Малоэтажное домостроение

А. и А. Рюмины, 2021

В данном пособии реализован принцип рассмотрения конструкций, исходя из их принадлежности к объемно-планировочной и конструктивной схеме здания. Приведены наиболее характерные их решения. Несущие конструкции рассматриваются как элементы, составляющие единую схему здания с точки зрения их несущей способности, а также с учетом архитектурной выразительности.

2. Конструктивные решения малоэтажного жилого дома

2.1. Конструктивные схемы домов

В проектировании конструкций зданий основной задачей является выбор конструктивной и строительной системы здания.

Конструктивной системой называют взаимосвязанную совокупность вертикальных и горизонтальных несущих конструкций здания, которые, воспринимая все приходящиеся на него нагрузки и взаимодействия, совместно обеспечивают прочность, пространственную жесткость и устойчивость сооружения.

Строительной системой называют характеристику конструктивного решения здания по материалу и технологии возведения его несущих и ограждающих конструкций в соответствии с избранной конструктивной схемой.

Выделяют следующие основные конструктивные схемы малоэтажных зданий: каркасные, бескаркасные с несущими наружными и внутренними стенами, с неполным каркасом и объемно-блочные.

У бескаркасных домов продольные или поперечные наружные стены выполняют одновременно несущие и ограждающие функции (рис. 2.1.). Несущие конструкции перекрытия укладывают на несущие стены. По расположению несущих стен различают бескаркасные здания с поперечными (рис. 2.1. а, б) и продольными (рис. 2.1. в) несущими стенами. Бескаркасные дома возводят из бревен, кирпича и шлакоблоков.

Несущая система каркасных домов состоит из стоек, балок, настилов перекрытий и связей жесткости, воспринимающих горизонтальные и вертикальные нагрузки. Известны каркасные конструктивные схемы с продольным (рис. 2.2. а), поперечным (рис. 2.2. б), перекрестным (рис. 2.2. в) расположением ригелей и безригельные (рис. 2.2. г). Стены домов такой конструкции выполняют из деревянных стоек, которые обшивают досками изнутри и снаружи, а внутреннее пространство заполняют местными строительными материалами, обладающими высокими теплоизоляционными свойствами (гранулированный щлак, шлаковата, минеральная вата, торфоплиты и т.п.). В каркасных домах можно применять легкие навесные стены с большими плоскостями остекления. Трудоемкость возведения каркасных домов меньше, а огнестойкость и долговечность ниже, чем у домов с несущими стенами.

Рис. 2.1. Бескаркасные конструктивные схемы: а, б, — с поперечным расположением несущих стен; в — с продольным расположением стен, 1 — несущая стена; 2 — плита перекрытия; 3 — самонесущая стена

Неполный каркас — сочетание наружных несущих стен и внутреннего каркаса (рис. 2.3.). В неполном каркасе выделяют здания с продольным (рис. 2.3. а), поперечным расположением ригелей (рис. 2.3. б) и безригельные (рис. 2.3. в).

Дома из пространственных объемных блоков возводят, используя коробчатые блоки-комнаты или их группы, изготовленные с полной отделкой и санитарно-техническим оборудованием (рис. 2.4., 2.5.). Наиболее распространены следующие типы блоков:

— объемные цельноформованные блоки массой 9…10 т из бетонного колпака с навесными панелями из асбестоцемента, арболита или дерева, изготовленные в заводских или построечных условиях на основе универсальной складывающейся формовочной установки ЦНИИЭПГражданстроя;

— объемные блоки «колибри» массой 3 т из металлокаркаса с заполнением панелями на основе местных материалов (Тверская область);

— трансформируемые объемные блоки с шарнирными соединениями, позволяющими складываться во время транспортирования (Предположение арх. В.В. Горяева);

— блоки — контейнеры;

Конструктивную схему дома выбирают в зависимости от архитектурных требований, местных условий строительства, наличия строительных материалов, необходимой долговечности и огнестойкости.

Рис. 2.2. Каркасные конструктивные схемы: а — с продольным расположением ригелей; б — с поперечным расположением ригелей; в — с перекрестным расположением ригелей; г — безригельное решение; 1 — колонны каркаса; 2 — ригели перекрытия; 3 — плиты перекрытия

Рис. 2.3. здания с неполным каркасом: а — с продольным расположением ригелей; б — с поперечным расположением ригелей; в — безригельное решение; 1 — несущие и наружные стены; 2 — Колонны внутреннего каркаса; 3 — 3 плиты перекрытия; 4 — ригели

Рис. 2.4. Типы объемных блоков малоэтажных жилых домов: а — эталонный; б — колибри; — цельноформованный угловой из железобетона; г — блок-модель керамзитобетонный с облицовкой асбестоцементными панелями; д — деревобетонный; е — трансформируемый; 1 — колпак; 2 — панель пола; 3 — перегородка; 4 — наружная стеновая панель; 5 — цоколь; 6 — опорный угол; 7 — фундамент; 8 — деревянный каркас; 9 — закладная деталь; 10 — панель потолка; 11 — шарнирное устройство.

2.2. Конструкции домов

2.2.1. Стены

Различают следующие типы стен.

По назначению наружные и внутренние.

По восприятию нагрузок несущие и ненесущие (самонесущие).

В зависимости от материалов:

— деревянные — брусчатые, бревенчатые, каркасные;

— кирпичные — из полнотелых или пустотелых, керамических или силикатных кирпичей;

— каменные — из булыжного камня, известняка, ракушечника, туфа;

— легкобетонные — газосиликатные, керамзитобетонные, шлакобетонные, арболитные, опилкобетонные;

— грунтобетонные — из самана, уплотненного грунта.

По конструктивному решению:

— рубленые — из бревен, из брусьев;

— мелкоблочные — из кирпича, мелких блоков массой менее 50 кг;

— панельные или щитовые — из готовых стеновых элементов высотой на этаж;

— Каркасные из стоек и обвязок с обшивкой листовыми или погонажными материалами;

— монолитные — из бетона и грунта;

— композитные или многослойные — с использованием различных материалов и конструкций.

Наибольшей прочностью и долговечностью обладают природные камни и полнотелый кирпич. Но они уступают по теплотехническим качествам легким бетонам и дереву.

Их применяют в «чистом виде» в южных регионах страны. При этом применяют облегченную кладку из эффективного кирпича или устраивают пустоты.

Конец ознакомительного фрагмента.