Строительство в разных условиях

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание:

1. Строительство в районах с жарким климатом.

2. Строительство в сейсмической зоне.

3. Строительство на подрабатываемых грунтах.

4. Строительство на просадочных грунтах.

1.Строительство в жарком и холодном климате

В зависимости от вида жаркого климата - сухого или влажного и соответственно характера неблагоприятных факторов, от которых необходима защита, в первом случае высоких температур и сухости, во втором - высоких температур и большой влажности воздуха, складываются требования к конструкциям зданий и их конкретное решение. Эти решения для двух видов жаркого климата различны, так как сухой жаркий климат требует создания закрытого режима помещений, всемерной защиты от сухого жаркого воздуха и пыли, а влажный жаркий, наоборот, открытого режима, создания наилучших условий для проветривания, воздухообмена, движения воздуха.

Фундаменты.

Для сухого жаркого климата характерны ленточные фундаменты с развитыми подвальными и полуподвальными помещениями, поскольку заглубление зданий в грунт способствует защите помещений от перегрева и от сухих жарких ветров. Во влажном жарком климате более рациональны отдельные фундаменты под каркасные конструкции, позволяющие приподнять здание над уровнем земли на стойках и обеспечить обтекание воздухом снизу, избежать образования ветровой тени, обеспечить защиту здания от обильной грунтовой влаги, насекомых и грызунов.

Остов зданий в сухом жарком климате следует выполнять в виде массивных стен, обладающих хорошими теплозащитными качествами, высокой теплоустойчивостью, смягчающими резкие суточные температурные перепады. Стены должны быть твердыми, гладкими, прохладными, легко моющимися. Для наружной поверхности предпочтительны светлые тона, отражающие солнечные лучи. Важнейшее мероприятие -- применение конструкций стен и покрытий, исключающих перегрев зданий летом. В этих целях применяют, например, слоистые конструкции стен и покрытий с продухами, расположенными за теплоотражающими экранами. В продухах обеспечивают движение наружного воздуха, что способствует охлаждению конструкций в условиях летнего перегрева.

Для зданий в жарком влажном климате наружные ограждающие конструкции (кроме покрытий и стен, ориентированных на запад и восток) должны быть легкими, перфорированными, трансформирующимися, раскрывающими помещения во внешнюю среду, способствующими свободному движению воздуха. Вместе с тем следует предусматривать шторы, сетки, ставни, экраны для защиты от насекомых.

Окна в сухом жарком климате должны быть минимальных размеров, удовлетворяющих требованиям освещенности. Необходимо, чтобы их расположение и конструкция способствовали снижению теплопоступлений в помещении. В жарком влажном климате окна должны обеспечивать максимальное поступление воздуха, и их величина и размещение должны способствовать его движению. И в том, и в другом случае необходимо использовать солнцезащитные устройства, а в сухом жарком климате (и во влажном - при использовании кондиционеров) - теплозащитные стекла: ставит, термолюкс, стеклопрофилит и т. д.

Перекрытия.

Для районов жаркого климата предпочтительны полы с большими показателями теплоусвоения: мраморные, цементные, керамические и т. д. В сухом жарком климате полы первых этажей укладывают непосредственно по грунту. Деревянные полы можно устраивать лишь там, где нет термитов и условий для развития гнилостных процессов.

Покрытия в жарком климате подвергаются сильному тепловому воздействию. Они подвергаются солнечной радиации почти так же, как и все стены здания, вместе взятые.

В жарком сухом климате традиционны плоские эксплуатируемые крыши, используемые для отдыха. Устраивают также купольные и сводчатые покрытия, снижающие солнечное облучение и повышающие теплоотдачу. Часто используют вентилируемые двойные крыши, не исключены «тяжелые» крыши из грунта, орошаемые крыши и крыши-ванны. В жарком влажном климате крыши кроме защиты от солнечных лучей обеспечивают водоотвод при ливнях высокой интенсивности. Для этих районов характерны вентилируемые двускатные и зонтичные, легкие и крутые, с далеко выступающими свесами крыши.

2.Строительство в сейсмической зоне

Сейсмическими называют районы, подверженные землетрясениям. При проектировании зданий и сооружений, возводимых в сейсмических районах, кроме расчета конструкций на обычные нагрузки (собственный вес, временные и другие нагрузки) проводятся расчеты на воздействие сейсмических сил, которые условно принимают действующими горизонтально. Сила землетрясений оценивается по 12-балльной шкале. В Украине силу и интенсивность землетрясений в различных районах или пунктах устанавливают по картам сейсмического районирования (СНиП 11-71--81). Критерием силы землетрясений служит характеристика повреждений и разрушений частей зданий. При строительстве на территориях с силой землетрясений до 6 баллов специальных конструктивных требований к зданиям не предъявляется.Рассмотренные ниже конструктивные мероприятия, повышающие сейсмостойкость здания, относятся к строительству в зонах 7, 8 и 9-балльной сейсмики. В условиях более высокой сейсмичности строительство капитальных зданий запрещено.При проектировании особо ответственных зданий и сооружений сейсмостойкость, определенную обычным способом как 6- и 7-балльную, повышают на 1...2 балла.

Здания должны иметь простую форму плана (квадрат, прямоугольник, круг и т.п.). Здание сложной формы должно быть разделено на отсеки простой формы. В каждом отсеке необходимо соблюдать жесткость и симметричность расположения несущих вертикальных конструкций. Предельные размеры зданий (отсеков) с разными типами несущего остова нормируются.

Фундамент здания (или отсека) необходимо закладывать на одной отметке, В зданиях повышенной этажности глубину заложения фундаментов рекомендуется увеличивать за счет устройства коробчатых фундаментов. При устройстве свайных фундаментов следует применять забивные сваи, а не набивные. Для многоэтажных каркасных зданий часто применяют фундаменты в виде перекрестно-ребристой или сплошной плиты.

Каркасные здания конструируют обычным способом, но при расчете сечений конструктивных элементов и их стыков учитывают дополнительные сейсмические нагрузки. Особое внимание следует обращать на то, чтобы диафрагмы и связи, воспринимающие горизонтальную нагрузку, устраивались на всю высоту здания и располагались симметрично по отношению к центру тяжести.

Ограждающие стеновые конструкции каркасных зданий следует выполнять из легких навесных панелей. Если заполнение стен делается из каменной кладки, ее необходимо надежно связать с каркасом выпусками арматуры. При сейсмичности 9 баллов кроме выпусков из колонн необходимо сквозное перекрестное армирование, связанное с выпусками арматуры из верхних и нижних ригелей. Высота самонесущих стен в районах с сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов не должна превышать, соответственно, 18, 16 и 9 м.

Крупнопанельные здания следует проектировать с продольными и поперечными стенами одинаковой жесткости, образующими совместно с перекрытиями жесткую устойчивую систему. Наружные стены рассчитывают на горизонтальную нагрузку. Расстояние между поперечными стенами принимают не более 6 м. Панели перекрытий изготавливают размером на комнату и с рифлеными гранями для последующего замоноличивания . Стыки панелей стен и перекрытий осуществляют путем сварки арматуры по принципу непрерывного армирования.

Этажность зданий с несущими каменными стенами не должна превышать в районах, сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов, соответственно, 6, 5 и 4 этажей. При этом отношение высоты этажа к толщине стены должно быть не больше 12. Расстояние между осями поперечных стен разрешается применять в пределах от 9 до 18 м в зависимости от категории кладок и расчетной сейсмичности.

Во всех продольных и поперечных стенах на уровне перекрытий устраивают антисейсмические пояса, образующие сплошную, непрерывно армированную горизонтальную раму. Кладка стен, расположенная под антисейсмическим поясом и над ним, должна быть связана вертикальными выпусками арматуры. Ширина антисейсмического пояса принимается на всю толщу стены или меньше на 0,5 кирпича с наружной стороны. Высота пояса должна быть не менее 150 мм.

Несущие конструкции первых этажей, включающие магазины и другие помещения со свободной планировкой, выполняют в монолитном железобетоне. В крупноблочных зданиях соблюдают перевязку блоков, а в качестве антисейсмических поясов используют перемычечные и поясные блоки со сваркой верхней и нижней арматуры по принципу непрерывного армирования с тщательным замоноличиванием швов.

