Модульна координація розмірів, уніфікація, типізація і стандартизація

Масове будівництво стає економічно виправданим тільки із застосуванням сучасних індустріальних методів зведення будівель. Після закінчення Другої світової війни в Європі виникла необхідність термінового відновлення міст, зруйнованих бомбардуваннями. Першим досвідом масового індустріального будівництва було великопанельне житлове будівництво у Франції. У короткі терміни були побудовані заводи великопанельного домобудування в м Гаврі на півночі Франції, і за кілька років повністю зруйноване місто було відбудовано заново. Таким чином, перший шлях - це перенесення максимального обсягу виробничих операцій на заводи з виготовлення елементів будівель високої заводської готовності і механізований монтаж цих елементів на будмайданчику. Другий шлях - це виробництво всіх або більшості робіт на будмайданчику з високим рівнем механізації (об'ємно-переставна або щитова інвентарна опалубка, бетононасоси, бетоноукладачі і т.п.).

Перший шлях послужив основою індустріалізації будівництва в Росії в другій половині XX ст., Яка дозволила переселити велика кількість людей з підвалів і комунальних квартир в окремі квартири з усіма зручностями, і забезпечив перенесення великого числа будівельних процесів в захищені від атмосферних впливів заводські цехи. В умовах суворого клімату Росії це мало велике значення.

В останні роки в Росії все більше застосування знаходить другий шлях індустріалізації - зведення будинків з монолітного залізобетону. Це дозволяє покращувати архітектуру міст, сприяє архітектурному різноманітності у вирішенні будівель і забудови. І той і інший шляху індустріалізації доповнюють один одного. Перший дозволяє в масовому порядку швидко і досить дешево будувати житло. Другий дозволяє урізноманітнити і покращувати забудову, використовуючи всі переваги індустріального домобудівництва. Обидва шляхи індустріалізації пред'являють до проектування вимоги модульної координації розмірів, уніфікації, типізації та стандартизації.

Уніфікація - приведення до однаковості розмірів частин будівель і розмірів і форми їх конструктивних елементів. Вона призводить до скорочення кількості типів і розмірів (типорозмірів) конструктивних елементів, що особливо важливо при їх заводському виготовленні. Можливість скорочення типорозмірів несучих конструкцій досягається також шляхом уніфікації розрахункових навантажень (без урахування власної маси), які складають всього п'ять величин: 40, 60, 80, 100 і 125 МПа. При цьому розміри перетинів залізобетонних елементів залишаються постійними. Змінюються тільки армування і клас бетону.

Основою уніфікації є єдина модульна система - система взаємного узгодження розмірів будівель і споруд та їх елементів і конструкцій, а також їх обладнання на основі кратності модулю. У Росії та більшості країн Європи в якості основного модуля - "М" - прийнята величина 100 мм, кратними якої призначаються всі основні розміри будівель. Для підвищення ефективності уніфікації встановлені укрупнені і дробові модулі.

Укрупненим модулем називається величина основного модуля, збільшена в ціле кількість разів: 2М, ЗМ, 6М, 12М, 15М, ЗОМ, 60М. Укрупнений модуль використовується при призначенні розмірів будівлі по горизонталі (відстаней між осями несучих конструкцій в поперечному і поздовжньому напрямках) і по вертикалі (висоти поверхів), а також розмірів великих конструкцій і виробів.

Висота поверху в житлових, громадських і багатоповерхових промислових будівлях приймається рівній відстані між відмітками чистої підлоги в суміжних поверхах, в одноповерхових промислових будівлях - між підлогою і низом несучої конструкції покриття. У житлових будинках висота поверху складає в II і III кліматичних районах Росії згідно СНиП "Будівельна кліматологія" мінімум 2,8 м, в I і IV - 3 м. Висоти поверхів громадських та промислових будівель різні, визначаються їх функціональним і технологічним призначенням, але вибираються з наступного модульованого ряду величин - 3,3; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6; 7,2; 8,4; 9,6; 10,8; 12,6; 14,4; 16,2; 18 м. Наприклад, для шкіл і лікарень - 3,3 м, для великих торгових залів - 4,2 м.

Розвитком модульної координації розмірів став перехід лінійних рядів до модульних планувальним і просторовим об'ємно-планувальних сеткам взаємно пересічних модульних площин (рис. 11.4). Лінії перетину модульних площин, суміщених з несучими конструкціями, утворюють сітку розбивочних осей будівлі, які на початку будівництва виносяться на місцевість. Це називається розбивкою будівлі або розбивкою осей. До осях прив'язуються конструкції, тобто визначається положення їх за допомогою розмірів (відстані) від осі або грані конструкції до найближчої розбивочної осі. У будинках зі стінами із цегли або дрібних блоків прив'язка площин внутрішніх стін до осей дорівнює половині товщини стіни. Прив'язка внутрішніх площин зовнішніх несучих стін до осей обрана за умовами обпирання перекриттів - 120 мм. При такій прив'язці у внутрішніх стінах товщиною більше 250 мм між конструкціями перекриття утворюється проміжок, який може бути використаний для пропуску в стіні вентиляційних каналів або монолітних залізобетонних антисейсмічних поясів (рис. 11.5). Прив'язка до розбивочної осі внутрішньої грані ненесучих зовнішніх стін з метою скорочення типорозмірів перекриттів може прийматися від 0 до 100 мм. Зазначені правила прив'язки відносяться до стін верхніх поверхів будівлі. У нижніх поверхах товщина стін за умовами міцності може зрости. Відповідно в них прив'язки і глибина загортання перекриттів у стіни можуть збільшитися.

