Конструктивные схемы зданий

Различают две основные конструктивные схемы зданий: с несущими стенами и каркасные. Первая из них может иметь несколько вариантов:
элементы перекрытий располагаются поперек здания и несу­щими являются наружные и внутренние продольные стены (рис. 48,а);

элементы перекрытий располагаются вдоль зданий и передают свою нагрузку на внутренние поперечные стены (рис. 48,б);
элементы перекрытий размером на комнату опираются по периметру на продольные и поперечные стены зданий (рис. 48,в).

Рис. 48 Здания с несущими стенами:
а - при передаче нагрузок от перекрытий на наружные и внутренние продольные стены; б - при передаче нагрузок от перекрытий на внутренние поперечные стены; в - при передаче нагрузок от перекрытий (для одной комнаты) на продольные и поперечные стены;  1 - этаж;  2 - шаг;  3 - пролет

Каркасные здания имеют несущий остов - каркас, состоящий из системы вертикальных стоек - колонн и гори­зонтальных связей между ними. Наименьшее расстояние между осями колонн называют шагом, а наибольшее (перпендику­лярное к нему) - пролетом. Всю нагрузку воспринимает каркас, а стены выполняют только ограждающие функции, т. е. это схема здания с полным каркасом и ненесущими стенами, которые опираются в каждом этаже на бортовые балки, или навесными.

Могут быть и смешанные конструктивные схемы, например здания с полным каркасом и самонесущими сте­нами (рис. 49,а), здания с внутренним каркасом и не­сущими наружными стенами (рис. 49,б).

В многоэтажных зданиях каркас изготавливают из железо­бетона или стали, в малоэтажных - из кирпича и дерева.


Рис. 49 Каркасные зда­ния:
а - с самонесущими стенами я полным каркасом; б - с не­сущими стенами и внутрен­ним каркасом


Приведенные конструктивные схемы дают только общее представление и не исчерпывают всего разнообразия применяе­мых в практике строительства вариантов. Конструктивные ре­шения в значительной степени зависят от вида и размеров ма­териалов, применяемых для возведения здания. Вот, напри­мер, особенности сооружений из крупных элементов.

Крупноблочные здания возводят из искусственных или, очень редко, из природных каменных блоков больших раз­меров в форме прямоугольных параллелепипедов весом до 3 т и более. Толщина блока равняется необходимой толщине стены (40-50 см). Высота и длина зависят от принятой схемы «раз­резки» стены (рис. 50). Основное конструктивное решение таких зданий - это схема с наружными и внутренней продольной не­сущими стенами.



Рис. 50 Разрезка стен крупноблочных зданий:
а - двухрядная; б - четырехрядная; 1 - простеночный блок; 2 - подоконный блок; 3 - перемычный блок

Крупнопанельные здания монтируют из готовых па­нелей площадью до 25-30 м2. По конструктивному решению эти здания бывают трех типов: бескаркасные, каркасные и панельно-каркасные, в которых элементы каркаса объединены со стено­выми панелями в единую несущую конструкцию.

Безкаркасные здания могут иметь ряд несущих стен: про­дольных (две наружные и одну внутреннюю, (рис. 51,а) или по­перечных (две наружные и несколько внутренних, рис. 51,б).



Рис. 51 Конструктивные схемы бес­каркасных панельных зданий:
а - с тремя продольными несущими стенами; б - с несущими наружными и вну­тренними поперечными стенами

Каркасные крупнопанельные здания могут иметь полный и неполный каркас.

Панельно-каркасные здания монтируют из панелей, окайм­ленных по контуру железобетонными рамами.

В этих конструктивных схемах, в зависимости от характера работы, панели могут быть несущими, самонесущими и ненесу­щими (навесными).
Здания из объемных, элементов в виде сбор­ных блоков-комнат и квартир могут быть каркас­ными и бескаркасными. В первом случае блоки навешиваются на элементы каркаса, во втором - все блоки являются несущими (рис. 52). Конструкции вертикальных ограждений блока решаются так же, как и крупные стеновые панели, а горизон­тальные - как панели перекрытий. Блоки можно изготавливать монолитными на заводе или собирать из отдельных элементов.