Rakennusten ja rakennelmien arkkitehtuuri: perusteet ja luokittelu

Sisällysluettelo:

Rakennusten ja rakennelmien arkkitehtuuri: perusteet ja luokittelu
Rakennusten ja rakennelmien arkkitehtuuri: perusteet ja luokittelu
Anonim

Arkkitehtuuri on rakennusten ja rakenteiden suunnitteluun ja rakentamiseen tähtäävä taiteenala. Rakenne on kaikkea, mikä on keinotekoisesti luotu täyttämään ihmiskunnan erilaiset tarpeet. Rakennus on kohotettu rakenne, jossa on sisätila ja joka on tarkoitettu kaikenlaiseen toimintaan tai asumiseen. Muita maanalaisia, pinta- ja vedenalaisia rakenteita kutsutaan tekniikaksi. Niitä tarvitaan teknisten tehtävien suorittamiseen: siltojen, tunneleiden, teiden rakentamiseen.

Tämä artikkeli perustuu osittain Vilchikin oppikirjaan rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurista.

Joten arkkitehtuuri sisältää useita ominaisuuksia:

1. Materiaalinen ympäristö. Tässä mielessä sitä käytetään yhteiskunnan tarpeiden tyydyttämiseen, eli talojen, yritysten, toimistojen, koulutus- ja viihdetilojen rakentamiseen.

2. Taide. Ensinnäkin nämä ovat historiallisia ja moderneja rakennuksia, joilla on emotionaalinen vaikutus ihmiseen.

Rakennusten ja rakenteiden perusarkkitehtuuri

Suunnitellessa jarakennuksia luotaessa on täytettävä useita vaatimuksia:

  • toiminnallinen tarkoituksenmukaisuus;
  • määrän vastaavuus sosiaalisiin tarpeisiin;
  • huoneen mukava täyttö ihmisillä;
  • esteetön evakuointi;
  • varmistaa hyvä näkyvyys ja kuuluvuus;
  • muokkaa ihmisten esteettisiä ideoita;
  • harmonia ympäristön kanssa;
  • tekninen toteutettavuus ja taloudellisuus.

Kaikki nämä näkökohdat ovat tärkeitä, mutta rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurille on myös tärkein vaatimus: käyttökelpoisuus ja käyttömukavuus.

Erilaisia rakennuksia

Rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurin luokittelu sisältää 3 tyyppiä:

1. Siviili. Näitä ovat asuin- ja julkiset rakennukset, joiden tarkoitus on palvella ihmisten tarpeita.

2. Teollinen. Nämä ovat rakenteita, joissa teollisuuslaitteita varastoidaan ja työvoimaa tapahtuu.

3. Maatalous. Rakennukset eläinten pitämiseen, sadon kasvattamiseen ja tuotteiden varastointiin.

Asuinrakennusten rakentaminen
Asuinrakennusten rakentaminen

Asuin- ja julkiset rakennukset

1. Asuinrakennukset. Niitä suunniteltaessa kiinnitetään erityistä huomiota ilmanvaihtoon ja insolaatioon (eli altistumiseen auringonvalolle). Tämän perusteella he sijoittavat ikkunat, tuuletusaukot, poistoilman luonnollisella vedolla.

Asuinrakennukset luokitellaan oleskelun keston mukaan:

  • pitkäaikainen (kerrostalot);
  • moniasunto-osiorakennukset (pääty- jatavalliset osat);
  • kaupunkityyppiset kerrosrakennukset (moniosainen, käytävä, galleria);
  • kotitalotyyppiset talot.
  • väliaikainen (asuntolat).

Hormeja rakennetaan:

  • opiskelijat;
  • nuoret ammattilaiset;
  • nuoret perheet.

Hostellissa on kulttuuri-, sairaanhoito- ja majoitustilat. Tarkempi pohjaratkaisu riippuu tietystä rakennustyypistä.

2. Lyhytaikainen (hotellit ja hotellit).

3. Julkiset rakennukset.

Julkisten rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuuri merkitsee sosiaalipalveluita väestölle. Lisäksi niissä on erilaisia hallintoyksiköitä.

Siviilirakennusten ja -rakenteiden arkkitehtuuri on jaettu useisiin tyyppeihin käyttötarkoituksen mukaan:

  • ostokset (kaupat, ostoskeskukset);
  • koulutus (koulut ja päiväkodit);
  • hallinnollinen;
  • liikenne ja viestintä (asemat, televisiokeskukset);
  • hoito-ja-profylaktinen (poliklinikat, sanatoriot, sairaalat);
  • kulttuuri ja koulutus (teatterit ja museot).

