Общие сведения строительных конструкций

ТГТУ

Кафедра «Инженерная графика»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе «Узлы строительных конструкций»

Вариант

Студент:

Гр.

Преподаватель:

Тверь 2007

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

 

Строительными конструкциями принято называть отдельные относительно самостоятельные элементы зданий и сооружений, требующие для изготовления соответствующих расчётов и конструирования. К строительным конструкциям относят фундаменты, колонны, балки, фермы, своды, арки и т.п.

В строительной практике применяется бетон, железобетон, металл, дерево, камень и другие материалы. Методы расчёта и конструирования строительных конструкций, а также графическое оформление чертежей строительных конструкций в большой степени зависит от материала, из которого они изготовлены.

Фундамент – это та часть здания (сооружения), которая находится в земле и на которую опираются стены и колонны. Фундамент служит для передачи и распределения нагрузки от здания на грунт.

Каркас здания является основной несущей конструкцией в каркасных зданиях. Он состоит из системы, связанных между собой вертикальных колонн и горизонтальных балок (прогонов или ригелей). На рис. 1 показана конструктивная схема каркасного многоэтажного здания.

Каркас одноэтажного здания чаще всего состоит из поперечных рам (рис. 2), образованных колоннами и несущими конструкциями покрытия (фермы, арки, балки и др.). Материалом для изготовления элементов каркаса может служить железобетон, сталь, древесина и др. материалы.

Фермы представляют собой сквозные (решетчатые) конструкции, изготовленные из отдельных стержней, соединяемых в узлах в геометрически неизменяемые системы. Фермы могут иметь различное очертание (рис. 2). Состоит ферма из поясов (верхнего и нижнего) и решетки (раскосы и стойки).

Подкрановые балки служат для укладки по ним рельсовых путей под мостовые краны и являются продольными элементами каркаса, увеличивающие его пространственную жесткость (рис. 2).

Фундаментальные балки служат в каркасных зданиях для передачи нагрузки от наружных и внутренних стен на фундаменты колонн (рис. 2).

Для освещения рабочих мест, удалённых от окон, а также для естественной вентиляции (аэрации) помещений в промышленных зданиях устраивают фонари – надстройки над отверстиями в покрытии. Фонари в зависимости от назначения бывают световые, предназначенные только для освещения, аэрационные – для естественной вентиляции и светоаэрационные, выполняющие обе эти функции.

Подвесные потолки применяют обычно в зданиях спортивно-зрелищного назначения. Применение их вызывается необходимостью улучшить интерьер или вынести межферменное пространство из отапливаемого объёма здания. Крепление подвесных потолков производят к несущим элементам, покрытиям (фермам, балкам, вантам и др.).

1 – фундаментный железобетонный блок;

2 – железобетонная колонна;

3 - ригель междуэтажного перекрытия;

4 – железобетонная плита перекрытия;

5 – железобетонная плита покрытия;

6 – фундаментная балка;

7 – отмостка;

8 – стеновая панель

 

 

Рис. 1. Многоэтажное каркасное здание

 

1 – фундаментный блок;

2 – ж.б. колонна;

3 – ж.б. ферма покрытия;

4 – плита покрытия;

5 – подкрановая балка;

6 – фундаментная балка;

7 – отмостка;

8 – стеновая панель

 

 

Рис.2. Одноэтажное каркасное здание

 

 

Узлы деревянных конструкций

Дерево, благодаря лёгкой обрабатываемости, малой теплопроводности, небольшому объёмному весу и другим свойствам, получило широкое распространение в строительстве.

Узлы деревянных конструкций выполняется из брёвен или пиломатериалов.

К пиломатериалам относятся доски, бруски, брусья. Отдельные части конструкций соединяются между собой с помощью клея, шпонок, болтов и гвоздей.

Для изображения элементов деревянных конструкций на чертежах установлены условные графические обозначения (ГОСТ 21 107-78).

 

Чертежи металлических конструкций

К металлическим относятся конструкции, изготовленные из стали, чугуна, алюминия и его сплавов. Реже используются конструкции из других цветных металлов.

Первичным элементом стальных конструкций является прокатная сталь, листовая или профильная, которая вырабатывается на металлургических заводах. Из неё на заводах-изготовителях собирают конструктивные элементы (балки, колонны и т.д.), целые конструкции или их отдельные узлы. Готовые прокатные профили и машинная обработка их на заводах обеспечивает индустриальное и быстрое изготовление конструкций.

Перечень прокатных профилей с указанием их формы, размеров, допусков, характеристик металла и веса 1 п.м. называется сортаментом.

Употребляемую в стальных конструкциях прокатную сталь делят на две группы:

1) сталь листовая толстая или тонкая.

2) сталь профильная – уголки, швеллеры, двутавры, тавры и т.д.

Размеры профилированной стали, их геометрические характеристики определяются номером (см. приложение).

На чертежах металлических конструкций для указания сечения элементов, разметочных знаков, отверстий, болтов и заклёпок применяют условные обозначения (ГОСТ 2.315-68* и ГОСТ 21.107-78).

Отдельные элементы металлических конструкций соединяют преимущественно сварными швами и реже заклёпками. Для изображения сварных швов на металлических конструкциях установлены условные обозначения (ГОСТ 2.312-72 и ГОСТ 21.107-78).

 

Чертежи железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции имеют значительные преимущества перед аналогичными конструкциями, изготовленными из других материалов. Железобетон не гниёт, не горит, удобен в эксплуатации. Изделиям из железобетона можно придать практически любую форму.

Железобетонные конструкции бывают монолитными, сборно-монолитными и сборными.

При монолитных конструкциях на строительном объекте устанавливается по опалубочным чертежам необходимая форма-опалубка, в которую укладывают стальную арматуру в соответствии с арматурными чертежами и заполняют форму бетоном. После достижения необходимой прочности производится распалубка конструкций.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции изготовляются на заводах или на строительных полигонах отдельными узлами, которые устанавливаются на месте строительства; стыки в смежных узлах бетонируются в местной опалубке. Так получается сборно-монолитная железобетонная конструкция.

Сборные железобетонные конструкции изготовляют на заводах железобетонных конструкций.

Для изображения железобетонных конструкций на чертежах установлены условные графические обозначения (ГОСТ 21.503-80).