Arkitektur af bygninger og strukturer: grundlæggende og klassificering

Indholdsfortegnelse:

Arkitektur af bygninger og strukturer: grundlæggende og klassificering
Arkitektur af bygninger og strukturer: grundlæggende og klassificering
Anonim

Arkitektur er en kunstgren rettet mod design og konstruktion af bygninger og strukturer. En struktur er alt, der er kunstigt skabt for at opfylde menneskehedens forskellige behov. En bygning er en forhøjet struktur, der har et indre rum og er beregnet til enhver aktivitet eller menneskelig beboelse. Andre underjordiske, overflade- og undervandsstrukturer kaldes teknik. De er nødvendige for at udføre tekniske opgaver: oprettelse af broer, tunneller, veje.

Denne artikel er delvist baseret på Vilchiks lærebog om bygningers og strukturers arkitektur.

Så arkitekturen indeholder flere egenskaber:

1. Materielt miljø. I denne betydning bruges det til at opfylde samfundets behov, det vil sige: bygge huse, virksomheder, kontorer, uddannelses- og underholdningsfaciliteter.

2. Kunst. Først og fremmest er disse historiske og moderne bygninger, der har en følelsesmæssig effekt på en person.

Basisarkitektur af bygninger og strukturer

Når du designer ogved oprettelse af bygninger skal flere krav være opfyldt:

  • funktionel hensigtsmæssighed;
  • korrespondance af volumen til sociale behov;
  • behagelig opfyldning af rummet med mennesker;
  • uhindret evakuering;
  • sikre god synlighed og hørbarhed;
  • forme folks æstetiske ideer;
  • harmoni med miljøet;
  • teknisk gennemførlighed og økonomi.

Alle disse aspekter er vigtige, men der er også hovedkravet til bygningers og strukturers arkitektur: at være nyttig og praktisk.

Sorts af bygninger

Klassificering af bygningers og strukturers arkitektur indebærer 3 typer:

1. Civil. Disse omfatter boliger og offentlige bygninger, hvis formål er at tjene folks behov.

2. Industriel. Disse er strukturer, hvor industrielt udstyr opbevares, og hvor arbejdsaktivitet finder sted.

3. Landbrugs. Bygninger til at holde dyr, dyrke afgrøder og opbevare produkter.

Opførelse af beboelsesejendomme
Opførelse af beboelsesejendomme

Bolig og offentlige bygninger

1. Beboelsesbygninger. Ved design af dem lægges der særlig vægt på ventilation og isolering (det vil sige udsættelse for sollys). Ud fra dette placerer de vinduer, ventilationsåbninger, udsugning med naturligt træk.

Boligbygninger klassificeres efter opholdets længde på:

  • langsigtet (lejlighedsbygninger);
  • sektionsbygninger med flere lejligheder (sæt af ende ogalmindelige afsnit);
  • by-type højhuse (multi-sektion, korridor, galleri);
  • huse af typen husmandssted.
  • midlertidige (sovesale).

Hormer bliver bygget til:

  • studerende;
  • young professionals;
  • unge familier.

Vandrehjemmet har faciliteter til kulturel, medicinsk behandling og indkvartering. Et mere detaljeret layout afhænger af den specifikke type bygning.

2. Kortsigtet (hoteller og hoteller).

3. Offentlige bygninger.

Arkitekturen af offentlige bygninger og strukturer indebærer sociale tjenester for befolkningen. Derudover huser de forskellige administrative enheder.

Arkitekturen af civile bygninger og strukturer er opdelt i flere typer afhængigt af formålet:

  • shopping (butikker, indkøbscentre);
  • pædagogisk (skoler og børnehaver);
  • administrativt;
  • transport og kommunikation (stationer, tv-centre);
  • behandling-og-profylaktisk (poliklinikker, sanatorier, hospitaler);
  • kulturelt og uddannelsesmæssigt (teatre og museer).

Bosættelsesplanlægning

Territoriet er opdelt i zoner:

  • bolig (center, distrikter og kvarterer);
  • produktion;
  • landskab og rekreation (skove og parker).