Asutuksen suunnittelu

Alue on jaettu vyöhykkeisiin:

  • asunto (keskusta, kaupunginosat ja kaupunginosat);
  • tuotanto;
  • maisema ja virkistys (metsät ja puistot).

Saniteetti- ja paloturvallisuusstandardit (SNiP - 1.07.01-89 "Kaupunkien ja maaseutualueiden suunnittelu ja kehittäminen") edellyttävät aukkojen noudattamista - rakennusten päiden ja ikkunoiden välisiä etäisyyksiä. On myös muita siviilirakennukset:

  • Suuret paneelirakennukset kootaan seinien, kattojen ja muiden rakenteiden suurten tasomaisten osien aihioista.
  • Beskarkasnye (poikittaiset ja pitkittäiset kantavat seinät) on helpompi rakentaa ja niitä käytetään useammin massarakentamisessa.
  • Runkoa (koostuu telineistä ja poikkipalkeista) käytetään pääasiassa julkisissa rakennuksissa.
  • Suurilohko (seinät koostuvat suurista kivistä, paisutettu savilohkareista tai solubetonilohkoista, jotka painavat enintään 3 tonnia) rakennukset.
Teollisuusrakennus
Teollisuusrakennus

Teollisuusrakennukset

Teollisuusyritysten, rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurin onnistunut toteuttaminen edellyttää tarkkoja tietoja kohteen ominaisuuksista. Nimittäin:

  • maantieteellinen (ilmasto, alueen topografinen tutkimus, hydrogeologiset ja teknis-geologiset tiedot);
  • tekninen (tämä on tärkein tekijä arkkitehtuuri-, saniteetti- ja insinööripäätösten tekemisessä):
  • kiinteiden laitteiden kokonaiskorkeus;
  • työntekijöiden määrä;
  • tietoa myymälän sisäisestä kuljetuksesta;
  • teknisten laitteiden asettelusuunnitelma;
  • rakennusorganisaation mahdollisuudet.

Tällaiset rakennukset suunnitellaan yhtenäisten kokonaissuunnitelmien (eri teollisuudenalojen tuotantotilat) ja standardijännevälien (teknologisesti liittyvien teollisuudenalojen sijoittaminen) perusteella. Tilasuunnitteluparametrit:

  • korkeus;
  • askel;
  • span.

Gridsarakkeet - sarakkeiden välisten etäisyyksien summa pituus- ja poikittaissuunnassa.

Teollisuusrakennusten ja -rakenteiden arkkitehtuuri sisältää:

1. Yksikerroksisia rakennuksia. Tämäntyyppinen teollisuus on yleisin. Se on suunniteltu työnkulkuihin, joissa on horisontaalisia tuotantojärjestelmiä, joihin liittyy suurten laitteiden käyttöä. Jaettu:

a) kehys (tämä on sarakejärjestelmä, joka liittyy pinnoitteeseen) - yleisin;

b) keskeneräisellä kehyksellä (tuet ovat: pylväät, tiilipilarit);

c) kehyksetön ulkopuolisilla tukiseinillä ja pullistumilla (pilasterit);

d) lonkkarakennuksissa ei ole ulkoseiniä ja pystytukia. Säätiö toimii suoraan tukena.

2. Monikerroksinen. Ne on rakennettu teollisuusrakennuksiin, joissa on vertikaalinen teknologinen järjestelmä, tai yrityksille, jotka käyttävät kevyitä laitteita (elintarvike, kevyt teollisuus). Niissä on täysi ja epätäydellinen runko, jossa on kantavat seinät.

Monikerroksisten rakennusten tyypit:

  • tuotanto;
  • laboratorio;
  • hallinnollinen ja kotimainen.

Teollisuusrakenteiden pinnoitteen aitausosat voivat koostua:

  • höyrynsulku;
  • pelti- ja rullakatto;
  • laakerilattia;
  • suojakerros hienoa soraa tai hiekkaa bitumimastiksella;
  • lämpöeristys;
  • sementti- tai asf alttitasoite.

Pinnoitteet valmistetaan teräsbetonisista ripalevyistä. Ne voivat olla eristettyjä taikylmä. Se riippuu huoneen lämpötilasta.

Maatalousrakennukset
Maatalousrakennukset

Maatalousrakennukset ja -rakenteet

Tällaiset rakennukset on suunniteltu palvelemaan tämän alueen eri toimialoja. Niiden luokitus tarkoituksen mukaan on seuraava:

1. Karja (naudat, tallit, sikalat, lammastarhat).

Nämä ovat suuria rakennuksia (yli 35 m). Ne on suunniteltu suorakaiteen muotoisiksi, ilman korkeuseroa ja yhtenäisillä jänteillä tiettyyn suuntaan. Jos rakennuksen leveys on enintään 27 metriä, katto asennetaan a altopahvista asbestisementtilevyistä. Suurissa rakennuksissa käytetään mastiksi- tai rullamateriaaleja.

2. Siipikarjatilat (hautomot ja siipikarjatalot).

3. Viljely (kasvihuoneet ja kasvihuoneet, kasvihuoneet). Nämä ovat lasitettuja rakennuksia, joissa on keinotekoisesti luodut ilmasto-olosuhteet. Niiden avulla voit kasvattaa vihanneksia, kukkia ja taimia.

4. Varasto (viljan ja vihannesten varasto, mineraalilannoitteiden varasto). Holvit vaihtelevat tallennustavan mukaan:

  • bunkkeri;
  • rahat;
  • ulkona.

Nämä ovat lämmittämättömiä suorakaiteen muotoisia huoneita, joissa ei ole luonnonvaloa ja ullakkoa. On runko tai kantavat seinät.

5. Koneiden korjaukseen ja maataloustuotteiden käsittelyyn (mylly, viljan kuivaimet). Maatalousrakennusvaatimukset:

  • arkkitehtoninen (vastaa rakennuksen rakenteellisen perustan ulkonäköä);
  • toimiva (täysin tyytyväinen rakenteen tarkoitukseentäysin hygienia- ja hygieniastandardien sekä muiden käyttöstandardien noudattaminen);
  • tekninen (tee rakennuksesta kestävä, kestävä ja vahva, palonkestävillä rakenneosilla);
  • taloudellinen (rakennuskustannusten vähentäminen vähentämällä työvoimaa ja aikaa).

Tärkeimmät rakennetyypit on esitetty alla.

1. Tilasuunnitteluratkaisuista riippuen:

  • yksikerroksinen (paviljonki, joka on lukittu suureen pylväsverkkoon);
  • monikerroksinen (siipikarjalle ja karjalle). Asettelu riippuu eläinten olosuhteista. Rakennuksissa on luonnonvaloa ilmalämmitysjärjestelmällä.

2. Kantavien rakenteiden tilajärjestelyn ominaisuuksien mukaan:

  • kehys (kehys ja pylväspalkki);
  • epätäydellisellä kehyksellä;
  • kehyksetön (ulkoseinät kivestä tai tiilestä).

Yleisimmät maatalousrakennukset:

  • liimapuukehys;
  • teräsbetoni palkittomilla ristikoilla;
  • seinät kevytbetonipaneeleista ja lattialaatoista;
  • metalli-puuristikoista ja -kaareista sekä teräsbetonipilareista;
  • seinät ja päällysteet metallilevyistä ja eristetyistä asbestisementtipaneeleista.
Rakennuslomakkeet
Rakennuslomakkeet

Pitkäjänteiset rakennukset ja rakenteet

Rakennusten ja rakennelmien arkkitehtuurista annetaan määritelmä suurijänteisille rakennuksille ja rakenteille. Oppikirja N. P. Vilchik kertoo: tämä on eräänlainen rakenne, jossapäällekkäisyyttä tapahtuu vain suurijänteisten kantavien rakenteiden (yli 35 metriä) kanssa. Suurijänteisten rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuuri luokittelee rakennukset materiaalin mukaan:

  • metalli;
  • teräsbetoni;
  • teräsbetoni.

Yksikerroksisia rakenteita käytetään useimmiten raskaan teollisuuden yritysten järjestelyyn.

Edut:

  • valaistuksen tasaisuus;
  • halvemmat kustannukset;
  • kannattava rakentaminen pehmeällä maaperällä.

Epäkohdat:

  • merkittävät kulut itse leikkauksen aikana;
  • tilasta johtuva lämpöhäviö;
  • tontin suuri rakennusala.

10–30 metrin jännemitat pidetään edullisimpana. Tarvittaessa niitä voidaan kasvattaa jopa 50 metriin.

Koneiden sijaintia ja pylväiden ruudukkoa valittaessa on otettava huomioon tuotantoajoneuvojen käänne. Keskimäärin tämä säde on 1,6 - 2,92 metriä sisällä ja 2,5 - 5,44 - ulkona.

