Здания и сооружения

 

 ПОНЯТИЕ О  ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ

Общие сведения о зданиях и сооружениях. Все  строения подразделяются на здания и  сооружения. Зданиями называют надземные  строения, имеющие в своем составе  помещения, предназначенные для  трудовой деятельности и социально-бытовых нужд человека — проживания, учебы, отдыха. Строения, в которых таких помещений нет, называют инженерными сооружениями (мосты, радио- и телевизионные мачты, дымовые трубы).

Классификация зданий. Все здания в зависимости  от их назначения подразделяют на жилые, общественные, производственные.

Жилые здания —  это квартирные дома для постоянного  проживания людей, общежития, гостиницы  для временного проживания.

Общественные  здания предназначены для социального  обслуживания населения, в них размещаются  административные, культурно-просветительные, коммунальные, учебные учреждения.

Производственные  здания подразделяются на сельскохозяйственные и промышленные. Сельскохозяйственные здания — это птичники, фермы, теплицы, склады для хранения кормов, овоще- и зернохранилища. Промышленные здания предназначены для изготовления в них промышленной продукции. Такие здания отличаются от гражданских зданий (жилых и общественных) внешним обликом, большими размерами в плане, сложностью решения вопросов инженерного оборудования и др.

Классификация промышленных зданий. Промышленные здания в зависимости от назначения подразделяют на следующие виды.

Производственные  здания предназначены для обработки, изготовления и сборки основной продукции  предприятий металлообрабатывающей, текстильной, электронной, пищевой и других отраслей промышленности.

Подсобно-производственные здания служат для выполнения вспомогательных  процессов основного производства.

В них размещают  ремонтно-механические, инструментальные и другие вспомогательные цехи.

Складские здания предназначены для хранения сырья, готовой продукции, полуфабрикатов и т. п.

В энергетических зданиях размещают ТЭЦ, трансформаторные подстанции, кислородные, компрессорные, газостанции, обеспечивающие предприятия  электроэнергией, паром, кислородом, газом.

Здания транспортного  хозяйства используют для обслуживания транспортных средств предприятий (тепловозные и электровозные  депо, автогаражи, авторемонтные мастерские).

К санитарно-техническим  относят насосные станции, очистные сооружения, водонапорные башни.

В административно-хозяйственных  зданиях размещают заводоуправления, бытовые помещения, лаборатории.

По числу этажей промышленные здания бывают одно-, много-' этажные и смешанной этажности. Сейчас в промышленном строительстве  преобладают (более 75 % общего количества) одноэтажные здания.

По

наличию подъемно-транспортного  оборудования здания подразделяют на бескрановые и крановые — с  мостовыми и консольными кранами, подвесным или напольным транспортом.

По конструктивному  решению здания бывают каркасные (. 1, а, б), с неполным каркасом (. 1, в) и бескаркасные (. 1, г). 
 

 Здания должны  удовлетворять следующим требованиям:  соответствовать своему назначению, т. е. создавать наилучшие условия  для быта и труда людей; быть  прочными, устойчивыми, долговечными; безопасными в пожарном отношении; удовлетворять санитарно-гигиеническим, экономическим и архитектурным требованиям.  

 Качество  зданий определяется степенью  их долговечности и огнестойкости,  эксплуатационными качествами и  характером предъявляемых к ним архитектурных требований.  

 Долговечность  зданий зависит от долговечности  конструкций, которая обеспечивается  применением материалов, имеющих  надлежащую стойкость (морозо-, влаго-  и биостойкость, стойкость против  коррозии, высокой температуры, циклических температурных колебаний и других разрушающих воздействий окружающей среды), а также специальными конструктивными решениями.  

 Долговечность  ограждающих конструкций определяется  сроком их службы без потери  требуемых эксплуатационных качеств.  

 Строительными нормами установлено три степени долговечности ограждающих конструкций:

I - 100 лет; 

II - 50 лет; 

III - 20 лет.  

 Степень огнестойкости  зданий зависит от степени  возгораемости основных частей  здания и их предела огнестойкости.  По степени возгораемости все строительные конструкции подразделяют на три группы в зависимости от того, к какой группе возгораемости относится материал, из которого они выполнены. К несгораемым относят конструкции, выполненные из несгораемых материалов (например, кирпичная стена). Трудносгораемыми считают конструкции, выполненные из трудносгораемых материалов (например, фибролитовые перегородки), а также конструкции из сгораемых материалов, защищенные от огня штукатуркой или облицовкой из несгораемых материалов (например, деревянные стены, оштукатуренные с обеих сторон). К сгораемым относят конструкции, выполненные из сгораемых материалов и не защищенные от огня (например, деревянная неоштукатуренная стена).  

 Деревянные  здания IV и V степени огнестойкости  по противопожарным требованиям строят высотой не более 2 этажей.

Классификация зданий 

В практике проектирования и строительства встречаются  самые разнообразные виды зданий, поэтому классифицировать их можно  по большому количеству признаков. При  проектировании, финансировании и планировании строительства наиболее важной является классификация по назначению и по классам капитальности сооружений. 

По назначению здания делятся:

1) на гражданские  (жилые дома, больницы, школы, театры, дворцы культуры и прочие общественные  здания);

2) на промышленные (заводы, фабрики, склады, ТЭЦ, котельные  и др.);

3) на сельскохозяйственные (птицефермы, овощехранилища, скотные  дворы и т.д.). 

 В данном  разделе сайта рассматриваются  только промышленные здания. Промышленные  здания по назначению делятся:

1) на здания  основного производственного назначения;

2) подсобно-производственные, складские и вспомогательные  здания, относящиеся к объектам  подсобного производственного и  обслуживающего назначения (центральные  лаборатории и экспериментальные цехи, склады сырья и готовых изделий, ремонтные мастерские, фабричные управления, проходные, здравпункты, столовые, бытовые помещения для рабочих и др.);

3) здания и  сооружения энергетического хозяйства  (трансформаторные подстанции и  линии электропередачи, котельные, холодильные, компрессорные, газогенераторные и др.);

4) здания и  инженерные сооружения транспортного  хозяйства и связи (гаражи для  электрокаров и автопогрузчиков,  автоматические и телевизионные  станции управления производством,  телефонные и радиостанции или узлы связи);

5) объекты санитарно-технического  назначения (сооружения для водоснабжения,  канализации, теплофикации и газификации  и др.). 

По капитальности  здания и инженерные сооружения делятся  на четыре класса в зависимости от прочности, капитальности, наружной и внутренней отделки, внешнего архитектурно-художественного оформления и внутреннего благоустройства, а также эксплуатационных требований к ним. 

 Прочность  здания зависит от физико-механических  свойств ограждающих и несущих  нагрузку конструктивных элементов и отдельных частей, из которых оно состоит, от надежности их связей между собой, которые должны обеспечивать зданию пространственную жесткость, а следовательно, неизменяемость под воздействием расчетных нагрузок и устойчивость в течение заданного срока службы. 

 Капитальность  здания определяется степенью  огнестойкости и степенью долговечности  его в заданных условиях эксплуатации. Под долговечностью зданий и  сооружений понимается срок их  службы, т.е. способность в течение  этого времени сохранять прочность и устойчивость основных конструкций (фундаментов, наружных и внутренних стен, колонн, перекрытий и покрытий, лестничных клеток) и возможность нормальной эксплуатации их. 

 Долговечность  сооружений в свою очередь  зависит от долговечности строительных материалов, из которых изготовлены их конструктивные элементы. Поэтому при назначении строительных материалов для ограждающих конструкций зданий или сооружений с заданным сроком службы учитывается сопротивляемость их физическим, химическим, атмосферным, агрессивным средам и прочим разрушающим воздействиям в заданных условиях эксплуатации. 

 Строительными  нормами установлены три степени  долговечности зданий и инженерных  сооружений:

I степень с  ориентировочным сроком службы  более 100 лет;

II - 50 ... 100 лет;

III - 20 ... 50 лет.  Конструкции со сроком службы  менее 20 лет применяются только  для временных сооружений. 

 Согласно  противопожарным требованиям здания  и инженерные сооружения по  огнестойкости подразделяются на  пять степеней. 

 Класс зданий и сооружений определяется в зависимости от значения и мощности предприятия в целом и от назначения каждого из зданий в комплексе этого предприятия, от градостроительных требований, от концентрации материальных ценностей и уникальности оборудования, устанавливаемого в этих сооружениях, а следовательно, и от запаса сырьевых ресурсов, от фактора нормальной амортизации сооружений. 

 К I классу  относятся здания и сооружения, имеющие важнейшую хозяйственную  значимость (здания с непрерывным  производством большой мощности, государственные электростанции, метрополитены, большие мосты и др.). К ним предъявляются повышенные требования и проектируют их по индивидуальным техническим условиям и нормам, огнестойкостью не ниже II степени и долговечности не ниже I степени. 

 Ко II классу  относится большинство зданий  основного и подсобно-вспомогательного  производственного назначения (склады  с ценным сырьем, готовых изделий  и оборудования). К ним предъявляются  следующие требования: огнестойкость  не ниже III степени, долговечность - не ниже II степени. Для их проектирования и строительства действуют Строительные Нормы и Правила (СНиП). 

 Производственные  здания предприятий, как правило,  относятся ко II классу. Но практически  все они строятся огнестойкостью  не ниже II степени, так как часто в них производится продукция из сгораемых материалов и установлено современное дорогостоящее технологическое оборудование, превышающее во много раз стоимость самих зданий. Здания складов сырья и готовой продукции при них принимаются такой же капитальности. 

 К III классу  относятся сооружения с пониженными  требованиями качества - производственные  здания малой мощности с недорогим  оборудованием, здания складов  с малоценным сырьем и все  деревянные сооружения. 

 Долговечность  их должна быть не ниже IIIт степени, огнестойкость не нормируется. 

 К IV классу  относятся все сооружения, к которым  не предъявляются требования  долговечности и огнестойкости. 

 Класс зданий  или основной группы их в  предприятии назначается организацией (заказчиком), выдающей задание на проектирование. 

Конструктивные  элементы зданий 

Каждое здание состоит из элементов, которые по крупности  можно разделить на три группы: 

объемно-планировочные  элементы  - крупные части, на которые  можно разделить все здания (подвал, этаж, лестничная клетка, чердак и т. д.); 

конструктивные  элементы  - части здания, имеющие  определенное назначение и определяющие структуру здания (фундамент, стены, отдельные опоры, перекрытия, лестницы, перегородки, полы, крыши, окна, двери  и др.); 

мелкие элементы - строительные изделия (кирпичи, ступени, косоуры, плиты, балки и т. д.), из которых собирают конструктивные элементы. 

По назначению  все конструктивные элементы подразделяют на несущие (фундаменты, опоры, стены, перекрытия) и ограждающие (внутренние стены, покрытия, полы, перегородки, двери), а некоторые из них выполняют обе функции. Все нагрузки, возникающие в здании, воспринимают несущие элементы, а ограждающие отделяют помещения здания друг от друга и от внешнего пространства. 

Фундаменты - подземные части здания, воспринимающие всю нагрузку от здания и внешних сил (ветер, снег и т. д.), передающие и распределяющие давление на грунт. 

Стены - вертикальные конструкции, выполняющие ограждающую, а иногда и несущую функцию, поэтому  их делят на несущие, самонесущие и ненесущие (навесные).