Шаг и пролет – это расстояния между разбивочными осями. 7 глава

- к перегреву помещений летом и переохлаждение зимой,

- увеличению стоимости строительства здания.

Конструкция фонаря состоит из:

- несущей части – каркаса,

- ограждающей части.

Несущие части фонаря могут быть выполнены из различных материалов:

- при деревянных несущих конструкциях крыши – из дерева,

- при металлических несущих конструкциях крыши – из металла,

- при железобетонных несущих кон­струкциях крыши – из дерева, металла или же­лезобетона.

Каркас фонаря может быть в виде:

- рамы,

- отдельных стоек, ригелей и раскосов,

- фермы.

Каркас фонаря опирается на несущую конструкцию крыши и поддерживает покрытие фонаря. Для жесткости конструкции фонаря между стойками каркаса ставят раскосы.

В состав ограждающей конструкции фонаря входят:

- покрытие фонаря;

- переплеты с остекленной поверхностью;

- глухие стены фонаря.

Конструк­ция покрытия фонаря принимается такой же, как и покрытия основных участков крыши здания.

Стойки, ригелиФермы

Рис. 6. Схемы каркасов фонарей

а, б, в — при металлических несущих

конструкциях крыши;

г, д, е — при железобе­тонных несущих

конструкциях крыши

Для деревянных фонарей (рис. 7):

- каркас выполняют из брусков сечением 50 х 50, 75 х 75, 50 х 75, 75 х 100 мм;

- глухие стенки выполняют из дощатого настила в виде обшивки каркаса с утеплением или из ДВП. С внешней стороны глухие деревянные стены фонаря обшиваются асбестоцементными листами для защиты от влаги;

- покрытие выполняется из двойного дощатого настила с утеплителем в середине или из ДВП с утеплением.

Рис. 7. Конструкция деревянного фонаря:

а — общий вид конструкции фонаря; в — общие схемы деревянных переплетов;

б — конструкция торцовой стенки; г — поперечное сечение брусков переплетов;

1 — про­гон; 2 — брус; 3 — рама фонаря; 4 — переплеты фонаря; 6 — хомут;

7 — стойки фонаря; 8 — этернит; 9 — борт; 10 — ру­бероид;

11 — деревоплита; 12 — обшивка; 13 — теплоизоляция

Крепление элементов деревянного фонаря осуществляют на гвоздях или болтах.

Для металлических фонарей (рис. 8):

- каркас из стоек, раскосов и прогонов или фермы выполняют:

из прокатных профилей – швеллеров или двутавров,

гнутых профилей коробчатого сечения,

стальных труб;

- глухие стенки вы­полняют из легких материалов:

из пустотелого кирпича,

из шлакобе­тонных блоков,

из ДВП с обшивкой утеплителем,

из асбестоцементных листов с утеплителем;

- покрытие выполняют из ребристых железобетонных плит.

Крепление элементов фонаря – на сварке, на болтах.

Рис. 8. Конструкция стального фонаря:

а — общий вид конструкции;

б — конструкции глухих стенок фонаря;

1 — водоизоляционный ковер;

2 — вы­равнивающий слой;

3 — утеплитель;

4 — сборные железобетонные плиты; 5 — доски; 6 — кровель­ная сталь, 8— болты;

9 — брусок; 10 — ферма; 11 — прогон; 12 — деревоплита; 15 — кирпич или шлакобетонные блоки

Зенитные фонари – иллюминаторы вместо каркаса имеют опорную раму, которая устанавливается в отверстие в плите или листах покрытия. Рама может быть выполнена:

- из деревянных антисептированных брус­ков,

- из гнутых стальных или алюминиевых про­филей,

- из прокатных профилей.

Остекление фонаря устраивают в пе­реплетах. Нижний край переплета остекления должен быть выше уровня прилегающей кровли не менее чем на 150 мм для пре-пятствия затеканию воды в помещение.

Переплеты крепятся к элементам каркаса фонаря. Они могут располагаться в один, два или три яруса.

