Модульная система в строительстве. Применение и простейшие конструкции деревянных ферм
1.Единая модульная система в строительстве
Современное строительство, ведущееся в основном индустриальными методами, предусматривает возможность использования большого числа изделий и деталей заводского изготовления. Эти детали после поступления на строительную площадку должны легко и просто собираться в соответствующие объемные элементы, пространственные конструкции и подгоняться друг к другу без каких-либо дополнительных переделок, что возможно только в том случае, если размеры их строго регламентированы и соответствуют друг другу.
Основу координации различных конструктивных схем, элементов и конструкций здания составляет единая модульная система (ЕМС), с соблюдением требований которой проектируют и строят абсолютное большинство современных зданий и сооружений. Главным является требование, чтобы все размеры зданий и сооружений были кратны модулю 100 мм. Его называют основным модулем и обозначают буквой М.
Существуют также производные модули - укрупненные (для крупных элементов) и дробные (для более мелких элементов). Эти модули образуют умножением основного модуля М на целые и дробные коэффициенты. Приняты следующие модули: укрупненные - 60М, 30М, 15М, 12М, 6М, ЗМ, 2М, соответственно равные 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300 и 200 мм; дробные - 1/2 (М), 1/5 (М), 1/10 (М), 1/20 (М), 1/50 (М), 1/100 (М) соответственно равные 50, 20, 10, 5, 2 и 1 мм.
Различают следующие размеры объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений: номинальные модульные, конструктивные и натурные.
В строительных чертежах принято обозначать основные расстояния между наиболее характерными конструктивными элементами зданий как расстояние между осями. От этих осей отмеряют расстояния до всех второстепенных элементов или конструкций и как обозначения наносят на чертежи. Такая система получила название привязки, а расстояния между основными осями зданий или между гранями отдельных конструкций и деталей - номинальных модульных размеров.
Конструктивные размеры в отличие от номинальных, включают еще зазор, необходимый для свободной установки конструкции на определенное для нее место. При этом чем ближе конструктивные размеры к номинальным, тем плотнее устанавливают деталь или конструкцию и тем меньше затрат требует ее закрепление.
Натурные или фактические размеры объемно - планировочных элементов и изделий помимо зазора включают еще и допуск. Допуски для отдельных конструкций устанавливают технические условия и ГОСТ; превышение их может привести к затруднениям при установке конструкций в проектное положение. Иногда бывает невозможно подобрать размеры конструкций с таким расчетом, чтобы полностью закрыть расстояние между конструктивными элементами. В таких случаях используют дополнительные элементы, называемые доборными, а при их отсутствии изготовляют элементы или конструкции «по месту», т.е. непосредственно на стройплощадке или объекте.
На строящиеся здания и сооружения обязательно составляется техническая документация, включающая в себя рабочие чертежи, смету, проект производства работ. Рабочие чертежи должны давать полное представление о характере здания, его конструктивных особенностях, объемно - планировочном решении и взаимном соединении отдельных его частей. Для этого приняты условные обозначения (таблица), которыми на рабочих чертежах обозначают все встречающиеся материалы и конструктивные элементы. На этих же чертежах наносят расстояния между отдельными элементами.
2.Применение и простейшие конструкции деревянных ферм
планировочный модульный строительство
Деревянные конструкции - строительные конструкции, изготовленные из древесины; Деревянные конструкции в виде стержневых систем могут иметь металлические, обычно растянутые, элементы (нижний пояс, раскосы, затяжки у арок и т.п.). Деревянные конструкции различают по назначению - несущие и ограждающие; по видам - балки, фермы, арки, рамы, своды, оболочки, по средствам соединения элементов между собой - с помощью гвоздей, нагелей, шпонок, вдавливаемых металлических креплений и клея. Деревянные конструкции - один из древнейших видов строительных конструкций. К основным достоинствам деревянных конструкций относятся: возможность использования местных материалов, малая объёмная масса, транспортабельность. В современном строительстве находят применение 2 основных типа деревянных конструкций: конструкции, изготовляемые без применения клея, с элементами из брусьев и досок и податливыми соединениями на нагелях и гвоздях (напр., металло-деревяные треугольные сегментные фермы, составные балки и др.), а также клеёные конструкции, имеющие в своём составе дерево, клеёные элементы заводского изготовления. Наиболее эффективны клеёные деревянные конструкции (см. рис.). Важнейшие преимущества клеёных деревянных конструкций: возможность получения монолитных элементов практически любых размеров и форм поперечного сечения, обладающих повышенной несущей способностью, долговечностью и огнестойкостью; высокая эффективность использования материала (главным образом маломерного и разносортного пиломатериала). Основные области рационального применения клеёных деревянных конструкций - покрытия производственных сельскохозяйственных общественных зданий (спортивных, выставочных и других зданий), некоторых промышленных зданий и сооружений (в т.ч. с химически агрессивной средой), строительство градирен, шахтных сооружений, мостов, эстакад, зданий и сооружений на Крайнем Севере, в отдалённых и лесоизбыточных районах, сейсмостойкое строительство.
Заводской способ производства обеспечивает высокое качество клеёных элементов, снижает их стоимость. Клеёные деревянные конструкции изготовляются из пиломатериалов преимущественно хвойных пород, иногда с применением строительной фанеры (склеенной водостойкими, например фенолформальдегидными клеями).
Схемы клеёных деревянных конструкций: 1, 2 - балки; 3-5 - фермы (треугольные и сегментные); 6 - арки с затяжкой; 7 - рамы; 8 - арки с опорами на уровне пола.
Клеёные фанерные несущие деревянные конструкции выполняются в виде балок с фанерной стенкой, рам и арок коробчатого поперечного сечения или ограждающих конструкций - панелей с фанерной обшивкой и деревянными, несущими продольными рёбрами или средним слоем из пенопласта. Размеры панелей в плане обычно 1,2-1,6 X 6 л. Для увеличения жёсткости клеёные деревянные конструкции могут быть армированы; арматура вклеивается в заранее сделанные в деревянном элементе продольные каналы. Элементы деревянных конструкций предназначенных для эксплуатации в наружных условиях (пролётных строений мостов, градирен, мачт, башен и др.), пропитывают защитными антисептическими составами. Готовые деревянные конструкции, используемые в покрытиях зданий, подвергают поверхностной обработке путём нанесения лакокрасочных составов, влагозащитных или против возгорания. В СССР основной тип предприятия по производству клеёных деревянных конструкций - специализированный цех деревообрабатывающего комбината; производственная мощность цеха - 6-15 тыс. м3 готовых конструкций в год (1970). Пятилетним планом развития народного хозяйства СССР на 1971-75 предусматривается широкое внедрение в строительство клеёных деревянных конструкций.
Список используемой литературы
планировочный модульный строительство
1.Вишняков А.И., Карпов Б.Н. Основы архитектуры и строительных конструкций промышленных зданий транспортного типа: Учебное пособие, 2007 г.
2.В.И. СЕТКОВ, Е.П. СЕРБИН. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, Расчет и проектирование. Учебник, Второе издание, Москва, ИНФРА-М, 2005
.Конструкции зданий и сооружений с элементами статики / Под ред. Л.Р. Маиляна. - М.: ИНФРА-М, 2012. - 687 с