Устройство лоджий в зданиях допускается при сейсмичности до 8 баллов, причем их боковые стенки должны быть продолжением поперечных несущих стен. Проем лоджий должен иметь железобетонное обрамление. Устройство проездов под зданиями с несущими стенами не рекомендуется, а при сейсмичности 9 баллов -- не допускается.

Лестницы рекомендуется применять крупносборные с заделкой опорных частей в кладку не менее чем на 250 мм, с их анкерованием или с надежными сварными креплениями. Консольная заделка ступеней не допускается. Дверные и оконные проемы при сейсмичности 8 и 9 баллов должны иметь монолитное железобетонное обрамление.

Перегородки следует применять крупнопанельные или каркасной конструкции, причем они должны быть надежно связаны с перекрытиями и стенами или колоннами. Балконы должны выполняться в виде консольных выпусков панелей перекрытий (или надежно с ними соединяться). Вынос балконов ограничивается 1 м. Отделку помещений следует производить с использованием легких листовых материалов (сухой штукатурки, фанеры, древесноволокнистых плит и т.п.).

3. Строительство на подрабатываемых грунтах

строительство здание климат грунт

Районы с подрабатываемыми территориями -- это территории, где под земной поверхностью ведется выработка каменного угля, некоторых видов солей и т.п. (Кузнецкий угольный бассейн, Донецкий угольный бассейн и др.). В районах с подрабатываемыми территориями происходит оседание и горизонтальное смещение земной поверхности, в результате чего возникают деформации зданий и сооружений.

При строительстве на подрабатываемых территориях предпочтение отдают зданиям небольшой площади, без выступов и пристроек. Здания большой протяженности разбивают на отсеки, что уменьшает усилия в конструкциях и вызывает их меньшие повреждения под воздействием горных выработок.

Сохранность и надежность зданий и сооружений, расположенных на подрабатываемых территориях, обеспечивают рядом мероприятий, среди них:

* выбор территории под строительство и соответствующая планировка участков, не допускающих обрушений;

* уменьшение деформаций земной поверхности с помощью горнотехнических мер защиты.

Горнотехнические меры заключаются в том, что под зданиями

оставляют предохранительные целики ископаемого, заполняют выработанное пространство пустой породой или применяют специальные способы выемки полезного ископаемого, уменьшающие влияние деформаций основания на здания.

Для уменьшения величин деформаций зданий и сооружений используют различные архитектурно-планировочные и конструктивные мероприятия, обеспечивающие пространственную жесткость и прочность зданий и сооружений, устойчивость их конструкций и надежную связь элементов между собой. В числе этих мер важное значение имеет рациональная ориентация кварталов и участков застройки -- здания в плане должны размещаться под прямым углом к направлению распространения горизонтального смещения (мульды сдвижки). Длинные и сложные по конфигурации в плане здания разделяют деформационными швами на отсеки. В зданиях и сооружениях устраивают железобетонные или армоцементные пояса по периметру наружных и внутренних стен, обеспечивают анкеровку перекрытий в стенах, замоноличивание междуэтажных перекрытий.

Для обеспечения устойчивости, прочности и эксплуатационной пригодности зданий и сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, применяются: жесткие конструктивные схемы, при которых элементы не могут иметь взаимных перемещений, и здание или сооружение оседает как одно пространственное целое; податливые конструктивные схемы, когда возможно взаимное перемещение шарнирно связанных между собой конструктивных элементов без нарушения их устойчивости и прочности. Жесткие конструктивные схемы имеют крупнопанельные здания с поперечными несущими стенами, каркасные здания с жесткими рамными узлами несущего остова.

СНиПом И-8--78 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях рекомендуется при проектировании каркасных зданий предпочтение отдавать податливым или комбинированным конструктивным схемам (связевым или рамно-связевым). Жесткие же схемы целесообразнее принимать для бескаркасных зданий с продольными и поперечными несущими стенами. При этом рекомендуется: продольные внутренние несущие стены не должны иметь смещений участков стен в плане; поперечные должны проектироваться сквозными на всю ширину здания.

При устройстве западающих лоджий участки продольных стен допускается смещать не более чем на 1,5 м в осях с обязательным устройством железобетонных поясов в плоскости стен и фундаментов и по контуру лоджий. Балконы и эркеры рекомендуется устраивать в виде консольного выноса плит и перекрытий.

Высоту здания в пределах отсека следует принимать одинаковой; устройство подвалов под частью здания в пределах отсека, как правило, не рекомендуется.

Все фундаменты в пределах отсека должны располагаться на одном уровне; столбчатые фундаменты желательно связывать между собой горизонтальными связями-распорками. В целях защиты зданий от местных просадок рекомендуется, если это технически целесообразно, устройство фундаментов в виде сплошной плиты, перекрестных балок, балок-стенок и т.п.

Весьма важно для предотвращения от возможных просадок защищать грунты от проникновения в них любых видов влаги -- как атмосферной, так и эксплуатационной. Для этого необходимо устраивать надежную отмостку шириной до 1,5 м, тщательно гидроизолировать стены и пол подвалов, места примыкания трубопроводов и т.п. Архитектурно-планировочные мероприятия по защите зданий от неравномерных деформаций включают также все меры обеспечения эксплуатационной надежности зданий, предусмотренные заданием на проектирование с учетом местных УСЛОВИЙ.

4.Строительство на просадочных грунтах

Значительные территории имеют так называемые просадочные грунты, которые, находясь в напряженном состоянии от внешней нагрузки и собственного веса, дают при замачивании дополнительные деформации, называемые просадками. В зависимости от величины просадки эти грунты могут вызывать нарушение прочности здания, а в ряде случаев разрушение их.

Основное мероприятие, исключающее просадку грунта, -- искусственное уплотнение массива путем трамбования, забивки свай (грунтовых) или устройства грунтовой подушки из более плотного грунта с послойной укаткой. В некоторых случаях целесообразно применять замачивание грунта, что также ведет к его уплотнению перед строительством.

При выборе типа несущего остова зданий предпочтительны конструктивные схемы, малочувствительные к неравномерным осадкам.

Здания следует проектировать простой конфигурации в плане. Протяженные здания разрезаются осадочными швами, которые совмещаются с температурными и располагаются у поперечных стен; в крупнопанельных зданиях отдельные отсеки должны замыкаться поперечными стенами у осадочных швов. В многоэтажных крупнопанельных зданиях расстояние между осадочными швами принимают не более 72 м. Для повышения прочности и устойчивости зданий устраивают армированные пояса, укладываемые в уровне междуэтажных перекрытий непрерывно по всей длине наружных и внутренних стен в пределах отсеков, разделенных осадочными швами. Допускается также применение сборно-монолитных поясов с обеспечением прочной их связи с конструкциями.

При строительстве и эксплуатации зданий на просадочных грунтах важное значение должна иметь защита основания от замачивания, т.е. недопущение стока или увлажнения грунта у основания и фундаментов здания. Для этого необходима такая планировка участка, которая бы обеспечивала отвод поверхностных --атмосферных вод с территории застройки, безопасное расположение водопровода, канализации, теплопровода и других коммуникаций. Важным является устройство водонепроницаемой отмостки шириной не менее 1 м. В ряде случаев устраивают водонепроницаемые экраны под полом и в местах возможного увлажнения, особенно при строительстве промышленных зданий.

Для предотвращения инфильтрации в просадочный грунт поверхностных вод следует до минимума сокращать срезку верхнего слоя грунта.

Основными конструктивными мероприятиями при строительстве зданий на просадочных грунтах следует считать применение конструктивной схемы всего здания, малочувствительной к неравномерным осадкам. Малочувствительные к неравномерным осадкам конструкции разделяют на жесткие и нежесткие.

Жесткие конструкции обладают большой прочностью, не имеют взаимных перемещений и оседают как одно пространственное целое. В нежестких конструкциях элементы связаны между собой шарнирно, поэтому их взаимное перемещение вследствие неравномерной просадки основания практически не отражается на устойчивости здания в целом.

Размещено на Allbest.ru