Architektura budov a staveb: základy a klasifikace

Obsah:

Architektura budov a staveb: základy a klasifikace
Architektura budov a staveb: základy a klasifikace
Anonim

Architektura je odvětví umění zaměřené na navrhování a výstavbu budov a konstrukcí. Struktura je cokoli, co je uměle vytvořeno k naplnění různých potřeb lidstva. Budova je vyvýšená stavba, která má vnitřní prostor a je určena pro jakoukoli činnost nebo lidské bydlení. Ostatní podzemní, povrchové a podvodní stavby se nazývají inženýrství. Jsou potřeba k provádění technických úkolů: vytváření mostů, tunelů, silnic.

Tento článek je částečně založen na Vilčikově učebnici architektury budov a staveb.

Architektura tedy obsahuje několik vlastností:

1. Materiální prostředí. V tomto smyslu se používá k uspokojení potřeb společnosti, to znamená: budování domů, podniků, kanceláří, vzdělávacích a zábavních zařízení.

2. Umění. Především jsou to historické a moderní budovy, které na člověka působí emocionálně.

Základní architektura budov a konstrukcí

Při navrhování apři vytváření budov musí být splněno několik požadavků:

  • funkční účelnost;
  • korespondence objemu se sociálními potřebami;
  • pohodlné zaplnění místnosti lidmi;
  • nerušená evakuace;
  • zajistit dobrou viditelnost a slyšitelnost;
  • formování estetických představ lidí;
  • harmonie s prostředím;
  • technická proveditelnost a hospodárnost.

Všechny tyto aspekty jsou důležité, ale existuje také hlavní požadavek na architekturu budov a staveb: být užitečná a pohodlná.

Různé typy budov

Klasifikace architektury budov a staveb zahrnuje 3 typy:

1. Civilní. Patří sem obytné a veřejné budovy, jejichž účelem je sloužit potřebám lidí.

2. Průmyslový. Jedná se o stavby, kde je skladováno průmyslové vybavení a kde probíhá pracovní činnost.

3. Zemědělský. Budovy pro chov zvířat, pěstování plodin a skladování produktů.

Výstavba obytných budov
Výstavba obytných budov

Obytné a veřejné budovy

1. Obytné budovy. Při jejich navrhování je zvláštní pozornost věnována větrání a oslunění (tedy vystavení slunečnímu záření). Na základě toho umístí okna, větrací otvory, odsávací ventilaci s přirozeným průvanem.

Obytné budovy jsou klasifikovány podle délky pobytu na:

  • dlouhodobé (bytové domy);
  • vícebytové sekční budovy (soubor koncových aběžné sekce);
  • výškové budovy městského typu (vícedílná, chodba, galerie);
  • domy typu usedlosti.
  • dočasné (ubytovny).

Hormy jsou vytvářeny pro:

  • students;
  • mladí profesionálové;
  • mladé rodiny.

Ubytovna má zařízení pro kulturní, lékařskou péči a ubytování. Podrobnější uspořádání závisí na konkrétním typu budovy.

2. Krátkodobé (hotely a hotely).

3. Veřejné budovy.

Architektura veřejných budov a staveb zahrnuje sociální služby pro obyvatelstvo. Kromě toho zde sídlí různé administrativní jednotky.

Architektura civilních budov a staveb je rozdělena do několika typů v závislosti na účelu:

  • nakupování (obchody, nákupní centra);
  • vzdělávací (školy a školky);
  • administrativní;
  • doprava a komunikace (stanice, televizní centra);
  • léčba-a-profylaktická (polikliniky, sanatoria, nemocnice);
  • kulturní a vzdělávací (divadla a muzea).

Plánování osídlení

Území je rozděleno do zón:

  • rezidenční (centrum, čtvrti a čtvrtě);
  • production;
  • krajinářský a rekreační (lesy a parky).

Normy sanitární a požární bezpečnosti (SNiP - 1.07.01-89 "Plánování a rozvoj městských a venkovských sídel") vyžadují dodržování mezer - vzdáleností mezi konci budov a okny. Existují i jiné typy civilníbudovy:

  • Velké panelové budovy jsou sestaveny z přířezů velkých rovinných částí stěn, stropů a dalších konstrukcí.
  • Beskarkasnye (s příčnými a podélnými nosnými stěnami) se snadněji staví a častěji používají v hromadné bytové výstavbě.
  • Rám (sestávající z regálů a příček) se používá hlavně pro veřejné budovy.
  • Velkoblokové (stěny sestávají z velkých kamenů, bloků keramzitu nebo pórobetonu o hmotnosti až 3 tun) budov.
Průmyslová budova
Průmyslová budova

Průmyslové budovy

Pro úspěšnou implementaci architektury průmyslových podniků, budov a staveb jsou zapotřebí konkrétní údaje o vlastnostech objektu. Jmenovitě:

  • geografické (klima, topografický průzkum území, hydrogeologická a inženýrsko-geologická data);
  • technologické (toto je hlavní faktor pro architektonická, sanitární a inženýrská rozhodnutí):
  • celková výška stacionárního zařízení;
  • počet zaměstnanců;
  • informace o intrashopové přepravě;
  • plán uspořádání technologického zařízení;
  • příležitosti stavební organizace.