Korkeus rakennuksen sisällä riippuu eniten nosturin mitoista (1,6 -3,4 metriä).

Laajajänteisten rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurin oppikirjassa kuvataan myös, että yksikerroksisen rakennuksen suunnittelussa on erittäin tärkeää varmistaa riittävä ilmanvaihto. Tämä voidaan saavuttaa hyvin valituilla lämmittimillä ja ilmanvaihtolaitteilla (tuulettimet ja ikkunat).

Monikerroksisilla suurilla rakennuksilla on omat ominaisuutensa.

Ne ovat:

  • päällyslakka jalattiat on tehty betonista tai ontoista kivistä;
  • runko on valmistettu teräselementeistä, joissa on sisäinen palonkestävä vuoraus, sekä teräsbetonirakenteita;
  • portaat, päätyseinät ja runkorakenteet ottavat tuulikuormituksen;
  • Sementtilaastilla päällystetty tiiliverhoilu vahvistetulla metalliverkolla antaa palosuojauksen teräsvalssatuille profiileille. Voit käyttää tähän tarkoitukseen myös ruiskubetonipeitettä.

Kantavien elementtien päätehtävä on ottaa vastaan kuormia.

Jaettu 5 erityyppiseen kantavaan aktiivijärjestelmään:

  1. Muodossa (kaaret ja käärinliinat). Nämä ovat kaarevia rakenteita jännitteisistä jäykistä tai joustavista elementeistä.
  2. Vektori. Ulkoisia kuormia tasapainottavat sisäiset puristus- ja vetovoimat, jotka ilmenevät tila- ja litteäritilöiden jäykissä osissa.
  3. Osaittain (palkit, paneelit, kehykset). Rakenteet toimivat pääasiassa taivutuksessa. Ulkoiset kuormat kompensoidaan poikkileikkauksissa esiintyvillä jännityksillä.
  4. Pinnalla (laskokset ja kuoret). Ulkoisen kuormituksen havaitseminen johtuu venymisestä, puristamisesta ja leikkauksesta.
  5. Korkeuden mukaan (runko- ja runkotyyppiset korkeat rakennukset).

Tämän luokituksen on laatinut Heino Engel, oppilaitosten opiskelijoille suunnatun rakentamisen opetusmateriaalin kirjoittaja.

Rakennuksen perustus
Rakennuksen perustus

Maa

Rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurista puhuttaessa ei voi välttää suunnittelukysymystäperusteita. Tätä varten käytetään maaperää tai kiviä - maaperää. Se on järjestelmä, jossa on monia komponentteja, jotka muuttuvat ajan myötä. Luonnollisesta tilastaan riippuen maaperää on kahta tyyppiä:

1. Luonnollinen. Se kestää kuormituksen luonnollisessa muodossaan.

2. Keinotekoinen. Tämä on materiaali, joka on lisäksi tiivistetty, koska luonnollisessa tilassaan sillä ei ole tarvittavaa kantavuutta. Maaperän laskeutuminen - tasainen muutos, rakennuksen pohjan muodonmuutos. Vajoaminen on epätasaista muutosta maaperässä, joka johtuu sen tiivistymisestä, maaperän rakenteen muodonmuutoksesta erilaisista ulkoisista kuormituksista.

On kategorisesti mahdotonta sallia sellaisia ilmiöitä kuin vajoaminen, koska ne aiheuttavat perustuksen käänteitä, aiheuttavat sen tuhon. Siksi sedimentin määrälle on asetettu tietyt normit. Ne vaihtelevat 80-150 mm. Rakennuksen perustusvaatimukset ovat seuraavat:

  • hyvä kantavuus;
  • pieni tasainen puristuvuus;
  • tilavuus ei kasva kosteuden jäätyessä (tällaista prosessia kutsutaan kohoamiseksi);
  • pohjaveden aiheuttaman liukenemisen ja eroosion poistaminen;
  • laskujen ja maanvyörymien välttäminen;
  • ei hiipimistä.

Maaperät ovat:

  • hiekkainen;
  • suuri klassinen;
  • savi;
  • bulk;
  • löessi;
  • rock.
Arkkitehtuurin oppikirjoja
Arkkitehtuurin oppikirjoja

Oppikirjallisuus

Arkkitehtuurin oppikirjoja on moniasiviili- ja teollisuusyritykset, rakennukset ja rakenteet. Tässä muutamia niistä:

1. Oppikirja N. P. Vilchik "Rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuuri" sisältää yleistä tietoa kaikentyyppisistä rakennuksista. Harkitsee siviili-, teollisuus- ja maatalousrakennusten rakenteiden suunnittelua sekä niiden jälleenrakentamista. Julkaistu vuonna 2005 v altion toisen asteen ammatillisen koulutuksen koulutusstandardin mukaisesti "Rakennusten ja rakenteiden rakentaminen ja käyttö" erikoisalalla.

2. E. N. Belokonevin oppikirja "Rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurin perusteet"

Sisältää lyhyttä tietoa rakennusten ja rakenteiden historiasta, suunnittelusta.

Laajajänteisten rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuuria käsitellään yksityiskohtaisesti A. N. Zverevin oppikirjassa "Julkisten ja teollisuusrakennusten suurijänteiset kattorakenteet". Muita apuvälineitä käytetään:

  1. A. V. Demina, "Rakennuksia, joissa on pitkäjänteiset katot".
  2. Juu. I. Kudishin, E. I. Belenya, "Metallirakenteet".
  3. I. A. Shereshevsky, "Siviilirakennusten rakentaminen".

Nämä rakennusten ja rakennelmien arkkitehtuurin oppikirjat on tarkoitettu ympäristö- ja rakennusalan korkeakoulujen ja yliopistojen opiskelijoille sekä rakennusalan yrityksille ja yksittäisille rakennuttajille.

Muotojen rakentaminen

Geometria rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurissa on erittäin tärkeä rooli, koska siitä riippuu suoraan koko rakenteen luotettavuus ja kestävyys.

Tähän asti, egyptiläinenpyramidit.

Se on säännöllisen nelikulmaisen pyramidin muoto, joka tarjoaa suurimman vakauden.

Jälkipalkkijärjestelmä on vanhin rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurin geometriassa. Se koostuu tangon laakeroiduista osista, jotka voidaan sijoittaa pystysuoraan (pylväät ja pylväät) ja vaakasuoraan (erityinen tanko, joka toimii poikittaistaivutuksessa pystykuormituksen voimalla).

Runko koostuu pilareista ja palkeista, joita yhdistävät vaakasuuntaiset kovalevyt ja pystysuorat a altosulkeet.

Muutos rakennusten ja rakenteiden arkkitehtuurissa tapahtuu jälleenrakennusprojektin koordinoinnissa. Niitä toteutettaessa on mahdollista muunnella ulkoelementtien materiaaleja ja muoveja, samoin kuin ikkuna- ja oviaukkojen luomista ja tuhoamista, ulkoisten teknisten laitteiden asennusta, loggioiden ja parvekkeiden lasitusta.

Jälleenrakennustyöt tehdään tilojen suorituskyvyn parantamiseksi.

Siviili- ja teollisuusrakennusten ja rakenteiden arkkitehtuuriin liittyy v altavia taloudellisia kuluja. Niitä voidaan vähentää useilla tavoilla:

  • kevyt muotoilu;
  • paras rakennustapa;
  • asianmukainen materiaalivalikoima.

Asuin- ja teollisuusalueiden sijainti

Asuinalueen sijainnin vaatimukset:

  • tuuleton puoli;
  • sijaitsee jokien ja maaston ylävirtaan;
  • olemalla vähintään 50 metrin päässä teollisuusalueesta vihreän kaistan kautta.
  • tuotantoalueen pitäisisijaita tuulen puolella (suhteessa asuinalueeseen), jokien ja kohokuvion alavirtaan.

Arkkitehtuurin alan toimintaa toteutetaan Venäjän v altion asunto- ja rakennuspolitiikan komitean suositusten mukaisesti. Ne liittyvät rakennusten, rakenteiden ja niiden kokonaisuuksien suunnittelun ja rakentamisen arkkitehtuuri- ja suunnittelutehtävän kokoonpanoon.

Tämä tehtävä koskee asiakirjoja, jotka ovat perustana rakennusluvan saamiselle. Auttaa säätelemään ja valvomaan investointirakentamista ja maankäyttöä.

Julkiset rakennukset
Julkiset rakennukset

Arkkitehti- ja suunnittelutehtävän antamisen perusteet:

  • asiakaspyyntö;
  • sijoituksen perustelu;
  • toimeenpanevan viranomaisen päätös;
  • asiakirjat, jotka todistavat tontin omistajuuden.

Siviili- ja teollisuusrakennusten ja -rakenteiden arkkitehtuurin päätehtävänä on kehityksen tiiviys, kätevä yhteys teihin ja muihin teollisuuskohteisiin.

Suositeltava: