструкции, как окна, двери.

Внутренние перегородки и лестницы

Перегородки в здании предназначены для разделения внутреннего пространства отдельного помещения. С их помощью возможна перепланировка квартиры по желанию владельца. Никакого силового воздействия они не испытывают.

Лестницы выполняют сообщающую функцию между этажами, обеспечения возможности эвакуации людей в экстремальных ситуациях и представляют основные конструктивные элементы зданий.

Главные лестницы размещены в помещениях, имеющих несущие стены, в которых расположены окна, двери квартир. Все многоэтажные сооружения обустроены наружными аварийными лестницами, необходимыми для работы в аварийных ситуациях спасательных и пожарных служб.

Перекрытия

Перекрытия представляют горизонтальные детали строений, которые в конструкции сооружения выполняют разделяющую функцию. Ими формируются этажи в здании, к ним предъявляются особые требования к прочности, жесткости, так как межэтажные перекрытия в доме должны выдерживать собственную массу и вес всех частей сооружения и людей.

Горизонтальные составляющие должны наделяться характеристиками звуко- и теплоизоляции, обусловленными санитарными нормами.

Крыша и её компоненты

Мауэрлат – выравнивающая опора для установки стропил, основа конструкции крыши.

Ещё один неотъемлемый конструктивный элемент здания — это стропила, которые должны выдерживать собственный вес, материала кровли и нагрузок, обусловленных климатическими условиями: ветра, снега, дождя, солнечной радиации.

Детали стропильной системы рассчитаны на выполнение определенных функций. Стропильная система должна обладать высокой степенью жесткости, чтобы исключить опасные подвижки, которые могут повлечь разрушение не только кровли, может произойти разрушение самого строения.

Чаще всего используется треугольная форма стропильной конструкции, так называемая ферма. По краям верхнего перекрытия здания параллельно устанавливают фермы, связывая их такими соединительными элементами, как ригель (сплошной или в форме решетки линейный элемент – опора для прогонов и плит), прогон (балка, расположенная горизонтально в конструкции крыши, необходима для поддержки кровли) и затяжки.

Замыкает конструкцию строения крыша, в которой сочетаются архитектурно-конструктивные элементы здания и его защитные и декоративные свойства.

Крыша оснащена обязательным элементом – водонепроницаемой оболочкой, кровлей, которая к тому же предохраняет здание от механического воздействия, обладает высокой надежностью и долговечностью. Кроме защитных функций, кровля украшает постройку, придаёт ей индивидуальность.

Источник