info@berall.ru
+7 (495) 478-12-23 Whatsapp
Обратный звонок

Несущие конструкции.
Основные виды и классификация.

148

Содержание:

Что такое несущие конструкции?
Виды несущих строительных конструкций
Классификация строительных конструкций
Материалы несущих конструкций

Несущие конструкции являются важнейшей частью современной архитектуры и инженерного проектирования.

Несущие конструкции

Согласно назначению, все строительные конструкции здания делятся на несущие (например, фундаменты, стены, перекрытия, определенные виды перегородок, а также опоры и столбы) и ограждающие (как стены, перегородки, крыши, окна, двери и т.д.). Некоторые компоненты зданий выполняют и несущие, и ограждающие функции.

Несущие конструкции – это элементы здания или сооружения, которые предназначены для передачи нагрузок от верхних элементов (например, стен, перекрытий, кровли) на фундамент и грунт. Они принимают на себя разнообразные виды силовых и несиловых воздействий  (температурные, сейсмические, от неравномерных осадок основания и др.), обеспечивая прочность, устойчивость и надежность сооружений.

Виды несущих строительных конструкций

Существует множество видов несущих строительных конструкций. Некоторые из наиболее распространенных включают:

  1. Столбчатые конструкции.

    Эти вертикальные элементы обеспечивают поддержку для других частей здания, передавая нагрузки от верхних этажей на фундамент.

  2. Балочные конструкции.

    Балки горизонтально переносят нагрузки между столбами или другими несущими элементами. Они могут быть использованы для создания перекрытий между этажами и поддержания стен или крыши.

  3. Фермовые конструкции.

    Фермы представляют собой треугольные или параллелограммообразные конструкции, часто используемые в крышах. Они эффективно распределяют нагрузки и обеспечивают прочность при минимальном использовании материала.

  4. Каркасные конструкции.

    Сеть стержней и балок, образующая жесткую структуру. Широко используются в высотных зданиях и мостах.

  5. Монолитные конструкции.

    Выполнены из монолитного бетона или железобетона без применения готовых элементов. Обеспечивают высокую прочность и устойчивость, особенно в условиях высоких нагрузок.

Среди основных элементов несущих конструкций выделяют: столбы (стойки), балки, фермы, плиты, колонны, ригели и прочее. Перечисленные виды несущих конструкций здания могут комбинироваться и модифицироваться в зависимости от конкретных требований проекта и условий строительства.

Классификация строительных конструкций

Несущие конструкции здания могут быть классифицированы:

  • По направлению:

– Вертикальные несущие конструкции (включают в себя столбы, колонны и другие элементы, предназначенные для вертикальной поддержки нагрузок;
– Горизонтальные несущие конструкции здания (балки, фермы и другие элементы, переносящие нагрузку горизонтально).

  • По материалу:

– Бетонные конструкции (строятся с использованием бетона и стальной арматуры для обеспечения прочности);
– Стальные конструкции (создаются из стали, обеспечивают легкость и прочность);
– Деревянные конструкции (состоят из деревянных элементов, применяются в легких строениях).
– Каменные и кирпичные конструкции.

  • По форме и пространственной ориентации:

– Стержневые (имеют линейную форму. Колонны, балки, балочные плиты и настилы, фермы, рамы, арки);
– Плоскостные (представляют собой плоские структуры: плиты, наружные и внутренние стены зданий, безбалочные перекрытия);
– Пространственные (имеют трехмерную структуру: тонкостенные купола, висячие конструкции, стенки резервуаров и силосов).

Материалы несущих конструкций

Несущие конструкции могут быть выполнены из различных материалов, каждый из которых имеет свои уникальные характеристики, преимущества и недостатки.

Бетонные конструкции

Преимущества:

      1. Прочность;
      2. Огнестойкость;
      3. Долговечность и стойкость к агрессивной среде.

Недостатки:

      1. Тяжесть;
      2. Требует длительного времени для затвердевания.

Стальные конструкции

Преимущества:

    1. Высокая прочность и устойчивость к различным нагрузкам;
    2. Легкость;
    3. Способность к рециклированию и многократному использованию.

Недостатки:

    1. Подверженность коррозии (требует дополнительных защитных покрытий);
    2. Стоимость стали может быть выше в сравнении с некоторыми альтернативами.

Деревянные конструкции

Преимущества:

    1. Экологичность и возобновляемость материала;
    2. Хорошая теплоизоляция;
    3. Легкость в обработке.

Недостатки:

    1. Ограниченная прочность в сравнении с металлами и бетоном;
    2. Подверженность гниению, вредителям, пожарам.

Каменные и кирпичные конструкции

Преимущества:

    1. Высокая прочность и устойчивость к сжатию (обладают способностью выдерживать значительные нагрузки);
    2. Тепло- и звукоизоляция;
    3. Долговечность и минимальные требования к уходу (устойчивы к воздействию погодных условий, гниению и насекомым).

Недостатки:

    1. Тяжесть материала (может затруднить транспортировку материалов и увеличить нагрузку на фундамент);
    2. Ограниченные архитектурные возможности (по сравнению с более гибкими материалами);
    3. Сложность работ с материалом (работа с каменными материалами может потребовать специализированных навыков и инструментов).

Несущие конструкции также играют важную роль в архитектурном дизайне, поскольку они не только обеспечивают функциональность, но и оказывают влияние на внешний облик и эстетику здания. В свете современных технологий и инноваций в строительной отрасли, разработка эффективных и устойчивых несущих конструкций остается ключевым аспектом создания безопасных и долговечных сооружений.

Похожие статьи