91

3.2. Несущие и ограждающие конструкции зданий.

Здания состоят из отдельных конструктивных элементов (конструкций) – фундаментов, стен, перекрытий, крыши и др., которые выполняют различные функции.

Конструкции здания выполняют две основные функции:

1. несущая функция – воспринимать без разрушения и значительных деформаций все силовые воздействия, приходящиеся на здание;

2. ограждающая функция – защищать помещения от несиловых воздействий, приходящихся на здание.

Таким образом, конструктивные элементы зданий выполняют несущие и ограждающие функции. При этом возможно совместное или раздельное выполнение этих функций одной конструкцией. Например, перегородка (ненесущая стена) между помещениями выполняет только ограждающую функцию, а колонна – только несущую функцию. Одновременно несущую и ограждающую функции выполняют несущие стены в зданиях.

3.2.1. Фундаменты

Фундаменты – это подземные несущие конструкции, которые передают все нагрузки и воздействия, действующие в здании на грунт основания.

Основание – это массив грунта, расположенный под фундаментами здания и воспринимающий от них все действующие нагрузки.

Фундаменты устанавливают под все вертикальные несущие конструкции здания – стены, столбы, колонны. Нижняя горизонтальная плоскость фундамента называется подошвой, а верхняя горизонтальная плоскость – обрезом.

Если в здании есть цокольные или подвальные этажи, то фундаменты выполняют не только несущую, но и ограждающую функцию.

Для предохранения стен здания от влаги в фундаментах устраивают вертикальную и горизонтальную гидроизоляцию. Различают несколько видов гидроизоляции по способу устройства: окрасочную (горячим битумом за 2 раза), штукатурную (цементную или асфальтную), литую асфальтную, оклеечную (из рулонных материалов) и оболочковую (из металла). Наиболее распространенными являются окрасочная и оклеечная гидроизоляция.

На рис. 3.13 показана схема размещения гидроизоляции в зданиях при уровне грунтовых вод ниже подошвы фундамента. Если уровень грунтовых вод выше, то для зданий с подвальными и цокольными этажами для их защиты возводят стенки из керамического кирпича по периметру фундамента.

Рис. 3.13. Схема устройства фундаментов: а – в зданиях с подвалом; б – в зданиях без подвала: 1 – горизонтальная оклеечная гидроизоляция (2 слоя изопласта на битумной мастике); 2 – вертикальная оклеечная гидроизоляция (2 слоя изопласта на битумной мастике); 3 – вертикальная окрасочная гидроизоляция (обмазка горячим битумом за 2 раза); H_Ф – глубина заложения фундамента

Фундаменты, применяемые в гражданском и промышленном строительстве, классифицируются по следующим признакам:

1. по глубине заложения:

а) фундаменты мелкого заложения – H_Ф  5 м;

б) фундаменты глубокого заложения – H_Ф > 5 м.

Глубина заложения фундамента (H_Ф) – это расстояние от планировочной отметки земли до подошвы фундамента (см. рис. 2.2).

Величина H_Ф под наружными стенами здания назначается с учетом глубины промерзания грунта в районе строительства. Для Нижегородской области: H_Ф  1,5 м. Фундаменты под внутренними несущими стенами отапливаемых зданий заглубляются без учета промерзания грунта: H_Ф  0,5 м (для зданий без подвала). Если в здании есть подвал, то глубина заложения фундаментов под внутренними несущими стенами определяется его высотой.

Глубина заложения фундаментов также зависит от вида грунта основания, уровня грунтовых вод, рельефа, конструктивного и объемно-планировочного решений здания и др. факторов.

2. По материалу:

а) каменные – из кирпича или естественного камня;

б) бетонные;

в) железобетонные.

В массовом строительстве применяются бетонные и железобетонные фундаменты, поскольку данные материалы имеют наибольшую прочность и долговечность.