Takové budovy jsou navrženy na základě jednotných celkových schémat (výrobní zařízení pro různá průmyslová odvětví) a standardních rozponů (umístění technologicky příbuzných odvětví). Parametry prostorového plánování:

  • height;
  • step;
  • span.

Mřížkasloupy - součet vzdáleností mezi sloupy v podélném a příčném směru.

Architektura průmyslových budov a staveb zahrnuje:

1. Jednopodlažní budovy. Tento typ průmyslu je nejběžnější. Je určen pro pracovní postupy s horizontálními výrobními schématy, které zahrnují provoz velkých zařízení. Rozděleno na:

a) rám (toto je systém sloupků, který je spojen s povlakem) - nejběžnější;

b) s neúplným rámem (jsou tam podpěry: sloupy, cihlové pilíře);

c) bezrámové s vnějšími nosnými stěnami a vybouleninami (pilastry);

d) valbové budovy nemají vnější stěny a svislé podpěry. Nadace slouží jako podpora přímo.

2. Vícepodlažní. Jsou stavěny pro průmyslové budovy s vertikálním technologickým schématem nebo pro ty podniky, které používají lehká zařízení (potravinářství, lehký průmysl). Dodávají se s plným a neúplným rámem, s nosnými stěnami.

Typy vícepodlažních budov:

  • production;
  • laboratoř;
  • administrativní a domácí.

Oplocení součástí nátěru průmyslových konstrukcí může být:

  • parotěsná zábrana;
  • plechové a rolované střešní krytiny;
  • nosná podlaha;
  • ochranná vrstva z jemného štěrku nebo písku s bitumenovým tmelem;
  • tepelná izolace;
  • cementový nebo asf altový vyrovnávací potěr.

Povlaky jsou vyrobeny ze železobetonových žebrovaných desek. Mohou být izolované neboStudený. Záleží na teplotním režimu samotné místnosti.

Zemědělské stavby
Zemědělské stavby

Zemědělské budovy a stavby

Takové budovy jsou navrženy tak, aby sloužily různým průmyslovým odvětvím v této oblasti. Jejich klasifikace podle účelu je následující:

1. Hospodářská zvířata (chlévy, stáje, chlévy, ovčíny).

Jedná se o velké budovy (více než 35 m). Jsou navrženy jako obdélníkové, bez výškového rozdílu a s jednotnými rozpony v určitém směru. Pokud šířka budovy není větší než 27 metrů, střecha se pokládá z vlnitých azbestocementových plechů. U velkých budov se používají tmely nebo role.

2. Drůbeží farmy (inkubátory a drůbežárny).

3. Pěstování (skleníky a skleníky, skleníky). Jedná se o prosklené budovy s uměle vytvořenými klimatickými podmínkami. Umožňují vám pěstovat zeleninu, květiny a sazenice.

4. Sklad (sklad obilí a zeleniny, sklad minerálních hnojiv). Trezory se liší v závislosti na způsobu uložení:

  • bunker;
  • money;
  • outdoor.

Jedná se o nevytápěné obdélníkové místnosti bez přirozeného světla a podkroví. Mít rám nebo nosné stěny.

5. Pro opravy strojů a zpracování zemědělských produktů (mlýn, sušárny na obilí). Požadavky na zemědělské budovy:

  • architektonické (odpovídající vzhledu konstrukčního základu budovy);
  • funkční (plná spokojenost s účelem konstrukce splný soulad se sanitárními a hygienickými a dalšími provozními normami);
  • technické (udělejte budovu udržitelnou, trvanlivou a pevnou, s ohnivzdornými konstrukčními prvky);
  • ekonomické (snížení stavebních nákladů snížením práce a času).

Hlavní typy struktur jsou shrnuty níže.

1. V závislosti na řešení prostorového plánování:

  • jednopatrový (pavilon, propojený velkou mřížkou sloupů);
  • vícepodlažní (pro drůbež a hospodářská zvířata). Uspořádání závisí na podmínkách zvířat. Budovy mají přirozené světlo se systémem vytápění vzduchem.

2. Podle vlastností prostorového uspořádání nosných konstrukcí:

  • rám (rám a sloupek a nosník);
  • s neúplným rámem;
  • bezrámové (s vnějšími stěnami z kamene nebo cihel).

Nejběžnější zemědělské budovy:

  • lepený rám;
  • železobeton s beznosníkovými vazníky;
  • se stěnami z lehkých betonových panelů a podlahovými deskami;
  • z kov-dřevěných vazníků a oblouků, jakož i ze železobetonových sloupů;
  • se stěnami a obklady z kovových plechů a izolovaných azbestocementových panelů.
Stavební formy
Stavební formy

Dlouhé budovy a stavby

O architektuře budov a staveb je uvedena definice budov a staveb velkých rozpětí. Učebnice N. P. Vilchik informuje: jde o typ struktury, ve kterék překrytí dochází pouze u velkorozponových nosných konstrukcí (více než 35 metrů). Architektura budov a konstrukcí velkých rozpětí klasifikuje budovy v závislosti na materiálu do:

  • metal;
  • železobeton;
  • beton vyztužený ocelí.

Jednopodlažní stavby se nejčastěji používají pro uspořádání podniků těžkého průmyslu.

Výhody:

  • stejnoměrnost osvětlení;
  • nižší náklady;
  • rentabilní výstavba s použitím měkkých půd.

Vady:

  • značné náklady během samotné operace;
  • tepelné ztráty způsobené prostorem;
  • velká stavební plocha pozemku.

Velikost rozpětí od 10 do 30 metrů je považována za nejekonomičtější. V případě potřeby je lze zvětšit až na 50 metrů.

Při výběru umístění strojů a rastru kolon je třeba vzít v úvahu otočku sériových vozidel. V průměru je to poloměr 1,6 - 2,92 metru uvnitř a 2,5 - 5,44 - venku.

Výška uvnitř budovy závisí především na rozměrech jeřábu (1,6 -3,4 metru).

Učebnice o architektuře velkorozponových budov a konstrukcí také popisuje, že pro návrh jednopodlažní budovy je velmi důležité zajistit dostatečnou výměnu vzduchu. Toho lze dosáhnout dobře zvolenými ohřívači a ventilačními zařízeními (větrací otvory a okna).

Vícepodlažní budovy s velkým rozpětím mají své vlastní charakteristiky.

Jsou to:

  • vrchní nátěr apodlahy jsou vyrobeny z betonu nebo dutých kamenů;
  • rám je vyroben z ocelových prvků s vnitřním ohnivzdorným obložením a také železobetonových konstrukcí;
  • schodiště, čelní stěny a rámové konstrukce přebírají zatížení větrem;
  • Cihlový obklad pokrytý cementovou m altou s vyztuženou drátěnou sítí poskytne ocelovým válcovaným profilům požární ochranu. K tomuto účelu můžete také použít kryt stříkaného betonu.

Hlavní funkcí nosných prvků je absorbovat zatížení.

Rozděleno na 5 druhů nosných aktivních systémů:

  1. Ve tvaru (oblouky a kryty). Jedná se o křivočaré struktury napjatých tuhých nebo pružných prvků.
  2. Vektor. Vnější zatížení jsou vyvážena vnitřními tlakovými a tahovými silami, které se objevují v tuhých částech prostorových a plochých roštů.
  3. Podle sekce (nosníky, panely, rámy). Konstrukce fungují především při ohýbání. Vnější zatížení jsou kompenzována napětími, která se vyskytují v příčných řezech.
  4. Na povrchu (záhyby a mušle). Vnímání vnějších zatížení nastává v důsledku natahování, stlačení a smyku.
  5. Podle výšky (výškové budovy rámového a kmenového typu).

Tuto klasifikaci sestavil Heino Engel, autor vzdělávacích materiálů o stavebnictví pro studenty vzdělávacích institucí.

Založení budovy
Založení budovy

Ground

Když mluvíme o architektuře budov a staveb, nelze se vyhnout otázce designudůvody. K tomu se používá půda nebo hornina - půda. Je to systém s mnoha komponentami, který má tendenci se v čase měnit. V závislosti na jejím přirozeném stavu je půda dvou typů:

1. Přírodní. Je schopen odolat zátěži ve své přirozené formě.

2. Umělý. Jedná se o materiál, který je dodatečně zhutněn, protože v přirozeném stavu nemá potřebnou únosnost. Sedání zeminy - rovnoměrná změna, deformace základu stavby. Sesedání je nerovnoměrná změna půdy v důsledku jejího zhutnění, deformace struktury půdy od různých vnějších zatížení.

