Заняття 7.
1. Визначення поняття: будівля, споруда, інженерна споруда.
2. Класифікація будівель за різними ознаками.
У будівельній практиці розрізняють поняття "споруда" і "будівля".
Спорудами називають усе те, що штучно зведено людською працею для забезпечення матеріальних і духовних потреб суспільства. З безлічі дуже різноманітних за призначенням споруд можна виділити групу споруд, які називаються будівлями.
Б удівлями називають різноманітні наземні споруди, що мають внутрішній простір і приміщення, огороджені від зовнішнього середовища, призначені для різноманітних видів людської діяльності, наприклад, житлові будівлі, школи, кінотеатри, палаци спорту, будівлі культури, підприємства побутового обслуговування (їдальні, пральні, перукарні тощо), магазини, вокзали, заводські корпуси тощо.
У практичній діяльності прийнято всі інші споруди називати інженерними спорудами.
Інженерними спорудами називають спеціальні споруди, що не відносяться до будівель, призначені для виконання суто технічних завдань. До них відносяться транспортні споруди (дороги, мости, підземні станції метро), гідротехнічні споруди (греблі, шлюзи, набережні), технічні споруди виробничих підприємств (димарі, естакади під трубопроводи, галереї, резервуари), лінії електропередач і ін.
У залежності від призначення будівлі підрозділяють на цивільні, промислові (виробничі) і Сільськогосподарські.
До цивільних відносять будівлі, призначені для обслуговування побутових і громадських потреб людей. їх розділяють на житлові (житлові будівлі, готелі, гуртожитки тощо) і громадські (адміністративні, навчальні, культурно-просвітні, торговельні, комунальні, спортивні й ін.).
Промисловими називаються будівлі, що обслуговують потреби виробництва і транспорту (будівлі цехів, котельні, електростанції, склади, депо тощо).
Сільськогосподарськими називаються будівлі, що обслуговують потреби сільського господарства (будівлі для утримання худоби і птиці, теплиці, склади сільськогосподарських продуктів тощо).
У будь-якій будівлі можна виділити три групи взаємно пов'язаних між собою частин або елементів: і > об'ємно-планувальні елементи, тобто значні частини,
на які можна розчленувати весь об'єм будівлі (поверх, сходова клітка, частина будівлі між головними його стінами тощо);
> конструктивні елементи, що визначають структуру будівлі (фундаменти, стіни, перекриття, східці і ін.);
> будівельні вироби, тобто порівняно дрібні деталі, із яких складаються конструктивні елементи (плити, стінові панелі, сходові марші, площадки й ін.).
Форма будівлі в плані, її розміри, а також розміри ■ окремих приміщень, поверховість і інші характерні ознаки визначаються в ході проектування з урахуванням призначення будівлі.
Внутрішній простір будівель ділиться на окремі приміщення (житлова кімната, кухня, аудиторія, цех тощо). Частина будівлі (споруди) між двома перекриттями або приміщення, підлоги яких знаходяться на одному рівні, утворюють поверх.
За поверховістю будівлі діляться на одноповерхові І багатоповерхові. Останні, у свою чергу, можуть бути поділені на м а л о п о в е р х о в і (1-3 поверхи), багатоповерхові (4-9 поверхів), підвищеної поверховості (10-20 поверхів) і висотні (більше 20 поверхів).
У залежності від розташування розрізняють поверхи:
• підвальний — поверх, підлога приміщень якого нижча за планувальний рівень землі більше як на половину висоти приміщення, те саме, що підвал;
цокольний—поверх, підлога приміщень якого нижча за планувальну відмітку землі не більше як на половину висоти приміщення. Надземна частина цокольного і підвального поверхів звичайно утворює основу (база, цоколь) будівлі;
• мансардний — поверх, який повністю або частково входить до горищного простору будівлі;
• технічний — не житловий поверх житлової будівлі, призначений для прокладання комунікацій і розміщення інженерного устаткування. Може розміщуватись у підземній (технічний під підлоговий простір), верхній (технічне горище), а у висотних будівлях іноді і у середній частині будівлі.
При визначенні поверховості будівлі враховують тільки надземні поверхи. Заглиблені поверхи добавляють тільки в тому випадку, коли верх їхніх перекриттів перевищує рівень планувальної позначки більш ніж на 2 м.
Класифікацію, тобто систематизацію, будівель здійснюють за такими ознаками (рис. 15):
за призначенням: цивільні, промислові і сільськогосподарські;
за поверховістю: малоповерхові (1-3 поверхи); багатоповерхові (4-9); підвищеної поверховості (10-20); висотні (більше 20).
за конструкцією стін: дрібноелементні (із цегли, керамічного каменю, дрібних блоків і ін.), великоелементні (із великих блоків, панелей, об'ємних блоків);
за способом зведення: повнозбірні, що монтуються з конструкцій і деталей заводського виготовлення, не індустріальні, що викладаються з дрібно елементних виробів (цегли, керамічного каменю);
за ступенем довговічності, тобто за здатністю конструктивних елементів зберігати необхідні експлуатаційні якості. За цією ознакою будівлі розділяють на чотири ступені: перший - із терміном служби більш 100 років, другий - 50-100 років, третій - 20-50 років, четвертий - до 20 років (тимчасові будівлі). Ці терміни визначені не тільки фізичним, але і моральним зносом, тому що постійно змінюються технологічні і побутові процеси, отже, будівлі перестають відповідати своєму призначенню;
за ступенем вогнестійкості будівлі розділяються на п'ять ступенів у залежності від швидкості загоряння і межі вогнестійкості конструкцій (таблиця 1). Найбільшу вогнестійкість мають будівлі 1 ступеня, а найменшу - V ступеня. До будівель І, II і III ступенів вогнестійкості відносять кам'яні будівлі, до ІУ-дерев'яні оштукатурені, до У-дерев'яні неоштукатуренні будівлі. У будівлях І і II ступенів вогнестійкості стіни, опори, перекриття і перегородки неспалимі. У будівлях III ступеня вогнестійкості стіни й опори неспалимі, а
перекриття і перегородки важкоспалимі. Дерев'яні будівлі IV і V ступенів вогнестійкості по протипожежних вимогах повинні бути не більше двох поверхів;
Характеристика будівель і споруд за ступенем їх вогнестійкості
Таблиця 1
|
за класами, тобто за сукупністю вимог, що стосуються ступеня довговічності, вогнестійкості й інших експлуатаційних якостей. За класами будівлі поділяють на IV класи. До І класу відносять крупні промислові і громадські будівлі, а також житлові будівлі в дев'ять поверхів і більше із підвищеними експлуатаційними й архітектурними вимогами; до II класу - більшість невеликих промислових і громадських будівель, а також житлові будівлі до дев'яти поверхів; до III класу - будівлі із середніми експлуатаційними й архітектурними вимогами, а також житлові будівлі до п'яти поверхів. Тимчасові будівлі з мінімальними експлуатаційними й архітектурними вимогами відносять до IV класу.
Рис. 15. Класифікація будівель
З урахуванням вказаних впливів будівля повинна відповідати вимогам міцності, стійкості, вогнестійкості і довговічності.
Міцністю будівлі називається спроможність сприймати вплив навколишнього середовиша без руйнування й істотних залишкових деформацій (прогину, осадки й ін.). Міцність будівлі залежить від міцності його головних конструкцій і сполучення між собою.
Стійкістю будівлі називається її спроможність зберігати рівновагу при зовнішніх впливах (тобто пручатись перекидаючим і зрушуючим зусиллям)
Довговічність будівлі означає цілісність протягом часу як у цілому, так і її елементів. Довговічність будівлі залежить, насамперед, від якості матеріалів її головних конструкцій, що повинні мати стійкість проти вологості, морозу, корозії, загнивання, якості будівельно-монтажних робіт, дотримання технологічної послідовності ведення робіт, а також умов експлуатації.
Визначальним у виборі конструкції будівлі і її окремих елементів є зовнішні впливи (рис. 16). Ці впливи поділяють на силові і несилові (впливи середовища). До силового відносять навантаження від власної маси елементів будівлі (постійні навантаження), маси устаткування, людей, снігу, навантаження від дії вітру (тимчасові) і особливі (сейсмічні навантаження, впливи в результаті аварії устаткування тощо).
Рис.16
До несилових відносять температурні впливи (викликають зміну лінійних розмірів конструкцій), впливи атмосферної і ґрунтової вологи (викликають зміну властивостей матеріалів конструкцій), руху повітря (зміна мікроклімату в помешканні), вплив променевої енергії
сонця (викликають зміну фізико-технічних властивостей матеріалів конструкцій), вплив агресивних хімічних домішок, що утримуються в повітрі (можуть призвести до руйнування конструкцій), біологічні впливи (що викликаються
мікроорганізмами або комахами, що призводять до руйнування конструкцій), вплив шуму від джерела всередині або поза будівлею, що порушують нормальний акустичний режим приміщення.
Будь-яка будівля повинна, насамперед, відповідати своєму призначенню, мати необхідні експлуатаційні якості, створюючи найкращі умови для побуту, праці і виробничого процесу.
Експлуатаційні якості будівель, що забезпечують їхню нормальну експлуатацію, визначаються складом приміщень, їхніми об'ємами і площами, якістю внутрішнього і зовнішнього оздоблення, наявністю і рівнем інженерного устаткування приміщень. Будівлі повинні бути тривкими, жорсткими, стійкими, довговічними, задовольняти санітарно- гігієнічні, протипожежні, економічні і архітектурні вимоги.
Головними вимогами, яким повинна відповідати будь-яка будівля, є:
функціональні, що відбивають відповідність приміщень призначенню будівлі;
технічні, що забезпечують захист приміщень від впливу зовнішнього середовища, а також достатню міцність, стійкість, довговічність і вогнестійкість будівлі;
архітектурні, що формують зовнішній вигляд будівлі за рахунок відповідного вибору будівельних матеріалів, їхньої високої якості і гармонійного зв'язку з навколишнім середовищем;
економічні, що передбачають зменшення витрат праці, матеріалів і скорочення термінів зведення будівлі і експлуатаційних витрат при умові використання всіх інших вимог (міцності, стійкості, вогнестійкості, довговічності і функціональності).
Питання для самоконтролю:
1. Визначити поняття: будівля, споруда, інженерна споруда, навести приклади.
2. За якими ознаками класифікують будівлі?
3. Від чого залежить клас будівлі?
4. Які впливи діють на будівлю під час її експлуатації?