Переплеты могут быть выполнены:

- деревянными – из брусков;

- металлическими – из прокатных или гнутых профилей;

- алюминиевыми – из профилей коробчатого или гнутого сечения.

Деревянные переплеты применяют только для вертикального остекления. При горизонтальном и наклонном расположении переплеты из дерева могут потерять форму – намокнуть и разбухнуть.

Конструкция переплетов фонарей аналогична конструкции переплетов окон.

Для световых фонарей переплеты выполняются глухими,

для аэрационных и светоаэрационных – с открывающимися створками. Створки открывают поворотом вокруг их гори­зонтальной оси или подъемом по вер­тикали. Так как фонари расположены высоко относительно пола помещения, открывание створок осуществляется механизмами с дистанцион­ным управлением.

Для обеспечения водонепроницаемости светового ограждения используют:

- резиновые прокладки под стекло;

- стальные пружинящие прижи­мы для стекла;

- замазку;

- штапики.

В случае остекленного покрытия переплеты не применяют. Листы армированного или неармированного стекла уклады­вают друг на друга внахлестку и крепят к конструкции крыши притяжными болтами.

Светопропускающие материалы для фонарей используют те же, что и для окон, витражей и витрин:

- листовое стекло – армированное и неармированное,

- стеклопакеты – это несколько стекол, соединенных между собой,

- стеклопрофилит – это рифленое стекло.

Обычное силикатное стекло в фонарях часто заменяют полимерными материалами: - стеклопластами,

- оргстеклом.

Эти материалы имеют:

- меньшую массу,

- лучше удерживают тепло,

- ударопрочные,

- имеют хорошие оптические свойства,

- долговечны.

Из термопластов можно изготовить элементы фонарей разной конфигурации:

- купола,

- своды,

- листы в виде складок, коробов.

Светопропускающие ограждения фо­нарей могут быть:

- однослойными,

- двух-, трех-, четырехслойными.

Количество слоев зависит:

- от назначения здания,

- климатических условий, в которых находится здание. Необходимо исключить появление конденсата (влаги) на внутренних поверхностях стекол в холодное время года.

Оди­нарное остекление фонарей применяют:

- в зданиях, где возможна низкая температура в помещениях – например, в торговых залах, кры­тых рынках,

- в районах с теплым климатом,

- в зданиях, где есть произ­водственные процессы с выделением большого количества теплоты.

Двойное остекление фонарей применяют в зданиях с нормальной температурой и влажностью в помещениях.

При двойном остеклении второе стекло делают с небольшим отступом от наружного для созда­ния теплозащитной воздушной прослойки.

Остекление в 3 и 4 слоя используют в зданиях:

- где требуется соблю­дение постоянной температуры и влаж­ности воздуха – на-

пример, в музеях,

- в зданиях, возводимых в районах с температурой воздуха ниже –30 °С.

Тройное остекление обеспечивает свето­рассеяние прямых солнечных лучей и защи­щает помещение от капель кон­денсата.

Ремонт наружного остекления и очи­стку наружных стекол производят:

- с кры­ши,

- изнутри фонаря с хо­довых мостиков или катучих лестниц, которые передвигаются вдоль фонаря по рельсам у конька и ос­нования.

С покрытий фонарей устраивается водоотвод:

- наружный (рис. 9, а и б),

- внутренний (рис 9, в, г, д).

Рис. 9. Схемы водоотвода с фонарей

а, б – наружный водоотвод;

в, г, д – внутренний водоотвод

При наружном водоотводе для защиты нижележащей кровли от повреждения стекающей водой она должна быть в соответ­ствующих местах защищена броней в виде:

- гравийной посыпки по кровельной мастике,

- бетонными плитками,

- деревянными решетками.

5. Современные большепролетные конструкции зданий.

плоские несущие конструкции покрытий.

Объемно-пространственные конструкции.

МКРС устанавливает три типа раз­меров для объемно – планировочных и конструктивных элементов здания (рис. 1.8):

1. Основные координационные размеры (осевые), например, объемно – планировочные параметры: пролет L, шаг Ш, высота этажа Н_эт.

2. Координационные размеры элементов, отличающиеся слагаемыми размерами основных координационных размеров: l₀, b_0., h₀.

3. Конструктивные размеры элементов l, b, h или d (толщина). При этом

l = l₀ – б, где б — зазор в монтажных узлах, необходимых для установки элементов.

правила привязки несу­щих конструкций к модульным разбивочным осям следующие (рис. 1.9). Геометрические оси внутренних стен, колонн совмещаются обычно с разбивочными осями; исключения допуска­ются для стен лестничных клеток, стен с вентиляционными каналами и т. п. При привязке наружных стен и колонн их геометрические оси часто не совпа­дают с разбивочными; в зависимости от целесообразности размещения несу­щих конструкций перекрытий или по­крытий применяют или «нулевую при­вязку» (внутренняя грань стены или наружная грань колонн совпадают с разбивочной осью), или привязку, при­нятую для внутренних стен, либо ого­воренную особо

Конкретные условия привязки сущих конструкций рассмотрены г описании несущих остовов зданий различных видов.

При этом важно помнить, что г назначении размеров привязок с полезно соблюдать кратность раз ров, свойственных кладке искусственных камней с учетом швов (так, ; кирпичной кладки привязочные размеры: 130, 250, 380, 510 и т. д.). В подобных случаях, рассматриваемых 1 исключение, допустимо применение размеров, отличных от принятой МКРС. И это вполне объяснимо, е« постоянно помнить, что смысл внедрения МКРС — геометрическое обеспечение широкого применения сборных индустриальных изделий, обеспечение их взаимозаменяемости и взаимоувязки всех деталей, конструкций, встроенного оборудования, мебели и т. п.

Объемно-планировочные решения.

В решении объемно-планировочных задач используются выработанные мировым строительным опытом конструктивные схемы здания:

1. С внешними и внутренними несущими стенами с использованием сборных, сборно-монолитных или монолитных перекрытий (рис. 26),

1.1. Стены из мелкоразмерных элементов: модульный природный камень, кирпич, укрупненный блок.

1.2. Стены из монолитного бетона или железобетона, в переставной, скользящей или несъемной опалубке.

1.3. Стены из железобетонных панелей, высотой не менее чем на этаж.

2. С внутренним несущим каркасом из монолитных, сборных железобетонных, металлических элементов и сборных, сборно-монолитных или монолитных перекрытий, с облегченными стеновыми ограждениями (рис. 27).

2.1. Полносборный ригельный каркас из железобетонных элементов.

2.2.Полносборный безригельный железобетонный каркас.

2.3.Полносборный металлокаркас.

2.4.Монолитный безригельный железобетонный каркас с монолитным железобетонным перекрытием.

3. Из объемных монолитных железобетонных блоков-комнат заводского изготовления (рис. 28).

3.1.Блок-комнаты с несущими стенами.

3.2.Блок-комнаты в комбинации с несущим каркасом.

4. Мобильный вид зданий, предназначенный для перемещения.

4.1.Объемно-блочный.

4.2.Сборно-разборный панельный.

При проектировании уникальных общественных зданий могут быть использованы в отдельных случаях большепролетные конструкции пе­рекрытия: фермы, структурно-стержневые конструкции, тонкостенные сводчатые или арочные оболочки, вантовые конструкции.

Внутреннее пространство этажей разделя­ют на отдельные помещения (залы, комна­ты) перегородками и внутренними стенами. В стенах устраивают дверные и оконные про­емы, которые заполняют остекленными окон­ными переплетами или дверными полотнами. В зданиях имеется ряд дополнительных эле­ментов, необходимых для обеспечения их нормальной эксплуатации. К таким элемен­там в жилых зданиях относятся: лестницы, лифты, эркеры, балконы, лоджии, входы и ве­ранды.

