Строительные системы зданий и их особенности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Классификация строительных систем

Строительная система - это комплексная характеристика конструктивного решения зданий по материалу и технологии возведения основных несущих конструкций.

Строительные системы зданий бывают:

ü традиционные

- ручная кладка

- бревенчатая рубленная

 

ü полносборная:

- крупноблочной,

- панельной,

- каркасно-панельной

- объемно-блочная

- брусчато - рубленная

- каркасная

- щитовая

 

ü монолитное и сборно-монолитное домостроение:

- подъема перекрытий

- подъема этажей

- скользящая опалубка

- объемно-переставная опалубка

- крупнощитовая опалубка

- с несъемной опалубкой

 

ü Быстровозводимые здания

- полнокомплектные из легких металлических конструкций

- панельная система

- брусчатые из клееной древесины и комбинированные – доб. в табл

- каркасные из клееной древесины и комбинированные – доб. в табл.

- пневматические и тентовые

 

Таблица классификации строительных систем зданий

 

 

Традиционная система

1. Ручная кладка(здания из мелкоштучных элементов)

Традиционная система ручной кладки - несущие стены из мелкоштучных элементов:

- кирпича

- мелких блоков из керамики, легкого бетона или естественного камня.

Традиционная система основана на возведении стен в технике ручной кладки, как это издревле выполнялось во всех традиционных сооружениях. Необходимо отметить, что в индустриальном сооружении собственно традиционными остаются лишь ограждающие конструкции, перекрытия и другие внутренние несущие конструкции – полностью идентичны полносборным сооружениям.

Традиционная система (с деревянными перекрытиями), долгое время считавшаяся основным типом капитального гражданского здания средней и повышенной этажности – осталась в прошлом. На сегодняшний день лишь для удобства классификации огромного многообразия индустриальных сооружений, в них выделяются традиционные здания, которые только внешним видом напоминают прежние кирпичные сооружения, возводимые до конца 50-х годов.

К середине 80-х годов прошлого столетия на основе применения традиционной системы ограждающих конструкций возводилось около 30% объема строительства жилых и 80% - массовых общественных зданий. Разумеется, уровень индустриальности конструкций зданий "традиционной" строительной системы в целом достаточно высок благодаря массовому применению крупноразмерных сборных изделий перекрытий, лестниц, перегородок, фундаментов.

Индустриальная традиционная система обладала и обладает существенными архитектурными преимуществами. Благодаря малым размерам основного конструктивного элемента стены (кирпича, камня) эта система позволяет проектировать здания любой формы с различными высотами этажей и разнообразными по размерам и форме проемами.

Применение традиционной системы считается наиболее целесообразным для зданий, доминирующих в застройке. Конструкции зданий со стенами ручной кладки надежны в эксплуатации – кирпич высокотехнологичного обжига не требует устройства многодельной, недолговечной в эксплуатации штукатурки, а это значительно повышает огнестойкость индустриальных кирпичных стен.

Наряду с архитектурными и эксплуатационными преимуществами ручная кладка стен является причиной основных технических и экономических недостатков каменных зданий: трудоемкость возведения и нестабильность прочностных характеристик кладки в зависимости от разных партий кирпича, в случае незначительных отклонений в технологическом процессе на кирпичных заводах. Качество и прочность кладки зависят от сезона возведения и квалификации каменщика.

В целях повышения экономичности и индустриальности конструкций зданий с каменными стенами было опробовано применение камня или кирпича высоких марок а также частичная замена ручной кладки монтажом кирпичных (каменных) панелей заводского изготовления. В ходе работы были разработаны и исследованы виброкирпичные конструкций, не имевшие мировых аналогов. Объединения отдельных камней, мелких блоков естественного камня, керамических блоков или кирпича в панель производились путем их предварительной укладки на цементном растворе в стальные формы с вибрированием (виброкирпичные и виброкаменные панели) либо без вибрирования, но со специальными синтетическими добавками в раствор, повышающим сопротивление кладки растяжению (кирпичные и каменные панели).

Строительная система зданий со стенами из кирпичных панелей впервые разработана и применена в СССР в 1968 г. и, вследствие ряда причин, (например, значительная хрупкость изделия) не нашла дальнейшего применения в строительстве.

 

2. Бревенчатая рубленная

 

Строительные системы из дерева– наиболее органично используется в малоэтажном индивидуальном строительстве. Они по своим конструктивным качествам, а главное, по долговечности - малопригодны для государственной жилищной политики. Более того, как показывает историческая ретроспектива, даже в наиболее сложных экономических ситуациях граждане могли выстроить подобное жилище самостоятельно, без вмешательства государства.

 

Полносборное домостроение

Индустриальное изготовление железобетонных конструкций это путь, по которому пошла страна еще в доперестроечные времена. Это рациональный путь, позволивший в свое время очень многое сделать для решения жилищной проблемы россиян. Не зря когда-­то по всей стране было построено множество комбинатов ДСК и КПД крупнопанельного домостроения. Ведь совершенно очевидно, что только на предприятии с хорошим уровнем автоматизации возможно изготовление качественных элементов, необходимых для того, чтобы можно было просто и быстро "собирать" дома. Только этот способ дает возможность ставить изготовление домов на поток, на конвейер.
Полносборные здания с несущими конструкциями из бетонных и железобетонных элементов возводят на основе крупноблочной, панельной, каркасно-панельной и объемно-блочной строительных систем.

 

 

1.Крупноблочная строительная система

Крупноблочная строительная система применялась для возведения жилых зданий высотой до 22 этажей. Масса сборных элементов наружных и внутренних стен составляла 3-5 т. Установку крупных блоков осуществлялась по основному принципу возведения каменных стен - горизонтальными рядами, на растворе, с взаимной перевязкой швов.

Для зданий высотой до 5-ти этажей применяют бескаркасную, конструктивную систему с продольными несущими стенами, а для зданий повышенной этажности - с большим или смешанным шагом поперечных стен.

Наружные стены в пределах высоты каждого этажа членят по горизонтали на два, три или четыре ряда блоков.

Преимущества крупноблочной строительной системы заключаются в:

- простоте техники возведения, обусловленной самоустойчивостью блоков при монтаже,

- возможностью широкого вменения системы в условиях различной сырьевой базы.

Гибкая система номенклатуры блоков позволяла возводить различные типы жилых домов при ограниченном числе типоразмеров изделий. Эта система требовала меньших по сравнению с панельным и объемно-блочным домостроением капиталовложений в производственную базу из-за простоты и меньшей металлоемкости формовочного оборудования, а ограниченная масса сборных изделий позволяла использовать распространенное монтажное оборудование малой грузоподъемности.

Создание крупноблочной строительной системы стало первым этапом массовой индустриализации конструкций зданий с бетонными стенами. Крупноблочная система по сравнению с традиционной каменной дала снижение затрат труда на 10% и сроков строительства на 15-20%. По мере внедрения более индустриальной панельной системы постепенно уменьшается объем применения крупноблочной. В середине 70-х годов прошлого столетия крупноблочная система в массовом жилищном строительстве занимала третье место по объему применения после панельной и традиционной каменной систем с постепенно устойчивым снижением объемов.

 

Рис… Здание из крупных блоков Рис…Узлы сопряжения объемных блоков