Je kategoricky nemožné dovolit takové jevy, jako je pokles, protože s sebou nesou obraty základu a způsobují jeho destrukci. Proto byly stanoveny určité normy pro množství sedimentu. Pohybují se od 80 do 150 mm. Požadavky na základy budovy jsou následující:

  • dobrá nosnost;
  • malá stejnoměrná stlačitelnost;
  • žádný nárůst objemu, když vlhkost zamrzne (takovýto proces se nazývá nadzvedávání);
  • eliminace rozpouštění a eroze podzemní vodou;
  • vyhýbání se čerpání a sesuvům půdy;
  • žádné plížení.

Půdy jsou:

  • sandy;
  • velký klastický;
  • clay;
  • bulk;
  • spraš;
  • rock.
Učebnice architektury
Učebnice architektury

Vzdělávací literatura

Existuje mnoho učebnic architekturyobčanské a průmyslové podniky, budovy a stavby. Zde jsou některé z nich:

1. Učebnice N. P. Vilchik "Architektura budov a konstrukcí" obsahuje obecné informace o všech typech budov. Zvažuje navrhování konstrukcí občanských, průmyslových a zemědělských staveb, jakož i jejich rekonstrukce. Vydáno v roce 2005 v souladu se státním vzdělávacím standardem středního odborného vzdělávání v oboru „Stavba a provoz budov a staveb“.

2. Učebnice E. N. Belokoneva „Základy architektury budov a staveb“

Obsahuje stručné informace o historii, designu budov a staveb.

Architektura velkorozponových budov a konstrukcí je podrobně rozebrána v učebnici A. N. Zvereva „Velkorozponové střešní konstrukce veřejných a průmyslových budov“. Používají se další pomůcky:

  1. A. V. Demina, „Budovy s dlouhými střechami“.
  2. Yu. I. Kudishin, E. I. Belenya, „Kovové konstrukce“.
  3. I. A. Shereshevsky, „Výstavba občanských budov“.

Tyto učebnice architektury budov a konstrukcí jsou určeny studentům vysokých škol a univerzit v oblasti životního prostředí a stavebnictví, jakož i stavebním firmám a individuálním developerům.

Stavební tvary

Geometrie v architektuře budov a konstrukcí hraje velmi důležitou roli, protože na ní přímo závisí spolehlivost a životnost celé konstrukce.

Až dosud Egypťanpyramidy.

Je to tvar pravidelného čtyřbokého jehlanu, který poskytuje největší stabilitu.

Sloupový systém je nejstarší v geometrii architektury budov a struktur. Skládá se z částí nesoucích tyč, které lze umístit vertikálně (sloupy a tyče) a horizontálně (speciální tyč, která pracuje na příčném ohybu pod silou vertikálního zatížení).

Rám se skládá ze sloupů a nosníků, které jsou spojeny pevnými vodorovnými disky a svislými výztuhami.

Změna v architektuře budov a staveb nastává při koordinaci projektu rekonstrukčních prací. Při jejich provádění je možné přetvářet materiály a plasty vnějších prvků, stejně jako vytváření a ničení okenních a dveřních otvorů, montáž vnějších technických zařízení, zasklení lodžií a balkonů.

Provádí se rekonstrukční práce s cílem zlepšit výkonnost prostor.

Architektura občanských a průmyslových budov a staveb je spojena s obrovskými finančními náklady. Lze je snížit několika způsoby:

  • lehký design;
  • nejlepší konstrukční metoda;
  • vhodný výběr materiálů.

Umístění obytných a průmyslových oblastí

Požadavky na umístění obytné oblasti:

  • nevětrná strana;
  • nachází se proti proudu řek a terénu;
  • být alespoň 50 metrů od průmyslové zóny přes zelený pruh.
  • výrobní oblast by mělabýt umístěn na závětrné straně (ve vztahu k obytné části), po proudu řek a reliéfu.

Aktivity v oblasti architektury jsou prováděny v souladu s doporučeními Státního výboru RF pro bytovou a stavební politiku. Týkají se složení architektonického a plánovacího úkolu pro návrh a výstavbu budov, staveb a jejich komplexů.

Tento úkol se týká dokumentů, které jsou podkladem pro získání stavebního povolení. Pomáhá regulovat a kontrolovat investiční výstavbu a využití půdy.

Veřejné budovy
Veřejné budovy

Důvod pro vydání architektonického a plánovacího úkolu:

  • požadavek zákazníka;
  • zdůvodnění investice;
  • rozhodnutí výkonného orgánu;
  • soubor dokumentace potvrzující vlastnictví pozemku.

Hlavním úkolem architektury občanských a průmyslových staveb a staveb je kompaktnost zástavby, pohodlné napojení na silnice a další průmyslové komplexy.

Doporučuje: