Architectuur van gebouwen en constructies: basisprincipes en classificatie

Inhoudsopgave:

Architectuur van gebouwen en constructies: basisprincipes en classificatie
Architectuur van gebouwen en constructies: basisprincipes en classificatie
Anonim

Architectuur is een tak van kunst gericht op het ontwerpen en bouwen van gebouwen en constructies. Een structuur is alles wat kunstmatig is gecreëerd om aan de verschillende behoeften van de mensheid te voldoen. Een gebouw is een verhoogde structuur met een interne ruimte en is bedoeld voor elke activiteit of menselijke bewoning. Andere ondergrondse, oppervlakte- en onderwaterconstructies worden engineering genoemd. Ze zijn nodig om technische taken uit te voeren: het maken van bruggen, tunnels, wegen.

Dit artikel is gedeeltelijk gebaseerd op Vilchik's leerboek over de architectuur van gebouwen en constructies.

De architectuur bevat dus verschillende eigenschappen:

1. Materiële omgeving. In deze betekenis wordt het gebruikt om te voldoen aan de behoeften van de samenleving, dat wil zeggen: het bouwen van huizen, ondernemingen, kantoren, onderwijs- en amusementsfaciliteiten.

2. Kunst. Allereerst zijn dit historische en moderne gebouwen die een emotioneel effect hebben op een persoon.

Basisarchitectuur van gebouwen en constructies

Bij het ontwerpen enbij het maken van gebouwen moet aan verschillende vereisten worden voldaan:

  • functioneel nut;
  • correspondentie van volume met sociale behoeften;
  • comfortabele vulling van de kamer met mensen;
  • ongehinderde evacuatie;
  • zorg voor een goede zichtbaarheid en hoorbaarheid;
  • de esthetische ideeën van mensen vormgeven;
  • harmonie met de omgeving;
  • technische haalbaarheid en economie.

Al deze aspecten zijn belangrijk, maar er is ook de belangrijkste vereiste voor de architectuur van gebouwen en constructies: nuttig en handig zijn.

Verschillende gebouwen

Classificatie van de architectuur van gebouwen en constructies impliceert 3 typen:

1. Civiel. Dit zijn onder meer woonhuizen en openbare gebouwen, die tot doel hebben te voorzien in de behoeften van mensen.

2. Industrieel. Dit zijn constructies waar industriële apparatuur wordt opgeslagen en waar arbeidsactiviteiten plaatsvinden.

3. Agrarisch. Gebouwen voor het houden van dieren, het verbouwen van gewassen en het opslaan van producten.

Bouw van woongebouwen
Bouw van woongebouwen

Residentiële en openbare gebouwen

1. Woongebouwen. Bij het ontwerp wordt speciale aandacht besteed aan ventilatie en zoninstraling (d.w.z. blootstelling aan zonlicht). Op basis hiervan plaatsen ze ramen, ventilatieopeningen, afzuigventilatie met natuurlijke tocht.

Woongebouwen worden ingedeeld op basis van verblijfsduur op:

  • lange termijn (appartementsgebouwen);
  • gedeelde gebouwen met meerdere appartementen (set van eind engewone secties);
  • city-type hoogbouw (meerdere secties, gang, galerij);
  • homestead-achtige huizen.
  • tijdelijk (slaapzalen).

Horms worden gebouwd voor:

  • studenten;
  • jonge professionals;
  • jonge gezinnen.

Het hostel heeft faciliteiten voor culturele, medische zorg en accommodatie. Een meer gedetailleerde indeling hangt af van het specifieke type gebouw.

2. Korte termijn (hotels en hotels).

3. Openbare gebouwen.

De architectuur van openbare gebouwen en structuren impliceert sociale diensten voor de bevolking. Daarnaast huisvesten ze verschillende administratieve eenheden.

De architectuur van civiele gebouwen en constructies is onderverdeeld in verschillende typen, afhankelijk van het doel:

  • winkelen (winkels, winkelcentra);
  • educatief (scholen en kleuterscholen);
  • administratief;
  • transport en communicatie (stations, televisiecentra);
  • behandeling-en-profylactisch (poliklinieken, sanatoria, ziekenhuizen);
  • cultureel en educatief (theaters en musea).