В состав зданий входят, кроме того, санитарно-технические устройства и инженерное оборудование, включающее: трубы и прибо­ры отопления, вентиляции, водоснабжения,газоснабжения, теплоснабжения, электро­снабжения, мусороудаления, а также встро­енная мебель (стенные шкафы, антресоли, оборудование кухонь и т. п.). В обществен­ных зданиях иногда устраивают световые фонари для верхнего дневного освещения по­мещений, галереи, трибуны, балконы, пло­щадки для размещения различного оборудо­вания, системы кондиционирования воздуха, установки для радио и телевидения, подзем­ные тоннели, каналы для размещения инже­нерных коммуникаций и др.

тельных изделий, поставляемых на стройку в готовом виде (сборных плит,
ступеней, кровельных изделий и т. п.), либо возводятся на месте из строитель­
ных материалов. В зависимости от ве­личины строительные изделия бывают
мелкоштучными (или просто штучными — их можно взять рукой, например
кирпич), крупными и т. д.

В современной архитектуре широко применяют каркасную конструктивную схему из железобетона.

Каркасно – панельные здания состоят из:

- сборного железобетон­ного каркаса – колонны, ригели, стены жесткости,

- железобетонных панелей перекрытия,

- сборных лестничных маршей,

- ограждающих конструкций — керамзитобетонных или многослойных панелей. Стеновые панели либо навешивают на каркас, либо они являются самонесущими.

Новым видом индустриального домостроения является монтаж зданий из объемно – пространственных элементов, т. е. из полностью готовых комнат со всем техническим оборудованием и отделкой

Несущие конструкции классифицируют по материалам, из которых их изготовляют. Деревянные конструкции могут иметь в основе рубленые, брусчатые стены или деревянный каркас.

Стальной каркас обеспечивает жесткость и устойчивость соору­жения своей пространственной системой. Пространственная система каркаса многоэтажных зданий образуется из ряда жестких верти­кальных и горизонтальных плоскостей, составляемых из разного типа связей: рамных, раскосных, подкосных и др.

Железобетонный каркас имеет две разновидности: монолитный, выполняемый на месте в опалубке, и сборный — из элементов заводского изготовления. Иногда здания возводят как сборно-монолитные, в этом случае так называемое «ядро жесткости» (лестничная клетка, лифтовые шахты) выполняют в монолитных железобетонных конструкциях.

В каменных и кирпичных постройках разработан особый вид строительных конструкций, работающих по типу арки,— своды и купола. Применение железобетона облегчило своды и купола. Разработана конструкция тонкостенных железобетонных оболочек. Разновидностью их являются складчатые поверхности (складки). Сложные криволинейные покрытия разных форм образуют вантовые покрытия, растягиваемые или поддерживаемые системой тросов.

Особенностью жилых зданий и мно­гих видов общественных является большое количество отдельных поме­щений небольшой площади. Особен­ность производственных зданий, резко отличающая их от жилых, — наличие крупных общих помещений, не разго­роженных стенами и перегородками на комнаты и иногда достигающих разме­ров нескольких гектаров. Большей ча­стью такие помещения имеют проме­жуточные опоры — ряды колонн, рас­полагаемые в определенном порядке. Расстояние между двумя смежными опорами в направлении, соответствую­щем расположению основной несущей конструкции покрытия или перекры­тия (фермы, балки и т. п.), называется пролетом (рис. 1.4). В зависимости от числа пролетов здания подразделяют на однопролетные и многопролетные.

В зависимости от размеров проле­тов здания подразделяют на мало-,

то же, на мелко-, средне-, большепро­летные — несущественная разница в сложившейся терминологии). При этом градации, соответствующие при­веденным терминам, различны для много- и одноэтажных зданий. Много­этажные малопролетные здания имеют пролеты (или шаги) порядка 2, 4... 4,8 м; среднепролетные — 4,8 ... 9 м; крупнопролетные — 9... 15 м. В одно­этажных малопролетными называют здания с пролетами до 12 м; средне-пролетными — 12 ... 36 м; большепро­летными — более 36 м. В таких здани­ях термин «большепролетные» приме­няют не только к характеристике про­летов, но и к самим конструкциям.

Здания, в которых конструкции больших пролетов опираются на опо­ры, расположенные только по контуру, с образованием свободного от опор пространства, называют зданиями зального типа.