Sanitære og brandsikkerhedsstandarder (SNiP - 1.07.01-89 "Planlægning og udvikling af by- og landbebyggelser") kræver overholdelse af huller - afstandene mellem enderne af bygninger og vinduer. Der er også andre typer af civilbygninger:

  • Bygninger med store paneler er samlet af emner af store plane dele af vægge, lofter og andre strukturer.
  • Beskarkasnye (med tværgående og langsgående bærende vægge) er lettere at bygge og bruges oftere i massebyggeri.
  • Ramme (består af stativer og tværstænger) bruges hovedsageligt til offentlige bygninger.
  • Storblokke (vægge består af store sten, blokke af ekspanderet ler eller cellebeton, der vejer op til 3 tons) bygninger.
Industribygning
Industribygning

Industribygninger

For en vellykket implementering af arkitekturen i industrielle virksomheder, bygninger og strukturer er der behov for specifikke data om objektets funktioner. Nemlig:

  • geografisk (klima, topografisk undersøgelse af territoriet, hydrogeologiske og ingeniørgeologiske data);
  • teknologisk (dette er hovedfaktoren for at træffe arkitektoniske, sanitære og tekniske beslutninger):
  • samlet højde på stationært udstyr;
  • antal ansatte;
  • oplysninger om intrashop-transport;
  • layoutplan for teknologisk udstyr;
  • byggerorganisationens muligheder.

Sådanne bygninger er designet på grundlag af ensartede overordnede ordninger (produktionsfaciliteter til forskellige industrier) og standardspænd (placering af teknologisk relaterede industrier). Rumplanlægningsparametre:

  • højde;
  • trin;
  • span.

Gridsøjler - summen af afstandene mellem søjlerne i længde- og tværretningen.

Arkitektur af industrielle bygninger og strukturer omfatter:

1. En-etagers bygninger. Denne type industri er mest almindelig. Den er designet til arbejdsgange med horisontale produktionsordninger, som involverer betjening af stort udstyr. Opdelt i:

a) ramme (dette er et system af søjler, der er forbundet med belægningen) - den mest almindelige;

b) med en ufuldstændig ramme (der er understøtninger: søjler, murstenssøjler);

c) rammeløs med udvendige lejevægge og buler (pilastre);

d) bygninger med hjelm har ikke ydervægge og lodrette understøtninger. Fonden tjener direkte som støtte.

2. Flere etager. De er bygget til industrielle bygninger med en vertikal teknologisk ordning eller til de virksomheder, der bruger let udstyr (fødevarer, let industri). De kommer med en fuld og ufuldstændig ramme med bærende vægge.

Typer af bygninger i flere etager:

  • produktion;
  • laboratorium;
  • administrativt og indenlandsk.

Hægtdele af belægningen af industrielle strukturer kan bestå af:

  • dampspærre;
  • plade- og rulletagdækning;
  • lejegulve;
  • beskyttende lag af fint grus eller sand med bituminøs mastik;
  • termisk isolering;
  • cement- eller asf altudjævningsafretning.

Belægninger er lavet af armeret beton ribbede plader. De kan være isolerede ellerkold. Det afhænger af temperaturregimet i selve rummet.

Landbrugsbygninger
Landbrugsbygninger

Landbrugsbygninger og -strukturer

Sådanne bygninger er designet til at tjene forskellige industrier i dette område. Deres klassificering efter formål er som følger:

1. Husdyr (kostalde, stalde, svinestald, fårestalde).

Dette er store bygninger (mere end 35 m). De er designet som rektangulære, uden højdeforskel og med ensartede spænd i en bestemt retning. Hvis bygningens bredde ikke er mere end 27 meter, er taget lagt af bølgeeternitplader. Til store bygninger bruges mastik eller rullematerialer.

2. Fjerkræfarme (rugemaskiner og fjerkræstalde).

3. Dyrkning (drivhuse og drivhuse, drivhuse). Det er glaserede bygninger med kunstigt skabte klimatiske forhold. De giver dig mulighed for at dyrke grøntsager, blomster og frøplanter.

4. Lager (opbevaring af korn og grøntsager, lager af mineralsk gødning). Vaults varierer afhængigt af opbevaringsmetoden:

  • bunker;
  • penge;
  • udendørs.

Dette er uopvarmede rektangulære rum uden naturligt lys og lofter. Har ramme eller bærende vægge.

5. Til reparation af maskiner og forarbejdning af landbrugsprodukter (mølle, tørretumblere til korn). Krav til landbrugsbygning:

  • arkitektonisk (svarende til udseendet af bygningens strukturelle grundlag);
  • funktionel (fuld tilfredshed med formålet med strukturen medfuld overensstemmelse med sanitære og hygiejniske og andre driftsstandarder);
  • teknisk (gør en bygning bæredygtig, holdbar og stærk med brandbestandige strukturelle elementer);
  • økonomisk (reducerer byggeomkostningerne ved at reducere arbejdskraft og tid).

De vigtigste typer strukturer er opsummeret nedenfor.

1. Afhængigt af rumplanlægningsløsninger:

  • en-etagers (pavillon, sammenlåst med et stort gitter af søjler);
  • fler-etagers (til fjerkræ og husdyr). Indretningen afhænger af dyrenes forhold. Bygningerne har naturligt lys med et luftvarmesystem.