Planning van de nederzettingen

Het territorium is verdeeld in zones:

  • wonen (centrum, wijken en buurten);
  • productie;
  • landschap en recreatie (bossen en parken).

Sanitaire en brandveiligheidsnormen (SNiP - 1.07.01-89 "Planning en ontwikkeling van stedelijke en landelijke nederzettingen") vereisen naleving van hiaten - de afstanden tussen de uiteinden van gebouwen en ramen. Er zijn ook andere soorten civielgebouwen:

  • Gebouwen met grote panelen worden samengesteld uit losse delen van grote vlakke delen van muren, plafonds en andere constructies.
  • Beskarkasnye (met dragende dwars- en langswanden) zijn gemakkelijker te bouwen en worden vaker gebruikt in massale woningbouw.
  • Frame (bestaande uit rekken en dwarsbalken) wordt voornamelijk gebruikt voor openbare gebouwen.
  • Large-block (muren bestaan uit grote stenen, blokken geëxpandeerde klei of cellenbeton met een gewicht tot 3 ton) gebouwen.
Industrie gebouw
Industrie gebouw

Industriële gebouwen

Voor de succesvolle implementatie van de architectuur van industriële ondernemingen, gebouwen en constructies zijn specifieke gegevens over de kenmerken van het object nodig. Namelijk:

  • geographic (klimaat, topografisch overzicht van het grondgebied, hydrogeologische en technisch-geologische gegevens);
  • technologisch (dit is de belangrijkste factor bij het nemen van beslissingen op het gebied van architectuur, sanitair en techniek):
  • totale hoogte van stationaire apparatuur;
  • aantal medewerkers;
  • informatie over intrashop transport;
  • lay-outplan voor technologische apparatuur;
  • kansen van de bouworganisatie.

Dergelijke gebouwen zijn ontworpen op basis van uniforme algemene schema's (productiefaciliteiten voor verschillende industrieën) en standaardoverspanningen (plaatsing van technologisch gerelateerde industrieën). Ruimte-planning parameters:

  • hoogte;
  • stap;
  • span.

Rasterkolommen - de som van de afstanden tussen de kolommen in de lengte- en dwarsrichting.

Architectuur van industriële gebouwen en constructies omvat:

1. Gelijkvloerse gebouwen. Dit type industrie komt het meest voor. Het is ontworpen voor workflows met horizontale productieschema's, waarbij grote apparatuur wordt gebruikt. Verdeeld in:

a) frame (dit is een systeem van kolommen dat is gekoppeld aan de coating) - de meest voorkomende;

b) met een onvolledig frame (er zijn steunen: kolommen, bakstenen pilaren);

c) frameloos met externe dragende muren en uitstulpingen (pilasters);

d) schilddak gebouwen hebben geen buitenmuren en verticale steunen. De stichting dient direct als ondersteuning.

2. Meerdere verdiepingen. Ze zijn gebouwd voor industriële gebouwen met een verticaal technologisch schema of voor die ondernemingen die lichte apparatuur gebruiken (voeding, lichte industrie). Ze worden geleverd met een volledig en onvolledig frame, met dragende wanden.

Soorten gebouwen met meerdere verdiepingen:

  • productie;
  • laboratorium;
  • administratief en huishoudelijk.

Afrasteringsdelen van de coating van industriële constructies kunnen bestaan uit:

  • dampscherm;
  • sheet en roll dakbedekking;
  • dragende vloer;
  • beschermlaag van fijn grind of zand met bitumineuze mastiek;
  • thermische isolatie;
  • cement of asf alt egalisatie dekvloer.

Coatings zijn gemaakt van geribbelde platen van gewapend beton. Ze kunnen geïsoleerd zijn ofkoud. Het hangt af van het temperatuurregime van de kamer zelf.

Agrarische gebouwen
Agrarische gebouwen

Agrarische gebouwen en constructies

Dergelijke gebouwen zijn ontworpen om verschillende industrieën in dit gebied te bedienen. Hun classificatie naar doel is als volgt:

1. Vee (koeienstallen, stallen, varkensstallen, schaapskooien).

Dit zijn grote gebouwen (meer dan 35 m). Ze zijn ontworpen als rechthoekig, zonder hoogteverschil en met uniforme overspanningen in een bepaalde richting. Als de breedte van het gebouw niet meer dan 27 meter is, wordt het dak gelegd van golfplaten van asbestcement. Voor grote gebouwen worden mastiek- of rolmaterialen gebruikt.

2. Pluimveebedrijven (incubators en pluimveestallen).

3. Teelt (kassen en kassen, kassen). Dit zijn glazen gebouwen met kunstmatig gecreëerde klimatologische omstandigheden. Hiermee kun je groenten, bloemen en zaailingen kweken.

4. Magazijn (opslag van graan en groenten, magazijn van minerale meststoffen). Kluizen verschillen afhankelijk van de opslagmethode:

  • bunker;
  • geld;
  • buiten.

Dit zijn onverwarmde rechthoekige kamers zonder daglicht en zolders. Heb frame of dragende muren.

5. Voor de reparatie van machines en verwerking van landbouwproducten (molen, drogers voor graan). Eisen aan agrarische gebouwen:

  • architectural (overeenkomend met het uiterlijk van de structurele basis van het gebouw);
  • functioneel (volledige tevredenheid met het doel van de structuur metvolledige naleving van sanitaire en hygiënische en andere bedrijfsnormen);
  • technisch (maak een gebouw duurzaam, duurzaam en sterk, met brandwerende bouwelementen);
  • economisch (verlagen van bouwkosten door minder arbeid en tijd).

De belangrijkste soorten structuren worden hieronder samengevat.

1. Afhankelijk van oplossingen voor ruimteplanning:

  • één verhaal (paviljoen, in elkaar grijpend met een groot raster van kolommen);
  • meerdere verdiepingen (voor pluimvee en vee). De indeling is afhankelijk van de omstandigheden van de dieren. De gebouwen hebben natuurlijk licht met een luchtverwarmingssysteem.

2. Volgens de kenmerken van de ruimtelijke opstelling van ondersteunende structuren:

  • frame (frame en post-en-balk);
  • met onvolledig frame;
  • frameloos (met buitenmuren gemaakt van steen of baksteen).

Meest voorkomende agrarische gebouwen:

  • glulam frame;
  • gewapend beton met balkloze spanten;
  • met wanden van lichtgewicht betonpanelen en vloerplaten;
  • van metaal-houten spanten en bogen, evenals van kolommen van gewapend beton;
  • met wanden en bekledingen van metalen platen en geïsoleerde panelen van asbestcement.
Vormen bouwen
Vormen bouwen

Lange overspanningen en constructies

Over de architectuur van gebouwen en constructies wordt een definitie gegeven van gebouwen en constructies met grote overspanningen. Leerboek N. P. Vilchik informeert: dit is een soort structuur waarin:overlap treedt alleen op bij dragende constructies met grote overspanningen (meer dan 35 meter). De architectuur van gebouwen en constructies met grote overspanningen classificeert gebouwen afhankelijk van het materiaal in:

  • metaal;
  • gewapend beton;
  • staalversterkt beton.

Structuren met één verdieping worden meestal gebruikt voor de inrichting van ondernemingen in de zware industrie.

Voordelen:

  • uniformiteit van verlichting;
  • lagere kosten;
  • rendabel bouwen met zachte grond.

Flaws:

  • aanzienlijke kosten tijdens de operatie zelf;
  • warmteverlies door ruimte;
  • groot bouwoppervlak van een stuk land.

Overspanningen van 10 tot 30 meter worden als de meest economische beschouwd. Indien nodig kunnen ze worden verhoogd tot 50 meter.

Bij het kiezen van de locatie van machines en het raster van kolommen, moet u rekening houden met de beurt van productievoertuigen. Gemiddeld is dit een straal van 1,6 - 2,92 meter binnen en 2,5 - 5,44 - buiten.

De hoogte in het gebouw hangt vooral af van de afmetingen van de kraan (1,6 -3,4 meter).

Het leerboek over de architectuur van gebouwen en constructies met grote overspanningen beschrijft ook dat het voor het ontwerp van een gebouw met één verdieping erg belangrijk is om te zorgen voor voldoende luchtuitwisseling. Dit kan worden bereikt met goed gekozen kachels en ventilatie-apparaten (ventilatieopeningen en ramen).

Gebouwen met meerdere verdiepingen met grote overspanningen hebben hun eigen kenmerken.

Het zijn:

  • toplaag envloeren zijn gemaakt van beton of holle stenen;
  • het frame is gemaakt van stalen elementen met een interne brandwerende voering, evenals gewapende betonconstructies;
  • trappen, kopwanden en frameconstructies nemen windbelastingen op;
  • Baksteenbekleding bedekt met cementmortel met versterkt gaas biedt brandbeveiliging voor stalen gewalste profielen. U kunt hiervoor ook spuitbeton gebruiken.

De belangrijkste functie van dragende elementen is het opnemen van lasten.

Verdeeld in 5 soorten dragende actieve systemen:

  1. In vorm (bogen en lijkwaden). Dit zijn kromlijnige structuren van gespannen stijve of flexibele elementen.
  2. Vector. Externe belastingen worden gecompenseerd door interne druk- en trekkrachten die optreden in de stijve delen van ruimtelijke en platte roosters.
  3. Per sectie (balken, panelen, frames). Structuren werken voornamelijk in buigen. Externe belastingen worden gecompenseerd door spanningen die optreden in doorsneden.
  4. Op het oppervlak (plooien en schelpen). De waarneming van externe belastingen treedt op als gevolg van rekken, compressie en afschuiving.
  5. Op hoogte (hoge gebouwen van het type frame en steel).

Deze classificatie is samengesteld door Heino Engel, de auteur van educatief materiaal over constructie voor studenten in onderwijsinstellingen.

Fundering van het gebouw
Fundering van het gebouw

Grond

Over de architectuur van gebouwen en constructies gesproken, men kan de kwestie van ontwerp niet vermijdengronden. Hiervoor wordt aarde of steen gebruikt - aarde. Het is een systeem met veel componenten dat de neiging heeft om in de loop van de tijd te veranderen. Afhankelijk van de natuurlijke staat bestaat de grond uit twee soorten:

1. Natuurlijk. Het is in staat om de belasting in zijn natuurlijke vorm te weerstaan.

2. Kunstmatig. Dit is een materiaal dat extra verdicht is, omdat het in zijn natuurlijke staat niet het benodigde draagvermogen heeft. Bodemzetting - uniforme verandering, vervorming van de basis van het gebouw. Bodemdaling is een ongelijkmatige verandering in de bodem vanwege de verdichting, vervorming van de bodemstructuur door verschillende externe belastingen.

Het is categorisch onmogelijk om verschijnselen als verzakkingen toe te staan, omdat ze leiden tot wendingen van de fundering, de vernietiging ervan veroorzaken. Daarom zijn er bepaalde normen voor de hoeveelheid sediment vastgesteld. Ze variëren van 80 tot 150 mm. De vereisten voor de fundering van een gebouw zijn als volgt:

  • goed draagvermogen;
  • kleine uniforme samendrukbaarheid;
  • geen volumetoename als vocht bevriest (een dergelijk proces wordt deining genoemd);
  • eliminatie van ontbinding en erosie door grondwater;
  • onttrekkingen en aardverschuivingen vermijden;
  • geen griezel.

Bodems zijn:

  • zand;
  • grote clastic;
  • klei;
  • bulk;
  • löss;
  • rock.
Architectuur leerboeken
Architectuur leerboeken

Educatieve literatuur

Er zijn veel leerboeken over architectuurburgerlijke en industriële ondernemingen, gebouwen en constructies. Hier zijn er enkele:

1. Leerboek N. P. Vilchik "Architectuur van gebouwen en constructies" bevat algemene informatie over alle soorten gebouwen. Beschouwt het ontwerp van constructies van civiele, industriële en agrarische gebouwen, evenals hun reconstructie. Gepubliceerd in 2005 in overeenstemming met de rijksonderwijsnorm van het middelbaar beroepsonderwijs in de specialiteit "Constructie en exploitatie van gebouwen en constructies".

2. Leerboek door E. N. Belokonev "Fundamentals van de architectuur van gebouwen en constructies"

Bevat korte informatie over de geschiedenis, het ontwerp van gebouwen en constructies.

De architectuur van gebouwen en constructies met grote overspanningen wordt in detail besproken in het handboek van A. N. Zverev "Dakconstructies met grote overspanningen van openbare en industriële gebouwen". Andere hulpmiddelen worden gebruikt:

  1. A. V. Demina, "Gebouwen met daken met lange overspanningen".
  2. Yu. I. Kudishin, E. I. Belenya, "Metaalconstructies".
  3. I. A. Shereshevsky, "Bouw van civiele gebouwen".

Deze leerboeken over architectuur van gebouwen en constructies zijn bedoeld voor studenten van hogescholen en universiteiten in milieu- en bouwgebieden, maar ook voor bouwbedrijven en individuele ontwikkelaars.

Gebouwvormen

Geometrie in de architectuur van gebouwen en constructies speelt een zeer belangrijke rol, omdat de betrouwbaarheid en duurzaamheid van de gehele constructie er direct van afhangt.

Tot nu, Egyptischpiramides.

Het is de vorm van een regelmatige vierhoekige piramide die de grootste stabiliteit biedt.

Het post-beam-systeem is het oudste in de geometrie van de architectuur van gebouwen en constructies. Het bestaat uit staafdragende delen die verticaal (kolommen en palen) en horizontaal kunnen worden geplaatst (een speciale staaf die werkt op transversale buiging onder de kracht van verticale belastingen).

Het frame bestaat uit kolommen en balken, die zijn verbonden door harde horizontale schijven en verticale beugels.

Verandering in de architectuur van gebouwen en constructies vindt plaats in de coördinatie van het project voor wederopbouwwerkzaamheden. Wanneer ze worden uitgevoerd, is het mogelijk om materialen en kunststoffen van externe elementen te transformeren, evenals het maken en vernietigen van raam- en deuropeningen, de installatie van externe technische apparatuur, de beglazing van loggia's en balkons.

Wederopbouwwerkzaamheden worden uitgevoerd om de prestaties van het pand te verbeteren.

De architectuur van civiele en industriële gebouwen en constructies gaat gepaard met enorme financiële kosten. Ze kunnen op verschillende manieren worden verminderd:

  • lichtgewicht ontwerp;
  • beste constructiemethode;
  • geschikte materiaalkeuze.

Locatie van woon- en industriegebieden

Vereisten voor locatie woonwijk:

  • niet-winderige kant;
  • stroomopwaarts van rivieren en terrein gelegen;
  • minimaal 50 meter afstand van de industriezone door een groenstrook.
  • het productiegebied moetaan de lijzijde (ten opzichte van de woonwijk), stroomafwaarts van de rivieren en het reliëf liggen.

Activiteiten op het gebied van architectuur worden uitgevoerd in overeenstemming met de aanbevelingen van de RF State Committee for Housing and Construction Policy. Ze hebben betrekking op de samenstelling van de bouwkundige en planologische opgave voor het ontwerpen en bouwen van gebouwen, constructies en hun complexen.

Deze taak verwijst naar de documenten die de basis vormen voor het verkrijgen van een bouwvergunning. Helpt bij het reguleren en controleren van investeringsconstructies en landgebruik.

Openbare gebouwen
Openbare gebouwen

Redenen voor het afgeven van een bouwkundige en planningstaak:

  • klantverzoek;
  • investering rechtvaardiging;
  • besluit van de uitvoerende macht;
  • een set documentatie die het eigendom van een perceel certificeert.

De belangrijkste taak van de architectuur van civiele en industriële gebouwen en constructies is de compactheid van de ontwikkeling, gemakkelijke verbinding met wegen en andere industriële complexen.

Aanbevolen: