2.2. Типизация, унификация, стандартизация и модульная система в строительстве

Типизация и унификация зданий и сооружений и их конструктивных элементов являются исходным фактором перевода строительного производства на индустриальную основу.

Типизация – техническое направление в проектировании и строительстве, позволяющее принять унифицированные объемно-планировочные и конструктивные решения в строительстве разнообразных объектов.

Целью унификации является создание объемно-планировочной структуры зданий, которая обеспечивала бы возможность и рентабельность заводского производства строительных конструкций и изделий из различных материалов при полносборном строительстве или возможность возведения зданий индустриальными способами с помощью инвентарных форм и приспособлений при строительстве из монолитного железобетона, а также благоприятные условия для организации внутреннего пространства в соответствии с требованиями различных производств и достижения архитектурной выразительности.

Унификация – единообразие размеров, частей и объемов здания, а также конструктивных элементов, изготавливаемых на заводах или в инвентарных формах.

Индустриализация строительства заключается в том, что при проектировании зданий и сооружений за основу принимаются сборные железобетонные, стальные и другие конструкции, изготовление которых производится предприятиями строительной индустрии. Это позволяет шире использовать механизмы вертикального транспорта, снизить затраты непроизводительного ручного труда, сократить сроки строительства.

Требования индустриализации тесно связаны с требованиями стандартизации. Все предприятия по производству сборных конструкций должны работать на основе единых стандартов, которые являются обязательными для проектировщиков и строителей. Стандарты разработаны на все виды строительных материалов, деталей и конструкций.

Важным звеном унификации является согласование отдельных конструктивных элементов и основных размеров здания по разбивочным осям. Это осуществляется на основе единой модульной системы (ЕМС), в основу которой положена кратность этих размеров определенной линейной величине, называемой модулем. В качестве основного модуля принята величина 100 мм (М).

Для крупных и мелких размеров пользуются производными модулями – укрупненными и дробными, получаемыми путем умножения основного модуля на целые или дробные коэффициенты. В табл. 1 приведены значения производных модулей, установленных строительными нормами и правилами.

Таблица 1

Значение производных модулей

Наименование	Обозначение	Значение, мм	Пределы применения, мм
			в плане	по вертикали
Укрупненные модули	60 М	6000	Без огранич.	-
	30 М	3000	18 000	-
	15 М	1500	12000	-
	12 М	1200	7200	Без огранич.
	6 М	600	7200	Без огранич.
	3 М	300	3600	до 3600
	2 М	200	3600	до 3600
Основной модуль	М	100	1200	до 1200
Дробные модули	½ М	50	600	до 600
	1/5 М	20	300	до 300
	1/10 М	10	150	до 150
	1/20 М	5	100	до 100
	1/50 М	2	50	до 50
	1/100 М	1	20	до 20

В процессе типизации зданий не всегда удается подобрать единый укрупненный модуль для унифицируемых параметров и элементов зданий. Вследствие этого приходится прибегать к нескольким значениям укрупненных модулей. Например, для поперечных и продольных шагов конструкций промышленных зданий применяются укрупненные модули 60 М и 30 М, для вертикальных размеров - 6 М и 3 М, для сечений колонн, балок, перемычек – 1/2 М, 1/5 М.

Единая модульная система устанавливает три основных вида размеров: номинальные, конструктивные и натурные. Номинальные – это размеры элементов по разбивочным осям. Конструктивные размеры определяются в процессе расчета. Натурные, или фактические, – это размеры с учетом допусков при изготовлении конструкций.

Размер допуска устанавливают заранее с учетом типа конструкции, способа изготовления и условий монтажа (обычно 5-10 мм).

Для унификации конструкций и деталей необходимо установить их номенклатуру, а затем подобрать наиболее рациональные размеры. Определившиеся виды конструкций и деталей образуют типоразмеры. Этот термин относится к изделиям, изготавливаемым в одной опалубке. Например, колонны сечением 0,3х0,3 м длиной 3,3 и 4,2 м составляют два типоразмера. Для каждого сборного элемента здания устанавливают ограниченное количество типоразмеров. Изделия, имеющие один и тот же типоразмер, но разное насыщение арматурой или разное расположение закладных деталей, называются марками. Градация изделий по типоразмерам и маркам устанавливается так, чтобы обеспечить экономичное применение элементов при различных нагрузках и пролетах.

На унифицированные типовые сборные конструкции разработаны каталоги индустриальных изделий.

Унификация параметров зданий и его элементов на основе модульной системы позволяет из одних и тех же сборных конструкций сооружать здания разного назначения с различными габаритами и планировкой помещений.

Унифицированные габаритные схемы зданий устанавливают строго определенные размеры пролета, шага колонн и высоты этажей (табл. 2-4).

В табл. 2 представлены унифицированные габаритные схемы одноэтажных

промышленных зданий с мостовыми кранами.

Основные параметры унифицированных многоэтажных промышленных зданий даны в табл. 3.

Унифицированные габаритные схемы одноэтажных промышленных зданий без мостовых кранов представлены в табл. 4.

Унифицированные типовые секции представляют собой часть (температурный блок) здания с определенными размерами по ширине и по длине, образованную на основе унифицированных габаритных схем из нескольких параллельно расположенных пролетов одинаковой ширины, длины и высоты.

Несущие конструкции универсальных типовых секций целиком компонуются из типовых железобетонных конструкций.

Таблица 2

Унифицированные габаритные схемы

одноэтажных промышленных зданий с мостовыми кранами

Пролет в м	Высота до низа конструкции Н в м	Грузоподъемность крана в т	Шаг колонны в м		Шифр габаритной схемы
			крайних	средних
18	8,4	10	6;12	6;12	К-18-84
	9,6	10;20	6;12	6;12	К-18-96
	10,8	10;20	6;12	6;12	К-18-108
	12,6	10;20;30	6;12	12	К-18-126
	14,4	10;20;30	6;12	12	К-18-144
24	8,4	10	6;12	6;12	К-24-84
	9,6	10;20	6;12	6;12	К-24-96
	10,8	10;20	6;12	6;12	К-24-108
	12,6	10;20;30	6;12	12	К-24-126
	14,4	10;20;30	6;12	12	К-24-144
	16,2	30;50	6;12	12	К-24-162
	18,0	30;50	6;12	12	К-24-180
30	12,6	10;20;30	6;12	12	К-30-126
	14,4	20;30	6;12	12	К-30-144
	16,2	30;50	6;12	12	К-30-162
	18,0	30;50	6;12	12	К-30-180

Примечание: В шифре габаритной схемы буква К означает тип здания (крановое), первое число в м, второе число – высоту от пола до низа несущих конструкций покрытия в дм.