Просторова система модульних площин (а) і схема взаємозв'язку укрупнених модульних сіток (б)

Рис. 11.4. Просторова система модульних площин (а) і схема взаємозв'язку укрупнених модульних сіток (б)

Прив'язка стін у цегляних будівлях

Рис. 11.5. Прив'язка стін у цегляних будівлях

Відстань між креслення осями включає модульні розміри (L0) у сумі з прив'язками і визначається за такими формулами (Δ - товщина стін):

- Відстань між осями зовнішньої і внутрішньої несучих стін;

- Відстань між внутрішніми несучими стінами;

- Те ж при різній товщині внутрішніх несучих стін.

У великопанельних будівлях розбивочні осі внутрішніх несучих стін збігаються з їхніми геометричними осями, осі зовнішніх стін з бетонних панелей або крупних блоків розміщують на відстані 80 мм від внутрішньої грані стіни.

У каркасних будівлях осі поєднуються з геометричними осями колон. У крайніх рядах стіни прив'язуються до граней колон на відстані, необхідному для пропуску між колоною і стіною труб опалення (рис. 11.6). У промислових будівлях правила прив'язок особливі і розглядаються окремо.

Прив'язка розбивочних осей в каркасних будівлях

Рис. 11.6. Прив'язка розбивочних осей в каркасних будівлях:

а - прив'язка до внутрішньої грані колони; б - прив'язка по центру колони; в - прив'язка по зовнішній межі колони

При проектуванні і будівництві застосовуються наступні розміри (рис. 11.7).

Розміри конструктивного елемента

Рис. 11.7. Розміри конструктивного елемента

1. Номінальний (координаційний) розмір - проектне відстань між осями будівлі в плані:

де k - ціле число, коефіцієнт кратності модулю.

2. Конструктивний розмір - проектний розмір збірного елементу, що відрізняється від номінального на величину конструктивного зазору між елементами δ:

3. Натурний разме р - фактичний розмір збірного елементу, що відрізняється від конструктивного на величину допуску (допустимого відхилення розміру вироби від встановленого) з:

Як можна помітити з формул, конструктивні та натурні розміри можуть і не бути кратними основним та похідним модулям.

Типізація - зведення типів конструкцій і будівель до обгрунтованого невеликій кількості. Обгрунтуванням є відбір найбільш доцільних архітектурно, функціонально, конструктивно, технологічно і економічно досконалих і обгрунтованих проектів. Такий шлях типізації є закритою системою, має дуже серйозні естетичні недоліки, робить забудову одноманітною і монотонною. В даний час більш виправданим є відкрита система типізації, заснована на типізації окремих фрагментів будівель - житлових блок-секцій (рядових, кутових, поворотних, торцевих), блок-квартир, блоків сходових і ліфтових приміщень. Типізація здійснюється стосовно до обраної конструктивної та об'ємно-планувальній системі будівлі (рис. 11.8). Різноманітна компановка таких елементів із застосуванням блок-секцій різної поверховості дозволяє створювати різноманітні об'ємні форми будівель, проектувати архітектурно повноцінну забудову (рис. 11.9).

Приклади компонування будівель з типових блок-секцій

Рис. 11.8. Приклади компонування будівель з типових блок-секцій:

а - компоновка з кутової (У), рядових (Р), поворотних (П) і торцевою (Т) блок-секцій; б - компоновка з Тр-образних, кутових, хрестоподібних (К), торцевих і рядових прямокутних секцій

Великопанельний житловий комплекс на Рубцовського набережній р.  Яузи в Москві, скомпонований з типових секцій серій П44Т і П44М

Рис. 11.9. Великопанельний житловий комплекс на Рубцовського набережній р. Яузи в Москві, скомпонований з типових секцій серій П44Т і П44М

Типізація перший (закритого) типу в даний час застосовується при проектуванні масових громадських будівель (школи, дитячі дошкільні установи - ДДУ, магазини і підприємства побутового обслуговування в житлових мікрорайонах). Однак частково метод відкритої типізації також застосовується для таких будівель. Наприклад, очевидна секційна структура ДДУ, де фрагмент будівлі - приміщення для окремої вікової групи - може багаторазово повторюватися (рис. 11.10).

Планувальна структура дитячих дошкільних установ, скомпонована з повторюваних фрагментів

Рис. 11.10. Планувальна структура дитячих дошкільних установ, скомпонована з повторюваних фрагментів

Стандартизація - затвердження для обов'язкового застосування пройшли перевірку в експлуатації типових конструкцій, виробів і деталей. Такі конструкції та вироби є стандартними. Їх форма, розміри і технічні якості встановлюються Державними загальноросійськими стандартами (ГОСТ), наприклад: ГОСТ24700-99. Міждержавний стандарт. Блоки віконні дерев'яні зі склопакетами. Технічні умови та ін. Стандартними можуть бути не тільки конструкції і вироби, а й методи експертизи та контролю, наприклад: ГОСТ 24940-96. Міждержавний стандарт. Будівлі та споруди. Методи вимірювання освітленості.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >