• Podle tvaru – Optimální tvar průřezu tuhých základů je lichoběžník, kde úhel rozložení tlaku se pro suť a suťový beton obvykle bere 27-33°, betonu – 45°. Tyto základy, s přihlédnutím k potřebám vypočítané šířky základny, mohou být obdélníkové nebo stupňovité. Polštářové bloky jsou obdélníkového nebo lichoběžníkového tvaru;
• Podle způsobu výstavby – prefabrikované a monolitické;
• Podle strukturální roztok – pásový, sloupcový, hromadový, pevný;
• Povahou statické práce – Tuhá, pracující pouze v tlaku a flexibilní, jejichž konstrukce jsou navrženy tak, aby absorbovaly tahové síly. První typ zahrnuje všechny základy, kromě železobetonových. Pružné železobetonové základy jsou schopny odolat tahovým silám;
• Hloubkou pokládky – Mělká (do 5 m) a hluboká (více než 5 m) pokládka. Minimální hloubka základů pro vytápěné budovy se u vnějších zdí bere tak, aby nebyla menší než hloubka mrazu plus 100-200 mm a ne menší než 0,7 m; pod vnitřními stěnami – nejméně 0,5 m.
Existují také základy pásové, základové, sloupové, deskové a pilotové (piloty jsou raženy pod nosné stěny).
4. hlavní konstrukční prvky budov, jejich vymezení, účel a působení v budovách.Nosné a obvodové konstrukce budov.Budovy s nosnými stěnami a rámovými.Nové průmyslové stavební systémy.Koncepce konstrukce velkých- prvky budov.
Budovy a konstrukce se skládají z jednotlivých konstrukčních prvků, které se dělí na nosné a uzavírající. Nosné prvky (základy, stěny, rámy, podlahy a obklady) vnímají vertikální a horizontální zatížení vznikající hmotou zařízení, lidmi, sněhem, vlastní tíhou konstrukcí, působením větru atd. Obvodové prvky (vnější a vnitřní stěny, podlahy, příčky, výplně okenních a dveřních otvorů) chrání vnitřní prostory před atmosférickými vlivy. Umožňují udržovat požadované teplotní, vlhkostní a akustické podmínky uvnitř budov. Kromě toho existují konstrukční prvky, které současně kombinují nosnou a uzavírací funkci, například stěny a obklady.
Mezi hlavní konstrukční prvky budov patří: základy, vnější stěny a příčky, sloupy, podlahy, obklady, schodiště, okna, dveře atd.
Základy jsou podzemní stavby, které absorbují zatížení z budovy a přenášejí je do základů. Základem jsou vrstvy zeminy umístěné pod budovou a mající potřebnou únosnost. Vnější stěny jsou svislé uzavírací konstrukce. Vnitřní stěny rozdělují budovu na samostatné místnosti. Příčky jsou lehké stěny, které rozdělují místnosti na samostatné části: pokoje, chodby atd. Sloupy jsou samostatně stojící podpěry, které přenášejí zatížení z nadložních prvků budovy. Mezipodlažní stropy jsou konstrukce, které rozdělují budovu podle výšky na podlaží; přímo vnímat užitečné (funkční) zátěže. Krytina – horní uzavírací konstrukce, která chrání budovu před srážkami
Typy bezrámových budov jsou charakterizovány schématy (viz 15.2, a-b) s podélným uspořádáním nosných stěn, na kterých spočívají mezipodlahové desky; při příčném uspořádání nosných stěn, kdy jsou vnější stěny s výjimkou koncových stěn samonosné, nepřenáší se na ně zatížení od podlah; kombinované s nosnými podlahovými deskami na podélném
Rámové typy budov se rozlišují podle následujících charakteristik: 1) podle materiálu – železobetonový rám (monolitický, prefabrikovaný, prefabrikovaný-monolitický), kovový rám; 2) podle charakteru uspořádání příčníků (viz 15.3) – s podélným, příčným, příčným uspořádáním příčníků a přímým podepřením podlah na sloupech (bezpřechodové řešení); 3) podle vlastností protilehlých prvků v uzlech – monolitické a svařované.
Budovy s neúplným rámem (viz 15.4) se vyznačují konstrukčním řešením s podélným nebo příčným uspořádáním příčníků. Stejné uspořádání příčníků je typické pro budovy s plným rámem.
-ke sloupovým – ve formě samostatných podpěr pod sloupy i pod stěnami v určitých rozestupech.
-pevné – ve formě masivní desky pod budovou (při slabé zemině je hladina půdní vody vysoká)
– pro piloty – ve formě železobetonových nebo jiných tyčí zaražených do země, spojených trámem nahoře.
-konstrukční metodou (monolitická, prefabrikovaná)
-podle konstrukčního schématu (stužka, sloupová, plná, hromada)
– podle tvaru průřezu (rovný, s polštářem, stupňovitý, lichoběžníkový) výkres
Obsah
- 8. Klasifikace, návrh a uspořádání pásových základů.
- 9. Klasifikace, návrh a uspořádání sloupových základů.
- 10. Klasifikace, navrhování a uspořádání pevných základů.
- 11. Hydroizolace základů, vodorovná a svislá hydroizolace.
- 7.Konstrukční schémata základů.
- 8. Klasifikace, návrh a uspořádání pásových základů.
- 9. Klasifikace, návrh a uspořádání sloupových základů.
- 10. Klasifikace, navrhování a uspořádání pevných základů.
- 11. Hydroizolace základů, vodorovná a svislá hydroizolace.
- Základní konstrukční schémata budov
- Konstrukční schémata lehkých základů
8. Klasifikace, návrh a uspořádání pásových základů.
Například v budovách s nosnými stěnami jsou prefabrikované a monolitické. Materiál: suť, butobet, železobeton.
Bloky se pokládají na maltu s bandážováním švů.
Polštáře lze pokládat v rozestupech až 300 mm.
Rohy a spoje jsou ve vodorovných švech vyztuženy síťovinou.
9. Klasifikace, návrh a uspořádání sloupových základů.
v 1-rámových budovách pro sloupy
2 – s vysokou únosností zeminy a nízkým zatížením ze stavby.
3 – pro nízkopodlažní budovy s hloubkou základové půdy větší než 3 m.
Položili to. V rámových budovách pod každým sloupem, s nosnými stěnami ve všech úhlech, na křižovatkách a spojích stěn, v pilířích s definovaným intervalem (1,5-6 m).
Podél horní hrany budou základové sloupy uloženy s trámy.
Podle konstruktivního rozhodnutí budou sloupce fondu:
– monolitické (vyrobeno na místě)
Podle tvaru průřezu: – stupňovité
10. Klasifikace, navrhování a uspořádání pevných základů.
1) pro slabé nebo heterogenní půdy
3) při vysoké hladině podzemní vody
Pevný základ je monolitická, plochá nebo žebrovaná železobetonová deska pod celou plochou budovy.
Používají se zřídka, hlavně tam, kde je půda slabá.
11. Hydroizolace základů, vodorovná a svislá hydroizolace.
Základy umístěné v zemi jsou zvlhčovány zemní vlhkostí, někdy i podzemní vodou. Vlhkost plynule vzlínající kapilárami může navlhčit stěny 1.NP, i když v suterénní části stěny k tomu nedošlo, ve vnějších a vnitřních stěnách je instalována vodorovná hydroizolace, která se nachází 15-25 cm nad žaluzií plochy a 20 cm pod spodní hranou stropu.
Vyrobeno z nátěrových nebo válečkových materiálů (nutně vysoké kvality!). Měla by procházet celou stěnou včetně omítky.
Stěny suterénu mohou tvořit místnosti – suterény nebo polosuterény. Ve výšce více než 2 m – suterén. Pokud méně, tak polosuterén nebo technické podzemí.
V podzemních místnostech chránit stěny a podlahy před navlhčením zeminy vodou (svislá a vodorovná hydroizolace)
Vodorovná hydroizolace se provádí ve 2 úrovních. Jeden – jako vždy v suterénu, 2 – na úrovni podlahy suterénu.
Vertikální se provádí podél stěn suterénu v kontaktu se zemí, s povinnou ochranou před mechanickým poškozením.
Před okny suterénu jsou osazeny jímky – světelné studny. Stěny z železobetonu nebo cihel. Nahoře mohou být pruhy. Používají se k uspořádání oken pro osvětlení sklepů a v obchodech pro příjem zboží.
7.Konstrukční schémata základů.
a – páska; b – sloupcový; c – pevné; g – hromada; 1 – monolitická železobetonová deska: 2 – piloty: 4 – stěna; 5 – základové nosníky
Podle návrhových schémat pododdělení fondu:
– na pásových, umístěných v souvislém pásu pod nosnými zdmi budovy (provádí se pod všemi stěnami, vnějšími i vnitřními)
– na sloupových – ve formě samostatných podpěr pod sloupy a také pod stěnami v určitých intervalech.
– pevný – ve formě masivní desky pod budovou (při slabé zemině je hladina spodní vody vysoká)
– na pilotech – ve formě železobetonových nebo jiných tyčí zaražených do země, spojených trámem nahoře.
-konstrukční metodou (monolitická, prefabrikovaná)
-podle konstrukčního schématu (stužka, sloupová, plná, hromada)
– podle tvaru průřezu (rovný, s polštářem, stupňovitý, lichoběžníkový) výkres
8. Klasifikace, návrh a uspořádání pásových základů.
Například v budovách s nosnými stěnami jsou prefabrikované a monolitické. Materiál: suť, butobet, železobeton.
Bloky se pokládají na maltu s bandážováním švů.
Polštáře lze pokládat v rozestupech až 300 mm.
Rohy a spoje jsou ve vodorovných švech vyztuženy síťovinou.
9. Klasifikace, návrh a uspořádání sloupových základů.
v 1-rámových budovách pro sloupy
2 – s vysokou únosností zeminy a nízkým zatížením ze stavby.
3 – pro nízkopodlažní budovy s hloubkou základové půdy větší než 3 m.
Položili to. V rámových budovách pod každým sloupem, s nosnými stěnami ve všech úhlech, na křižovatkách a spojích stěn, v pilířích s definovaným intervalem (1,5-6 m).
Podél horní hrany budou základové sloupy uloženy s trámy.
Podle konstruktivního rozhodnutí budou sloupce fondu:
– monolitické (vyrobeno na místě)
Podle tvaru průřezu: – stupňovité
10. Klasifikace, navrhování a uspořádání pevných základů.
1) pro slabé nebo heterogenní půdy
3) při vysoké hladině podzemní vody
Pevný základ je monolitická, plochá nebo žebrovaná železobetonová deska pod celou plochou budovy.
Používají se zřídka, hlavně tam, kde je půda slabá.
11. Hydroizolace základů, vodorovná a svislá hydroizolace.
Základy umístěné v zemi jsou zvlhčovány zemní vlhkostí, někdy i podzemní vodou. Vlhkost plynule vzlínající kapilárami může navlhčit stěny 1.NP, i když v suterénní části stěny k tomu nedošlo, ve vnějších a vnitřních stěnách je instalována vodorovná hydroizolace, která se nachází 15-25 cm nad žaluzií plochy a 20 cm pod spodní hranou stropu.
Vyrobeno z nátěrových nebo válečkových materiálů (nutně vysoké kvality!). Měla by procházet celou stěnou včetně omítky.
Stěny suterénu mohou tvořit místnosti – suterény nebo polosuterény. Ve výšce více než 2 m – suterén. Pokud méně, tak polosuterén nebo technické podzemí.
V podzemních místnostech chránit stěny a podlahy před navlhčením zeminy vodou (svislá a vodorovná hydroizolace)
Vodorovná hydroizolace se provádí ve 2 úrovních. Jeden – jako vždy v suterénu, 2 – na úrovni podlahy suterénu.
Vertikální se provádí podél stěn suterénu v kontaktu se zemí, s povinnou ochranou před mechanickým poškozením.
Před okny suterénu jsou osazeny jímky – světelné studny. Stěny z železobetonu nebo cihel. Nahoře mohou být pruhy. Používají se k uspořádání oken pro osvětlení sklepů a v obchodech pro příjem zboží.
Základní konstrukční schémata budov
Budova se skládá ze vzájemně propojených konstrukčních prvků: základy, stěny, jednotlivé podpěry, vaznice a podlahy. Kombinace těchto základních prvků, z nichž každý plní své specifické funkce, tvoří nosný rám budovy (obr. 1).
Podle účelu se konstrukce dělí na nosné a uzavírací. Nosné konstrukce přenášejí zatížení od nadzemních částí budovy, od sněhu, větru apod. Uzavírací konstrukce izolují prostory od vnějšího prostředí a přilehlých prostor. Některé nosné konstrukce (například podlahy) jsou také obestavující.
Základy jsou podzemní stavby, které přebírají celé zatížení od budovy a na ni působící síly a přenášejí tato zatížení do terénu (základny). Spodní rovina základu, která je přímo v kontaktu se základnou, se nazývá základna základu.
Stěny oddělují místnosti od sebe nebo od vnějšího prostředí a dělí se na vnitřní a vnější. V budovách postavených před padesátými léty byly vnější stěny nejčastěji silnější než vnitřní, protože kromě absorbování různých zatížení plní také tepelné funkce. Stěny, které spočívají na základech a nesou kromě vlastní hmotnosti zatížení od podlah, střech a dalších konstrukcí, se nazývají nosné. Stěny, které nesou pouze svou vlastní hmotnost, se nazývají samonosné. Stěny, které spočívají na jiných stavebních konstrukcích a plní pouze uzavírací funkce, se nazývají nenosné.
Vnější a vnitřní stěny, navzájem spojené, stejně jako s podlahami a obklady, vytvářejí tuhou skříň schopnou odolávat vodorovnému zatížení (vítr apod.), tedy zajišťují prostorovou tuhost budovy (neměnnost její konstrukční design).
Rýže. 1. Řez občanskou stavbou: 1 – základy; 2 – vnější stěny; 3 – vnitřní stěny; 4 — strop nad suterénem; 5 – mezipodlažní stropy; 6 – podkroví; 7 – podkroví; 8 – střecha; 9 — dveře; 10 – přepážka; 11 – schody; 12 – okna; 13 – veranda; 14 – slepá oblast
Vzdálenosti mezi vnitřními příčnými stěnami nebo jinými konstrukcemi zajišťujícími prostorovou tuhost jsou standardizovány. Na zajištění prostorové tuhosti stavby se podílejí i podpěry, což jsou pilíře nebo sloupy, které přijímají zatížení z nadložních částí stavby a přenášejí svá zatížení na konstrukce umístěné pod nebo do vlastních základů.
Podlahy rozdělují budovy na patra, nesou svou váhu, váhu příček, nábytku, osob, zařízení a přenášejí tato zatížení na stěny nebo jednotlivé podpěry.
Podlaha je vrstva místností, jejichž podlahy jsou přibližně na stejné úrovni. Podlaha se nazývá nadzemní, pokud se jeho podlaha nachází nad chodníkem nebo slepým prostorem, suterénem nebo polosuterénem – pokud je podlaha pohřbena v zemi nejvýše do poloviny své výšky, a suterénem – pokud je hlubší.
V řadě budov (laboratorní budovy, výškové budovy atd.) jsou kromě hlavních podlaží technická podlaží, na kterých je umístěno inženýrské zařízení (topná zařízení, větrací komory, čerpací místnosti atd.). Celkový počet podlaží budovy je určen počtem nadzemních podlaží. Pro nebytové prostory jsou využívána suterénní podlaží.
Podlahy hrají velkou roli při zajišťování celkové stability budovy a v závislosti na systému spojení jejich prvků se stěnami nebo jednotlivými podpěrami ovlivňují únosnost těchto budov. Samostatně stojící vysoká stěna má tedy nižší nosnost než stejná stěna spojená s podlahami.
Jsou zde sklepy, mezipatro a podkroví. V podsklepených budovách, které mají více než jedno podlaží, se podlaží mezi suterénními podlažími nazývají nižší podlaží.
Podlahy mohou spočívat buď přímo na stěnách nebo jednotlivých podpěrách, nebo na vodorovných trámových konstrukcích nazývaných vaznice spojující stěny s jednotlivými podpěrami.
Mezi hlavní patří kromě nosných prvků nebo částí stavby uvedených výše střecha, schodiště, příčky, okna, dveře a lucerny.
Střecha chrání budovu shora před deštěm, sněhem, větrem a sluncem. Skládá se ze střechy (souvislý vodotěsný plášť) a konstrukcí nesoucích tuto střechu.
Podkroví je prostor mezi podkrovím a střechou. Pokud je střecha kombinována s podkrovím a není zde žádné podkroví, pak se tento design nazývá střecha bez podkroví.
Schodiště jsou komunikační cesty mezi patry a únikové cesty v případě požáru a jiných katastrof. Z důvodu požární bezpečnosti jsou schodiště obehnána pevnými stěnami, které tvoří schodiště. Konstrukce jakýchkoli otvorů, kromě dveří, ve vnitřních stěnách schodiště není povolena. Schody by měly být osvětleny přirozeným světlem (okny ve vnějších stěnách).
Vzhledem ke krátké délce stěn, které jej tvoří, je schodiště tuhou krabicí a spojením s ostatními prvky budovy výrazně zvyšuje jeho prostorovou tuhost.
Uvnitř některých objektů až do výšky dvou podlaží (obchody apod.) jsou velká schodiště, která jsou z monolitického železobetonu otevřená, bez schodiště.
Příčky spočívají na stropech a rozdělují místnosti na samostatné místnosti.
Okna jsou uzavírací konstrukcí a slouží k osvětlení a větrání místností.
Dveře jsou uzavírací konstrukcí a slouží ke komunikaci mezi sousedními místnostmi nebo mezi interiérem a exteriérem.
Lucerny se nazývají prosklené konstrukce ve střechách budov. Svítidla jsou instalována především v průmyslových objektech; Slouží k větrání a zvýšenému osvětlení místnosti.
Rýže. 2. Budovy s nosnými stěnami: a – podepření podlah na podélných stěnách; b – stejné, na příčných stěnách c – stejné, podél celého obrysu
V závislosti na kombinaci prvků, které tvoří nosný rám budovy, existují tři hlavní konstrukční schémata: bezrámová, rámová a kombinovaná (s neúplným rámem).
Rýže. 3. Rámová budova: 1 – rámové sloupy; 2 – příčka; 3 – překrytí
Budova s nosnými stěnami (bezrámové provedení) je tuhá a stabilní skříň propojených vnějších a vnitřních stěn a stropů (obr. 2). Tento typ budov se zase dělí na budovy s podélnými nosnými stěnami (nosné podlahové prvky leží napříč budovou), s příčnými nosnými stěnami (podlahové prvky leží podél budovy) a s podélným a příčným zatížením. -nosné stěny. V druhém případě jsou velkorozměrové podlahové desky (podlahové panely) s půdorysnými rozměry rovnými rozměrům buňky mezi čtyřmi stěnami podepřeny vnitřními a vnějšími stěnami. Takové desky se nazývají podepřené obrysy.
Pokud je na stěny použit lehký materiál s nízkou pevností a nízkým součinitelem tepelné vodivosti, použije se rámová konstrukce stavby (obr. 3). V tomto případě rám ze sloupů a vodorovných spojů mezi nimi (vaznice, příčníky) přebírá zatížení od střechy, stropů a stěn. Stěny rámových budov jsou uzavírací výplní mezi rámovými prvky.
Mezičlánkem mezi rámem a bezrámovým je schéma budovy s neúplným rámem (kombinované schéma). V tomto případě jsou vnější stěny nosné a zatížení od podlah, střechy a dalších prvků se přenáší přímo nebo přes vaznice na vnější stěny a vnitřní sloupy rámu (obr. 4).
Rýže. 4. Stavba s neúplným rámem: 1 – vnější nosné stěny; 2 – sloupce neúplného rámu; 3 — příčníky (nosníky) rámu; 4 – základy; 5 – patra
Pro předrevoluční stavby je nejtypičtější bezrámové provedení. V moderní výstavbě se rámová a kombinovaná schémata rozšířila v průmyslových a částečně v obytných a veřejných budovách.
Hlavním materiálem rámu v moderní konstrukci je železobetonový prefabrikát a pro vysoké výšky ocel.
Až do 50. let se pro kostru vícepodlažní budovy používal monolitický železobeton nebo ocel, pro nízké zatížení a nízké výšky se používaly dřevěné sloupky, rámy a trámy, dále kombinace zděných sloupů a dřevěných, železobetonových nebo ocelové nosníky.
Konstrukční schémata lehkých základů
Konstrukční schémata lehkých základů – pevná a ve formě jednotlivých podpěr – se nacházejí stejně často.Výběr jednoho nebo druhého schématu závisí na konstrukci stěny, velikosti zatížení na základně základu, použitém materiálu k jeho realizaci a stavebních kvalitách půdy. Dřevěné základy jsou řešeny převážně formou jednotlivých podpěr. Možné je ale i řešení v podobě souvislého pásového základu. Zakládání suti se provádí rovnoměrně ve sloupovém i pásovém vzoru.Možnost použití nezasypaných základů závisí na typu. matematické vlastnosti oblasti, ve které stavba probíhá, fyzikální vlastnosti zeminy, zejména její schopnost zvedání a velikost zatížení působícího na základ.Hloubka základu se určuje, jak známo, podmínkami pevnosti a stability základu V běžných případech rozhodování o hloubce základu Pro zajištění výše uvedených podmínek (pevnost, stabilita) je nutné dodržet obecná stavební pravidla pro volbu úrovně základu a velikost přípustného napětí na zemi. Lehké základy počítají s určitou odchylkou od těchto pravidel, a to z hlediska volby hloubky založení.Do kategorie patří kamenité, štěrkovité, štěrkovité zeminy a písky nenasycené vodou s dostatečně silnou vrstvou (1,5 – 2,0 m). netěžkých zemin a umožnit na nich stavbu základů, jejichž základna je nad úrovní mrazu zeminy. V takových půdách lze pro dočasné stavby v některých případech povolit zcela nevýznamnou hloubku (10 – 20 cm). To však vyžaduje speciální provedení základů, které zajistí dostatečnou pevnost a stabilitu konstrukce (viz níže „Plovoucí základ“) Většina typů lehkých základů (dřevo, kámen, beton atd.) není prefabrikovaná a vyrábí se na stavbě. místo. Prefabrikované základy se používají výhradně v lehké prefabrikované výstavbě a jsou vyráběny předem v továrně nebo na stavebním dvoře na staveništi. Materiály pro prefabrikované základy jsou dřevo, beton a železobeton.