Конспект учебного занятия на тему Здания и требования к ним

Здания и требования к ним

В строительной практике различают понятия «здание» и «сооружение».

Сооружением принято называть все, что искусственно возведено человеком для удовлетворения материальных и духовных потребностей общества.

Зданием называют наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для того или иного вида человеческой деятельности (например, жилые дома, заводские корпуса, вокзалы и т. д.)

Помещение - огражденное со всех сторон пространство со всех сторон здания не имеющее подразделений (жилая комната, аудитория, коридор, цех)

Помещения, расположенные в одном уровне, образуют этаж. Этажи разделяются перекрытиями.

В любом здании можно условно выделить три группы взаимно связанных между собой частей или элементов, которые в то же время как бы дополняют и определяют друг друга:

объемно-планировочные элементы, т. е. крупные части, на которые можно расчленить весь объем здания (этаж, отдельное помещение, часть здания между основными расчленяющими его стенами и др.);

конструктивные элементы, определяющие структуру здания (фундаменты, стены, перекрытия, крыша и др.);

строительные изделия, т. е. сравнительно мелкие детали, из которых состоят конструктивные элементы.

По назначению здания подразделяются на гражданские, промышленные и сельскохозяйственные.

Гражданские - жилые (многоквартирные дома, общежития, гостиницы) и общественные (клубы, учебные заведения, больницы, магазины и др.) здания.

Промышленные - производственные, вспомогательные, энергетические, складские и другие здания определенной отрасли народного хозяйства (в том числе и мелиоративного назначения).

Сельскохозяйственные - здания, предназначенные для содержания домашних животных, хранения сельскохозяйственной продукции, инвентаря и др.

Любое здание должно отвечать следующим основным требованиям:

1. функциональной целесообразности, т. е. здание должно полностью отвечать тому процессу, для которого оно предназначено (удобство проживания, труда, отдыха и т. д.);

2. технической целесообразности, т. е. здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий (низких или высоких температур, осадков, ветра), быть прочным и устойчивым, т. е. выдерживать различные нагрузки, и долговечным, сохраняя нормальные эксплуатационные качества во времени;

3. архитектурно-художественной выразительности, т. е. здание должно быть привлекательным по своему внешнему (экстерьеру) и внутреннему (интерьеру) виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние и сознание людей;

4. экономической целесообразности, предусматривающей наиболее оптимальные для данного вида здания затраты труда, средств и времени на его возведение. При этом необходимо также наряду с единовременными затратами на строительство учитывать и расходы, связанные с эксплуатацией здания.

Главным из перечисленных требований является функциональная, или технологическая целесообразность. Так как здание является материально-организованной средой для осуществления людьми самых разнообразных процессов труда, быта и отдыха, то помещения здания должны наиболее полно отвечать тем процессам, на которые данное помещение рассчитано; следовательно, основным в здании или его отдельных помещениях является его функциональное назначение. При этом необходимо различать главные и подсобные функций. Так, в здании школы главной функцией являются учебные занятия, поэтому школьное здание в основном состоит из учебных помещений (классные комнаты, лаборатории и т. п.). Наряду с этим в здании осуществляются и подсобные функции: питание, общественные мероприятия, руководство и т. п. Для них предусматриваются специальные помещения: столовые и буфеты, актовые залы и др. При этом перечисленные функции для этих помещений будут главными. Им же соответствуют свои подсобные функции.

Требования технической целесообразности здания определяются решением его конструкций, которое должно учитывать все внешние воздействия, воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами (рис. 1.1)

Силы, действующие на здание непрерывно, называются постоянными нагрузками, действующие в отдельные отрезки времени, называются временными.

К постоянным нагрузкам относится собственный вес здания, который состоит из веса конструктивных элементов, составляющих его несущий остов. Собственный вес действует постоянно во времени и по направлению сверху вниз. Напряжения в материале несущих конструкций в нижней части здания будут больше, чем в верхней. Все воздействие собственного веса передается на фундамент, а через него на грунт основания.

К временным нагрузкам относится ветровая нагрузка. Ветер меняет как направление, так и скорость. Сильные порывы ветра создают ударное, динамическое воздействие на здание, что усложняет условия для работы конструкции. Снеговая нагрузка также относится к временным нагрузкам. Снеговой покров из-за ветра ложится

неравномерно на кровлях, создавая асимметрическую нагрузку, которая вызывает дополнительные напряжения в конструкциях. К временным относится полезная нагрузка (от людей, технологического оборудования, складируемых материалов).

К не силовым нагрузкам относят:

• температурные воздействия (приводят к изменению линейных размеров конструкций);

• воздействия атмосферной и грунтовой влаги (вызывают изменение свойств материалов конструкций);

•движение воздуха (влияет на микроклимат в помещении);

• воздействие энергии солнца (вызывает изменение физико-технических свойств материалов конструкций);

• действие шума, нарушающее нормальный акустический режим помещения.

Рис. 1.1 Внешние воздействия на здания

С учетом восприятия указанных нагрузок и воздействий здание должно обладать прочностью, устойчивостью и долговечностью.

Прочностью здания называется способность воспринимать воздействия без разрушения и существенных остаточных деформаций.

Устойчивостью здания называется способность сохранять равновесие при внешних воздействиях сопротивляться опрокидывающим и сдвигающим усилиям.

Долговечность означает прочность, устойчивость и сохранность нормальных эксплуатационных качеств здания и его элементов во времени.

Пожарно-техническая классификация строительных конструкций зданий и помещений основана на их разделении по свойствам, вызывающим опасные факторы пожара и его развитие, - пожарной опасности, а по свойствам сопротивляемости воздействию пожара и его распространению - огнестойкости.

Показателем огнестойкости конструкций является предел огне­ стойкости, пожарную опасность характеризует класс ее пожарной опасности.

Предел огнестойкости конструкций устанавливается по времени (в мин) наступления одного или последовательно нескольких нормируемых для данной конструкции признаков предельных состояний:

• потери несущей способности (R)

• потери целостности (Е)

• потери теплоизолирующей способности (L)

По пожарной опасности конструкции подразделяются на четыре класса:

• КО - непожароопасные;

• К1 - малопожароопасные;

• К2 - умеренно пожароопасные;

• КЗ - пожароопасные.

Тест

1. Как называют все, что искусственно возведено человеком для удовлетворения материальных и духовных потребностей общества.

а) здание б) помещение

в) сооружение г) многоэтажное здание

2. Общежития и гостиницы относятся к зданиям:

а) промышленным

б) сельскохозяйственным

в) гражданским

3. Здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий (низких или высоких температур, осадков, ветра), быть прочным и устойчивым, т. е. выдерживать различные нагрузки, и долговечным, сохраняя нормальные эксплуатационные качества во времени;

а) архитектурно-художественная выразительность

б) экономическая целесообразность

в) функциональная целесообразность

г) техническая целесообразность

4. Как называется способность сохранять равновесие при внешних воздействиях сопротивляться опрокидывающим и сдвигающим усилиям.

а) устойчивость б) прочностью

в) долговечность г) огнстойкость