Главная страница
Навигация по странице:

Лекции осень.doc. Лекции осень. Лекции по Строительным конструкциям транспортных сооружений осенний семестр Тема 1 введение



Скачать 0.76 Mb.
Название Лекции по Строительным конструкциям транспортных сооружений осенний семестр Тема 1 введение
Анкор Лекции осень.doc.docx
Дата 24.04.2017
Размер 0.76 Mb.
Формат файла docx
Имя файла Лекции осень.doc.docx
Тип Лекции
#2405
страница 1 из 9
  1   2   3   4   5   6   7   8   9



ЛЕКЦИИ
по «Строительным конструкциям транспортных сооружений»
осенний семестр

Тема 1

ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Строительные конструкции транспортных объектов» обучает методам объемно-планировочного проектирования зданий и сооружений при строительстве и эксплуатации дорог и транспортных объектов, а также методам расчета конструкций, изготовленных из железобетона, стали, камня и дерева с обеспечением экономических, эстетических и функциональных требований.

Актуальность изучения указанных вопросов обусловлена растущими темпами строительства в городах, развитием придорожного сервиса. Для улучшения качества содержания и обслуживания зданий и сооружений, а также для обеспечения их надежности и долговечности необходимы глубокие знания в области проектирования, конструирования и устройства инженерно-технических систем зданий и сооружений.

ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Изучить:

- роль отечественной школы расчета, проектирования, исследования в развитии строительных конструкций;

- основные свойства и характеристики конструкционных строительных материалов;

- область применения строительных конструкций в составе зданий и сооружений;

- особенности работы строительных конструкций в различных условиях эксплуатации;

  • метод расчета строительных конструкций по предельным состояниям;

  • сортамент сталей и пиломатериалов, унифицированных железобетонных изделий;

  • нормативную, обязательную и рекомендуемую литературу.

Научиться:

  • производить экономическую оценку и обоснование применяемых строительных конструкций в зданиях и сооружениях;

  • определять нагрузки на несущие конструкции зданий и сооружений и выполнять их расчет;

  • на основе разработанных конструктивных схем зданий или сооружений осуществлять расчеты строительных конструкций, а также их соединений и стыков;

  • использовать ЭВМ в расчетах и конструировании строительных конструкций.


ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНЫХ ОБЪЕКТОВ.
Транспортная инфраструктура – комплекс объектов и сооружений, обеспечивающих потребности города в пассажирских и грузовых транспортных перевозках. Объекты транспортной инфраструктуры подразделяются на следующие типы:

- улично-дорожная сеть;

- объекты транспортной инфраструктуры на территориях планировочных и функциональных зон;

- объекты системы городского общественного пассажирского транспорта, включая объекты системы скоростного внеуличного транспорта, наземного общественного пассажирского транспорта, водного пассажирского транспорта;

- транспортно-пересадочные узлы;

- объекты для хранения, парковки, автосервиса легкового автотранспорта;

- объекты внешнего и регионального транспорта (железнодорожные вокзалы, пассажирские станции и платформы, ремонтно-экипировочные депо, технические станции, иные объекты технической инфраструктуры железнодорожного транспорта, автовокзалы, автостанции, миниавтостанции, объекты воздушного транспорта, речные вокзалы, грузовые и пассажирские порты и пристани);

- объекты грузового транспорта (автотранспортные предприятия, транспортно-логистические центры, станции технического обслуживания, мотели).

Организация строительного производства существенно отличается от организации промышленного производства. В промышленности выпускаемая продукция находится в движении, а орудия труда неподвижны. Поэтому здесь создаются благоприятные условия для хорошей организации производственных процессов, стационарных условий труда и технологии производства. В строительной индустрии наоборот продукция неподвижна, а подвижны орудия труда. Кроме того, производственный процесс происходит на открытом воздухе, в различных климатических и природных условиях. Поэтому большое значение имеет индустриализация строительства, применение машинных методов производства. В связи с этим все большее значение приобретают типизация, унификация и стандартиза-ция.

Основу для стандартизации в проектировании, изготовлении изделий и строительстве создает применение единой модульной системы (ЕМС).

ЕМС – совокупность правил согласования размеров объемно-пространственных и конструктивных элементов зданий на базе единого модуля М, равного 100 мм. В основу ЕМС положен принцип кратности основных размеров зданий и их конструктивных элементов, сборных конструкций и изделий единой величине – основному модулю М-100.

Модульная система определяет объемно-планировочное и конструктивное решение зданий и является основой методики проектирования любых зданий. Для повышения степени типизации размеров зданий наряду с основным модулем М-100 ЕМС использует также производные – укрупненные и дробные модули. Образуются они умножением единого модуля М на целые и дробные коэффициенты.

Производные укрупненные модули (мультимодули ПМ) применяются при назначении размеров, превышающих 100 мм. Они равны основному модулю М-100, увеличенному в целое число раз. Для жилых и общественных зданий установлен следующий предпочтительный ряд из семи величин мультимодулей: 2М, 3М, 6М, 12М, 15М, 30М, 60М, которые равны соответственно 200, 300, 600, 1200, 1500, 3000, 6000 мм. Укрупненные модули применяют при назначении основных объемно-планировочные и конструктивных размеров зданий (расстояние между осями несущих конструкций, размеры шагов и пролетов, высота этажа, толщина стен), а также типоразмеров крупных сборных конструкций. Укрупненные модули 6М и 12М применяются для назначения размеров шага несущих стен или сетки колонн. Исходному модулю 3М кратны номинальные размеры перекрытия, покрытия, длины перегородок и т.д.

Для более мелких деталей: толщина некоторых материалов (плиток, листов и др.) – назначают дробный модуль. Используются шесть дробных модулей и они составляют: 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М, т.е. 20, 50, 10, 5, 2 и 1 мм соответственно.

Кроме толщины некоторых материалов, дробные модули используются при назначении зазоров в соединениях между сборными строительными конструкциями и изделиями.

Разбивочные (координатные) оси наносят на план тонкими линиями и маркируют в кружках буквами и цифрами.

- Поперечные координатные оси обозначают цифрами слева направо.

- Продольные – заглавными буквами снизу вверх.

На чертежах разрезов зданий кроме расстояний между координатными осями выносят отметки уровней (высоты, глубины) элементов конструкций зданий. Их обозначают условным знаком и указывают в метрах с десятичными знаками, отделенными от целого числа точкой.

Типизация - отбор наилучших объемно-планировочных параметров здания (шагов, пролетов), конструктивных размеров оконных и дверных проемов и сборных изделий для них с целью многократного использования их в качестве типовых для массового строительства зданий. В целях индустриализации строительства и повышения степени сборности зданий на базе типовых деталей разработаны унифицированные детали и конструктивные элементы зданий. Типизация, унификация и стандартизация взаимосвязаны и рассматриваются без отрыва др. от др.

Унификация предполагает применение небольшого числа единообразных по форме и размерам элементов взамен большого количества типовых деталей. Унификация обеспечивает взаимозаменяемость элементов и возможность применения их для различных решений. Например, можно две плиты перекрытия заменить одной, перекрывающей сразу все помещение, если ширина плиты “на комнату” кратна ширине узких плит, а длины их одинаковы. Унифицированные детали разрабатывают с большей степенью точности, учитывая допуски размеров.

Понятие типоразмер изделия совмещает в себе тип сборного элемента (панель перекрытия и др.), его геометрическую форму и размеры. Например, панели перекрытия, имеющие одинаковую геометрическую форму и номинальную ширину (1,5 м), но разную длину (3,6 и 6 м) составляют 2 разных типоразмера.

Типоразмер заводского изделия содержит в себе несколько марок (вариаций) изделий внутри данного типоразмера, отличающихся по каким-либо другим техническим и технологическим признакам (марка бетона, количество и размещение арматуры, закладных деталей и отверстий и т.п.).

Архитектурная композиция обеспечивает единство формы и содержания сооружения. Рассматривая варианты планировки здания, изучают функциональные особенности процессов, которые будут в нем происходить; учитывают возможности МТБ строительства, виды имеющихся материалов и конструкций, вероятность применения той или иной конструктивной схемы. Учитывают также связь с окружающей средой, с соседней застройкой. Большое значение имеет требование экономичности. Оно предопределяет основные принципы архитектурной композиции. Функциональным процессам, которые будут протекать в здании, подчиняют композицию внутреннего пространства. При этом планировочные элементы взаимоувязывают таким образом, чтобы они обеспечивали удобство пользования ими и сооружением в целом

Проектирование – важнейшее звено капитального строительства, от его качества зависит продолжительность и стоимость строительства зданий. Под проектным решением понимается решение задачи по возведению или реконструкции какого-либо здания, комплекса зданий, сооружения или по осуществлению определенного производственного процесса, изложенного в проекте.

Проект содержит комплекс технической документации: чертежи, пояснительные записки, включающие технико-экономические обоснования, расчеты, сметы, спецификации сборных элементов, арматуры и др. материалов, необходимых для осуществления проектного решения. Проект состоит из технологической и строительно-экономической частей. Экономическое обоснование технологической части выполняется инженерами-технологами и экономистами-технологами, а строительной – строителями.

Проектирование осуществляется в две или одну стадию. Исходными материалами являются задание на проектирование, данные о ситуации на местности, подземных коммуникациях, геологии и гидрологии грунтов. Задание на проектирование составляет заказчик строительства данного объекта. В задании на проектирование указывается место строительства, основные требования к проекту, перечень и размеры помещений, объем инвестиций.

Проектирование в две стадии осуществляется по технически сложным объектам строительства, крупным предприятиям, сооружениям, строительство которых намечается выполнять по очередям. Вначале разрабатывают и утверждают технический проект (1-я стадия), а на его основе выполняют рабочий (2-я стадия). В техническом проекте обосновывают технические и архитектурно-планировочные решения зданий и определяют сметную стоимость строительства. На стадии рабочего проекта разрабатывают рабочие чертежи здания, его конструктивных элементов, узлов и деталей.

Проектирование в одну стадию осуществляется по объектам строительства, выполняемым по типовым проектам, по повторно применяемым экономичным индивидуальным проектам и по технически несложным объектам. Таким образом, проекты крупных объектов строительства, осуществляемых по очередям, разрабатываются в две стадии и начинаются с разработки общей схемы генерального плана предприятия (сооружения) и основных проектных решений.

Для оценки разработанного проекта используется ряд технико-экономических показателей, которые характеризует рациональность и экономичность проектного решения. Основным показателем проекта является сметная стоимость строительства, которая обосновывается в сметной документации.
Рациональность проектного решения характеризуют следующие показатели:
I. Показатели объемно-планировочных решений зданий:

1. площадь застройки – площадь в пределах внешнего периметра здания, измеренная по первому этажу.

2. жилая площадь (площадь рабочих помещений) – площадь, измеренная на уровне пола между плинтусами.

3. подсобная (вспомогательная) площадь – включает площади нежилых помещений (коридоров, санузлов, вестибюлей).

4. общая площадь – представляет собой сумму жилой площади и площади нежилых помещений, а также встроенных шкафов, балконов, лоджий, веранд, подсчитываемых с понижающими коэффициентами от 0,3 до 0,5.

5. приведенная общая площадь – рассчитывается только для жилых помещений и включает дополнительно с определенными коэффициентами площадь летних помещений (балконов, лоджий, террас).

6. поэтажная площадь коммуникационных помещений жилых зданий – это площадь внеквартирных лестничных клеток, лифтовых шахт, вестибюлей.

7. периметр наружных стен типового этажа (для промышленных зданий рассчитывают площадь наружных ограждений).

8. строительный объем надземной части здания определяется путем перемножения площади застройки на высоту. Измеряется от уровня пола первого этажа до верха чердачного перекрытия (или верха покрытия при бесчердачных зданиях).
II. Показатели эффективности.
Показателем эффективности - является количество площади или кубатуры здания, отнесенные к рассчитанной единице измерения.

За расчетную единицу измерения принимается:

1. для жилых домов – один заселяемый человек.

2. для учебных зданий – один учащийся.

3. для зрелищных зданий – один зритель.

4. для магазинов – одно торговое место.

5. для зданий общественного питания – одно посадочное место.

6. для промышленных зданий – количество выпускаемой продукции.
Экономичность проектного решения характеризуют следующие показатели:

1. стоимость и трудоемкость возведения здания в целом, его отдельных конструкций, а также стоимость 1м2 и 1м3 здания.

2. расход основных строительных материалов на 1м2 и 1м3 здания.

3. стоимость и трудоемкость возведения здания, приходящиеся на расчетную единицу измерения.

4. коэффициент сборности – определяется как отношение стоимости сборных конструкций и стоимости их монтажа и общей стоимости здания.

5. вес 1м3 здания.
Основные понятия технической эксплуатации здания
Реконструкция – это комплекс строительных работ, которые связаны с изменением основных технико-экономических характеристик объекта (общей площади здания, вместимости, пропускной способности, количество и качество квартир). Реконструкция также связана с изменением назначения здания в целях улучшения условий проживания, качества обслуживания, увеличения объема услуг и др. Реконструкция предполагает разработку отдельных капитальных частей зданий и монтаж новых.

Капитальный ремонт – строительные работы, которые проводят с целью восстановления работоспособности конструкций и систем инженерного оборудования, а также с целью поддержания эксплуатационных показателей объекта. Капитальный ремонт, как правило, предполагает усиление (замену) несущих конструкций и инженерного оборудования.

Текущий ремонт – комплекс строительных работ и организация технических мероприятий по устранения физического износа. Он не связан с заменой несущих конструкций и изменением эксплуатационных показателей объекта.

Модернизация – это комплекс строительных работ, направленных на устранение функционального износа. Заключается в монтаже отсутствующих или замене морально устаревших элементов здания (замена электроснабжения, пристройка лифтов, устройство ванных комнат). При этом выселения людей не проводиться.

Техническая эксплуатация (обслуживание) – комплекс работ по поддержанию исправного состояния элементов здания, а также режимов работы инженерного оборудования в заданных параметрах.

Эксплуатационные показатели здания – совокупность технических, объемно-планировочных, санитарно-гигиенических и эстетических характеристик здания, обуславливающих его эксплуатационные качества.

Нормативный срок службы – установленная нормативным документом продолжительность эксплуатации элемента здания до капитального ремонта (замены) при соблюдении правил и сроков технического обслуживания.

Эксплуатационные требования к зданиям, сооружениям и их элементам – комплекс физико-технических и функциональных требований к зданиям, сооружениям, их элементам, обеспечивающих их полноценное использование по назначению.

Неисправность элемента – состояние элемента здания, при котором не выполняется хотя бы одно из предъявляемых к нему эксплуатационных требований. Причины неисправности элемента:

1. Дефект элемента – это неисправность элемента здания, вызванная нарушением правил, норм и технических условий при его изготовлении, монтаже или ремонте. Дефект элемента может приводить к развитию повреждений.

2. Повреждения элемента – это неисправность элемента здания или его составных частей, вызванная внешним воздействием или внутренним дефектом. Повреждения могут приводить к разрушениям или обрушениям конструкций (авариям).
Наиболее уязвимыми местами конструкций и зданий является:

1. Места сопряжения материалов в конструкциях

2. Места излома конструкций

3. Места пропуска через конструкции трубопроводов и кабелей

Аварийное состояние здания определяется наступлением аварийного состояния хотя бы одного из несущих элементов либо предельного состояния, которое вызвало недопустимый крен фундамента. Аварийное состояние, как правило, связано с выселением людей и последующим капитальным ремонтом.

Капитальность здания – это совокупность признаков долговечности и огнестойкости зданий. Чем выше эти признаки, тем выше группа капитальности. При самых высоких показателях этих признаков здания относят к первой группе капитальности.

ПОНЯТИЯ О ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ.
Здание – это объемная наземная строительная система, которая состоит из несущих и ограждающих конструкций и предполагает наличие санитарно-технического климата, пригодного для проживания или пребывания людей, а также для выполнения производственных процессов различного вида.

Сооружение – это объемная, плоскостная или линейная наземная, надземная или подземная строительная система, состоящая из несущих, в отдельных случаях и ограждающих, конструкций, и предназначенная для выполнения производственных процессов различного вида, хранения материалов, изделий, оборудования, для временного пребывания людей, перемещения людей и грузов и т.д. (трубопроводы, линии электропередач, путепроводы, аэродромы, стадионы, метро, тоннели, башни, гидротехнические и мелиоративные сооружения

Строение – это здание или сооружение, или группа зданий или сооружений, составляющее единое целое. Признаком единого целого служат наличие общей стены и фундамента, общей лестничной клетки или входа, а также единого архитектурного оформления.

Здания и сооружения должны обладать определенными эксплуатационными качествами:

1.Соответствовать функциональному назначению по размерам, планировке, инженерному оборудованию;

2.Обладать требуемой прочностью, долговечностью и надежностью;

3. Отвечать эстетическим требованиям, то есть отличаться определенными архитектурными качествами;

4. Быть экономичными при возведении, а также в эксплуатации.

Все здания и сооружения делятся на: жилые, общественные и производственные.

Здания состоят из объемно-планировочных и конструктивных элементов.

ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫМ элементом называется часть объема здания, ограниченная высотой этажа, продольным и поперечным шагом, пролетом.

Высотой этажа - считается расстояние от уровня пола до верха вышележащей перекрывающей конструкции.

Шаг – это расстояние между вертикальными несущими конструкциями (колоннами, столбами, стенами или оконными простенками), членящими здание на планировочные элементы. Обычно шаг совпадает с несущим пролетом горизонтальных конструкций. В зависимости от направления в плане здания шаг может быть продольным (по длине здания) и реже поперечным (поперек здания).

Пролет - расстояние в плане здания между разбивочными осями его несущих стен, колонн, опор в направлении, соответствующем длине основной несущей плиты перекрытия.

  1   2   3   4   5   6   7   8   9
написать администратору сайта