2. Ifølge funktionerne i det rumlige arrangement af bærende strukturer:

  • ramme (ramme og stolpe-og-bjælke);
  • med ufuldstændig ramme;
  • rammeløs (med ydervægge lavet af sten eller mursten).

De mest almindelige landbrugsbygninger:

  • limtræsramme;
  • armeret beton med bjælkefri spær;
  • med vægge lavet af letvægtsbetonpaneler og gulvplader;
  • fra metal-træspær og buer samt fra armerede betonsøjler;
  • med vægge og belægninger lavet af metalplader og isolerede asbestcementpaneler.
Bygningsformer
Bygningsformer

bygninger og strukturer med lang spændvidde

Om arkitekturen af bygninger og strukturer gives en definition af bygninger og strukturer med store spændvidder. Lærebog N. P. Vilchik informerer: dette er en type struktur, hvorioverlapning forekommer kun med bærende strukturer med stort spænd (mere end 35 meter). Arkitekturen af bygninger og strukturer med store spænd klassificerer bygninger afhængigt af materialet i:

  • metal;
  • armeret beton;
  • stålarmeret beton.

En-etagers strukturer bruges oftest til arrangement af tungindustrivirksomheder.

Fordele:

  • ensartethed af belysning;
  • lavere pris;
  • rentabel konstruktion med blød jord.

Flaws:

  • betydelige udgifter under selve operationen;
  • varmetab på grund af plads;
  • stort byggeområde på et stykke jord.

Spændvidde fra 10 til 30 meter betragtes som de mest økonomiske. Om nødvendigt kan de øges op til 50 meter.

Når du vælger placeringen af maskiner og gitteret af søjler, skal du tage hensyn til produktionskøretøjernes tur. I gennemsnit er dette en radius på 1,6 - 2,92 meter indendørs og 2,5 - 5,44 - udenfor.

Højden inde i bygningen afhænger mest af alt af kranens dimensioner (1,6 -3,4 meter).

Lærebogen om arkitekturen af bygninger og konstruktioner med store spændvidder beskriver også, at det er meget vigtigt at sikre tilstrækkelig luftudveksling ved udformningen af en en-etagers bygning. Dette kan opnås med velvalgte varmeapparater og ventilationsanordninger (ventiler og vinduer).

Bygninger med stort spænd i flere etager har deres egne karakteristika.

De er:

  • top coat oggulve er lavet af beton eller hule sten;
  • rammen er lavet af stålelementer med en indvendig brandsikker foring, samt armerede betonkonstruktioner;
  • trapper, endevægge og rammekonstruktioner tåler vindbelastninger;
  • Brandbeklædning dækket med cementmørtel med forstærket trådnet vil give brandbeskyttelse til stålvalsede profiler. Du kan også bruge sprøjtebetonafdækning til dette formål.

Bærende elementers hovedfunktion er at absorbere belastninger.

Opdelt i 5 slags bærende aktive systemer:

  1. I form (buer og ligklæder). Disse er krumlinjede strukturer af belastede stive eller fleksible elementer.
  2. Vektor. Eksterne belastninger afbalanceres af interne tryk- og trækkræfter, der opstår i de stive dele af rumlige og flade gitre.
  3. Efter sektion (bjælker, paneler, rammer). Strukturer arbejder hovedsageligt i bøjning. Ydre belastninger kompenseres af spændinger, der opstår i tværsnit.
  4. På overfladen (folder og skaller). Opfattelsen af eksterne belastninger opstår på grund af strækning, kompression og forskydning.
  5. I højden (højhuse af ramme- og stilktype).

Denne klassifikation er udarbejdet af Heino Engel, forfatteren af undervisningsmaterialer om konstruktion for studerende på uddannelsesinstitutioner.

Fundering af bygningen
Fundering af bygningen

Ground

Når man taler om arkitekturen af bygninger og strukturer, kan man ikke undgå spørgsmålet om designgrunde. Til dette bruges jord eller sten - jord. Det er et system med mange komponenter, der har en tendens til at ændre sig over tid. Afhængigt af dens naturlige tilstand er jorden af to typer:

1. Naturlig. Den er i stand til at modstå belastningen i sin naturlige form.

2. Kunstig. Dette er et materiale, der er yderligere komprimeret, da det i sin naturlige tilstand ikke har den nødvendige bæreevne. Jordafregning - ensartet ændring, deformation af bygningens base. Indsynkning er en ujævn ændring i jorden på grund af dens komprimering, deformation af jordstrukturen fra forskellige eksterne belastninger.

Det er kategorisk umuligt at tillade sådanne fænomener som nedsynkning, fordi de medfører drejninger af fundamentet, forårsager dets ødelæggelse. Derfor er der fastsat visse normer for mængden af sediment. De spænder fra 80 til 150 mm. Kravene til bygningsfundament er som følger:

  • god bæreevne;
  • lille ensartet komprimerbarhed;
  • ingen stigning i volumen, når fugt fryser (en sådan proces kaldes hævning);
  • eliminering af opløsning og erosion af grundvand;
  • undgå træk og jordskred;
  • ingen kryb.

Jord er:

  • sandy;
  • stort klassisk;
  • ler;
  • bulk;
  • looss;
  • rock.
Arkitektur lærebøger
Arkitektur lærebøger

Undervisningslitteratur

Der er mange lærebøger om arkitekturcivile og industrielle virksomheder, bygninger og strukturer. Her er nogle af dem:

1. Lærebog N. P. Vilchik "Arkitektur af bygninger og strukturer" indeholder generel information om alle typer bygninger. Overvejer design af strukturer af civile, industrielle og landbrugsbygninger samt deres genopbygning. Udgivet i 2005 i overensstemmelse med den statslige uddannelsesstandard for sekundær erhvervsuddannelse i specialet "Opførelse og drift af bygninger og strukturer".

2. Lærebog af E. N. Belokonev "Fundamentals af arkitekturen af bygninger og strukturer"

Indeholder kort information om historien, design af bygninger og strukturer.

Arkitekturen af bygninger og strukturer med store spænd er diskuteret detaljeret i lærebogen af A. N. Zverev "Large-span tagkonstruktioner af offentlige og industrielle bygninger". Andre hjælpemidler bruges:

  1. A. V. Demina, "Bygninger med langspændte tage".
  2. Yu. I. Kudishin, E. I. Belenya, "Metalkonstruktioner".
  3. I. A. Shereshevsky, "Konstruktion af civile bygninger".

Disse lærebøger om arkitektur af bygninger og strukturer er beregnet til studerende fra gymnasier og universiteter inden for miljø- og byggeområder, samt til byggefirmaer og individuelle udviklere.

Byggeformer

Geometri i bygningers og strukturers arkitektur spiller en meget vigtig rolle, fordi pålideligheden og holdbarheden af hele strukturen afhænger direkte af den.

Indtil nu, egypterpyramider.

Det er formen af en regulær firkantet pyramide, der giver den største stabilitet.

Post-beam-systemet er det ældste i geometrien af bygningers og strukturers arkitektur. Den består af stangbærende dele, der kan placeres lodret (søjler og pæle) og vandret (en speciel stang, der virker på tværgående bøjning under kraften fra lodrette belastninger).

Rammen består af søjler og bjælker, som er forenet af hårde vandrette skiver og lodrette bøjler.

Ændring i bygningers og strukturers arkitektur sker i koordineringen af projektet om genopbygningsarbejde. Når de udføres, er det muligt at transformere materialer og plastik af udvendige elementer, såvel som skabelse og ødelæggelse af vindues- og døråbninger, installation af eksternt teknisk udstyr, glasering af loggiaer og balkoner.

Ombygningsarbejde udføres for at forbedre ydeevnen af lokalerne.

Arkitekturen af civile og industrielle bygninger og strukturer er forbundet med enorme økonomiske udgifter. De kan reduceres på flere måder:

  • letvægtsdesign;
  • bedste byggemetode;
  • passende valg af materialer.

Placering af bolig- og industriområder

Krav til boligområdes placering:

  • side uden blæsende;
  • placeret opstrøms for floder og terræn;
  • være mindst 50 meter fra industrizonen gennem en grøn stribe.
  • produktionsområdet skalvære placeret på læsiden (i forhold til boligen), nedstrøms for floderne og relieffet.

Aktiviteter inden for arkitektur udføres i overensstemmelse med anbefalingerne fra RF State Committee for Housing and Construction Policy. De vedrører sammensætningen af den arkitektoniske og planlægningsopgave for design og konstruktion af bygninger, strukturer og deres komplekser.

Denne opgave refererer til de dokumenter, der ligger til grund for opnåelse af byggetilladelse. Hjælper med at regulere og kontrollere investeringsbyggeri og arealanvendelse.

Offentlige bygninger
Offentlige bygninger

Begrundelse for udstedelse af en arkitektonisk og planlægningsopgave:

  • kundeanmodning;
  • investeringsbegrundelse;
  • beslutning fra den udøvende myndighed;
  • et sæt dokumentation, der attesterer ejerskabet af en grund.

Hovedopgaven for arkitekturen af civile og industrielle bygninger og strukturer er kompaktheden af udviklingen, bekvem forbindelse med veje og andre industrielle komplekser.

Anbefalede: