Конструктивное решение домов из обжигового кирпича для районов Сибири

Основным назначением архитектуры всегда являлось создание необходимой для существования человека жизненной среды, характер и комфортабельность которой определялись уровнем развития общества, его культурой, достижениями науки и техники. Эта жизненная среда, называемая архитектурой, воплощается в зданиях, имеющих внутреннее пространство, комплексах зданий и сооружений, организующих наружное пространство - улицы, площади и города.

Поскольку жилищное строительство - одна из самых динамичных сфер архитектурной практики, то процесс совершенствования и развития форм жилья происходит непрерывно.

Специфика строительства коттеджей заключается в появлении возможности вписать гармонично построенные загородные дома в выбранный ландшафт. Лучшее поле для внедрения самых современных строительных, инженерных и дизайнерских разработок, чем загородные дома, придумать сложно, так как городская многоэтажная застройка подразумевает десятки согласований и запретов, в то время, как проект дома может быть продуман до мелочей. На этом фоне заказчик и архитектор при строительстве коттеджей абсолютно раскрепощены в своих замыслах. Строительство загородного дома дает возможность обрести совершенно другое, свободное мировосприятие, делает человека полноправным хозяином своего жилища. Вот почему строительство коттеджей считается сегодня одним из наиболее перспективных видов стройиндустрии.

Целью данного курсового проекта является разработка объемно-планировочного и конструктивного решений жилого здания (коттеджа), из обжигового кирпича.

Так что же такое коттедж?

Коттедж (англ. cottage, первоначально — крестьянский дом), одноквартирный индивидуальный жилой дом (городской или сельский), при котором имеется небольшой участок земли. Коттеджи бывают преимущественно двухэтажными с внутренней лестницей: обычно в первом этаже — общая комната, кухня, хозяйственные помещения; во втором — спальни. Возникнув в Англии в конце 16 — начале 17 вв., К. стал традиционным типом английского жилища. К. широко распространены также в др. европейских странах (преимущественно в скандинавских) и в США. В СССР К. строились главным образом в 1920-е гг., преимущественно в новых заводских посёлках.

В данном случае, запроектирован коттедж рассчитанный на проживание в нем семьи состоящей 5 человек.

Здание имеет 3 уровня:

- высота цокольного этажа -2,80 м– высота 1-го и 2-го этажа — 3,00 м;– высота всего здания —9, 30м;

На цокольном этаже расположен бассейн, баня и бойлерная. На первом этаже расположены кухня, гостиная, санузел, гостевая комната, бильярдная, на втором этаже – спальня, кабинет, детские комнаты, балкон. Санузлы оборудованы водопроводом и канализацией. Связь между основными помещениями осуществляется через коридоры. Вентиляция помещений естественная. Размеры окон обеспечивают необходимую освещенность помещений в светлое время суток.

Объёмно-планировочные показатели.

Площадь застройки – 260 м2.Общая площадь – 5 625 м2.Жилая площадь – 486,8 м2.Площадь, приходящаяся на одного жильца – 97,36 м2.Объем здания – 2 604 000 м3.Объем здания, приходящийся на одного жильца – 520 800 м3.

II. Функциональные требования

Коттедж предназначен для проживания в нем семьи, состоящей из 5 человек. К каждому помещению в здании предъявляются определенные функциональные требования, т.е. каждое помещение должно выполнять определенные функции. Гостиная предназначена для приема гостей, активного отдыха членов семьи и может также служить комнатой для приема пищи. Общая комната служит местом активного отдыха и комнатой для приема пищи. Спальня является комнатой, служащей для пассивного отдыха (сна) членов семьи. Кабинет предназначен для рабочей и творческой деятельности, не исключено также применение его для отдыха(в данном случае чтении книг). Кухня служит для приготовления и приема пищи. Бойлерная предназначена для размещения в ней отопительного оборудования (газового котла). Санузел служит для личной гигиены членов семьи. Веранда имеет выход на открытое пространство (во двор или сад), выполняет теплоизоляционную функцию, служит для более близкого сообщения между кухней и гостиной, а также для дополнительной иллюминации первого этажа. Коридоры 1-го и 2-го этажей предназначены для сообщения между помещениями. Холл, в котором расположена лестница, служит для хранения и верхней одежды и обуви, для сообщения между этажами и другими помещениями. Балкон открывает вид на улицу и позволяет выйти на свежий воздух, не покидая здания. Тамбур служит для входа и выхода и выполняет теплоизоляционную функцию.

Ш. Конструктивные решения

Фундаменты

Фундаменты зданий и сооружений - части зданий и сооружений (преимущественно подземные), которые служат для передачи нагрузок от зданий (сооружений) на естественное или искусственное основание.

Стоимость фундамента составляет около 15-20% от стоимости дома. Исправление неправильно выполненного фундамента трудно выполнимо и затраты на эти работы могут достичь уже 50% от стоимости дома, если самому дому не нанесен значительный ущерб. Поэтому к выбору фундамента нужно подойти очень ответственно. Перекошенное крыльцо, веранда, плохо открывающиеся двери и окна в деревянных домах, а также трещины в стенах кирпичных домов - все это результат неправильного выбора фундамента.

Виды фундаментов

Фундаменты выполняют из бетона или из бетона в сочетании с кирпичной кладкой или кладкой из камня.

По способу опирания на грунт фундаменты подразделяют на ленточные, столбчатые (свайные) и плитные.

Столбчатые или свайные фундаменты - наиболее распространенный и дешевый вид фундаментов для зданий с легкими стенами. Возведение таких фундаментов обходится в 1,5-2 раза дешевле ленточных. Основной элемент таких фундаментов - столб (свая). Столб может быть деревянным, каменным, кирпичным, бетонным и железобетонным. Это может быть и асбестовая труба, использованная в качестве формы и заполненная бетонной смесью.

Ленточные фундаменты - это фундаменты, имеющие одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру стен здания (в том числе под всеми его внутренними несущими стенами). Такие фундаменты возводят под тяжелыми зданиями. В пучинистых и глубоко промерзающих грунтах применяются редко.

Плитные фундаменты сооружают на тяжелых пучинистых и просадочных грунтах. Они имеют жесткую конструкцию - одну плиту, выполненную под всей плоскостью здания. Такие фундаменты хорошо выравнивают все вертикальные и горизонтальные перемещения грунта, они получили еще одно название - плавающие. Возведение плитных фундаментов практикуется в основном в малоэтажном строительстве при небольшой и простой форме плана здания. Плитные фундаменты достаточно дороги из-за большого объема бетона и расхода металла на арматуру.

Фундаменты мелкого заложения подразделяются на ленточные под несущие и самонесущие стены; ленточные под ряд колонн; столбчатые под стены; отдельные под колонны, а в комбинации с фундаментными балками - и под стены; сплошные в виде плоских или ребристых плит (под всем сооружением или его частью); массивные (под всем сооружением). Такие фундаменты обычно выполняют ступенчатыми, с уширением книзу. Верхняя поверхность фундамента, отделяющая его от вышележащей части здания (сооружения), называется обрезом, а нижняя, опирающаяся на грунт основания, - подошвой. Расстояние от обреза до подошвы называется высотой фундамента, расстояние от планировочной отметки поверхности земли до подошвы - глубиной заложения фундамента. В отдельных фундаментах в их верхней части (называемой подколонником) устраивается углубление (стакан) для установки колонн.

Выбор типа фундамента определяется инженерно-геологическими и гидрогеологическими условиями строительной площадки, назначением и конструктивными особенностями здания или сооружения, величиной нагрузки, передаваемой на фундамент, а также производственными возможностями строительной организации. Глубина заложения фундамента зданий и сооружений устанавливается в зависимости от свойств и характера напластований грунтов, уровня грунтовых вод (с учётом его колебаний в процессе строительства и эксплуатации сооружения), величины и характера действующих на основание нагрузок, глубины заложения подземных коммуникаций и фундаментов под машины и оборудование, климатических особенностей района строительства (глубины сезонного промерзания и т.п.). Принятая глубина заложения фундамента должна быть достаточной для обеспечения устойчивости основания и исключения возможности пучения грунта (при его промерзании) и осадки (при оттаивании). В непучинистых грунтах при залегании уровня грунтовых вод на значительном расстоянии от поверхности земли допускается закладывать подошву фундамента выше глубины промерзания грунта. Размеры подошвы фундамента определяют, исходя из условия, чтобы среднее давление на основание не превышало расчётного давления, величина которого зависит от вида и свойств грунта, глубины заложения фундамента, конструктивных особенностей сооружения. При назначении размеров подошвы фундамента учитывают предельные величины вертикальных деформаций (осадки, подъёмы), при которых ещё обеспечивается необходимая прочность надфундаментных конструкций и соответствие здания (сооружения) технологическим или архитектурным требованиям. При действии значительных горизонтальных нагрузок (в т. ч. сейсмических), а также в случае водонасыщенных глинистых и заторфованных грунтов должна быть обеспечена, кроме того, устойчивость основания.

Расчёт конструкции фундамента зданий и сооружений производится по прочности и по величине раскрытия трещин. Фундаменты мелкого заложения обычно устраиваются монолитными - из каменных материалов, бутобетона, бетона и железобетона. Ленточные, отдельные (под колонны), сплошные и массивные фундаменты, как правило, выполняются из железобетона. Материалы, применяемые для устройства фундамента зданий и сооружений, должны обладать необходимой водо- и морозостойкостью. В современном строительстве весьма эффективны сборные ленточные фундаменты под стены зданий, выполняемые из типовых железобетонных блоков-подушек и бетонных становых блоков или панелей. Блоки-подушки можно укладывать с разрывом, образуя прерывистый фундамент. Осадка последнего оказывается меньше, чем ленточного, поэтому давление под его подошвой может быть повышено на 20-30%. Сборные фундаменты под отдельные колонны и столбы устраивают из блоков стаканного типа или из нескольких блоков-подушек.

Фундаменты зданий с подвалами при высоком уровне грунтовых вод должны иметь гидроизоляцию, исключающую возможность затопления подвалов. Для защиты фундамента зданий и сооружений от действия агрессивных грунтовых вод применяют плотный бетон со специальными добавками, а также обмазочную, оклеечную и др. виды гидроизоляции.

Фундаменты мелкого заложения обычно возводятся в котлованах или траншеях. Получает распространение метод вытрамбовывания котлованов (под отдельные фундаменты) или траншей (под ленточные фундаменты) с помощью трамбующих машин. В этом случае исключаются земляные работы и обеспечивается дополнительное уплотнение грунта основания.

В данном здании запроектирован сборный ленточный фундамент, в связи с тем, что неподалеку от места строительства расположен завод железобетонных изделий.

Стена

Стена здания - основная ограждающая конструкция здания. Наряду с ограждающими функциями стены одновременно в той или иной степени выполняют и несущие функции (служат опорами для восприятия вертикальных и горизонтальных нагрузок).

Основные требования, предъявляемые к стенам: прочность, теплоустойчивость, звукоизоляционная способность, огнестойкость, долговечность, архитектурная выразительность и экономичность.

Различают наружные и внутренние стены. По характеру статической работы наружные стены подразделяют на несущие, которые, кроме собственного веса, воспринимают и передают на фундамент нагрузки от перекрытий, покрытий, давление ветра и др.; самонесущие, опирающиеся на фундамент, несущие нагрузку только от собственного веса (в пределах всех этажей здания) и для обеспечения устойчивости сопряжённые с каркасом здания: ненесущие (в т. ч. навесные), воспринимающие собственный вес только в пределах одного этажа и передающие его на каркас или др. опорные конструкции здания. Внутренние стены могут быть несущими (капитальными) или ненесущими (перегородки, предназначены только для разделения помещений, их устанавливают непосредственно на перекрытии). Во внутренних стенах часто устраивают каналы и ниши для вентиляции, газоходов, водопроводных и канализационных труб и т.д. Несущие стены совместно с перекрытиями образуют устойчивую пространственную систему несущего остова здания. В каркасных зданиях самонесущие стены нередко выполняют функции т. н. диафрагм жёсткости.

По способу возведения стены подразделяют на сборные, монтируемые из готовых элементов заводского изготовления; монолитные - обычно бетонные, возводимые в передвижной или скользящей опалубке, ручной кладки - из мелкоштучных материалов на растворах. В зависимости от крупности сборных элементов, степени их заводской готовности и принятой системы разрезки различают сборные стены крупноблочные и крупнопанельные. По конструктивному решению стены бывают однослойные и многослойные.

Материалы для возведения стены выбираются в зависимости от климатических условий, назначения и капитальности здания, его этажности, от технической и экономической целесообразности. При многоэтажном строительстве зданий с несущими стенами используют кирпич, керамические камни, крупные блоки из лёгких и ячеистых бетонов, железобетонные панели и др. крупноразмерные изделия. Ненесущие стены, вес которых должен быть минимален, изготовляют из многослойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем, панелей из особо лёгких бетонов, асбестоцементных панелей. В малоэтажном строительстве применяют дерево, силикатный и сырцовый кирпич, шлакобетонные, керамические и природные камни.

Стены во многом определяют конструктивное решение и общий архитектурный облик здания. Название материала стены часто характеризует архитектурно-конструктивный тип дома: крупнопанельный, крупноблочный, кирпичный, деревянный рубленый, каркасно-щитовой и т.п.

В нашем случае, при возведении стен здания применяется ручная кладка с горизонтальной и вертикальной перевязкой швов. Для кладки наружных и внутренних стен применяется сплошной обжиговый кирпич.

Каркас

Каркас (франц. carcasse, от итал. carcassa) в технике - остов (скелет) какого-либо изделия, конструктивного элемента, целого здания или сооружения, состоящий из отдельных скрепленных между собой стержней. Каркас выполняется из дерева, металла, железобетона и др. материалов. Он определяет собой прочность, устойчивость, долговечность, форму изделия или сооружения. Прочность и устойчивость обеспечиваются жёстким скреплением стержней в узлах сопряжения или шарнирного соединения и специальными элементами жёсткости, которые придают изделию или сооружению геометрически неизменяемую форму. Увеличение жёсткости каркаса нередко достигается включением в работу оболочки, обшивки или стенок изделия или сооружения.

Каркас здания состоит в основном из колонн (стойки) и опирающихся на них ригелей, прогонов, балок, ферм, на которые укладываются элементы перекрытия и покрытия. Соответственно типам зданий, в которых они применяются, каркасы бывают одно- и многоярусные; одно-, двух- и многопролётные; с расположением в плане основных несущих конструкций в поперечном, продольном или в обоих направлениях. Различают каркасы зданий полные и неполные: полный каркас воспринимает все вертикальные нагрузки здания, при этом элементы каркаса расположены по всему плану здания; неполный каркас размещается только внутри здания, где наружные стены являются несущими и участвуют совместно с каркасом в общей работе здания. По способу обеспечения общей жёсткости и устойчивости здания каркасы разделяются на рамные, в которых узлы сопряжений элементов колонн и ригелей конструируются жёсткими в виде рам, способных воспринимать изгибающие моменты и поперечные силы от ветровых нагрузок и собственные веса, и связевые - с шарнирными или частично защемленными узлами, где ветровые нагрузки воспринимаются жёсткими горизонтальными и вертикальными диафрагмами. Каркас применяется вместо несущих стен или в сочетании с ними при необходимости раскрытия большого внутреннего пространства или его многократной трансформации с помощью мобильных (подвижных) конструкций и перегородок.

Полы

Полы в жилых и общественных зданиях должны удовлетворять требованиям прочности и сопротивляемости износу, достаточной эластичности и бесшумности, удобства уборки. Конструкция пола зависит от назначения и характера помещений, где он устраивается.

Полы устраивают по несущим элементам перекрытий или по грунту.

Полы на грунте выполняются в подвальных помещений, в некоторых помещениях первых этажей, в основном в зданиях общественного назначения (вестибюлях, спортивных залах и др.), а также возможны к применению в первых этажах малоэтажных жилых домов.

В зависимости от назначения помещений полы должны удовлетворять следующим основным требованиям: быть прочными, т. е. хорошо сопротивляться различным механическим воздействиям, не прогибаться под воздействием нагрузок, быть нескользкими, бесшумными при ходьбе по ним, обеспечивать необходимую звукоизоляцию перекрытия в целом, обладать малым теплоусвоением, не выделять пыли и легко очищаться. Полы должны быть красивыми, водонепроницаемыми. Конструкция полов зависит от типа перекрытия и определяется проектом.

Устраивают полы по грунту или по междуэтажным перекрытиям. Конструкция пола состоит из ряда слоев, каждый из которых имеет функциональное назначение. Верхний слой - покрытие пола. По материалу покрытия называется и весь пол.

Прослойка - слой, связывающий покрытие с нижележащим слоем или служащий упругим основанием для покрытия. В качестве прослойки применяют мастики, бумагу, картон или пергамин, древесноволокнистые плиты, синтетические клеи. Для выравнивания поверхности устраивают стяжку из цементно-песчаного раствора, асфальта, легкого бетона и др.

Подстилающий слой толщиной 80-100 мм (известково-щебеночный, шлаковый, гравийный, глинобитный) устраивают по грунту, он служит для распределения нагрузки на основание. При повышенных нагрузках делают бетонный подстилающий слой и, если требуется, армируют его.

Для защиты пола от грунтовых вод, а также для защиты основания пола (грунта или перекрытия) от воды, находящейся в помещении (душевые, ванные и т, п.), служит гидроизоляционный слой.

Теплоизоляционный слой устраивают по перекрытию, на границе отапливаемого и неотапливаемого помещения (над подвалом или под лоджией). Он может быть из древесноволокнистых плит, плит легкого или ячеистого бетона или сыпучего утеплителя (шлака, керамзита).

Звукоизоляционный слой выполняют из прокаленного песка, легкого бетона и др., а также в виде воздушной прослойки.

К монолитным полам, или бесшовным, относятся цементные по бетонному основанию, террацовые (верхний слой 20-25 мм из цементного раствора с мраморной крошкой), ксилолитовые (из смеси каустического магнезита, водного раствора хлористого магния и древесных опилок общей толщиной 25 мм), мастичные наливные по стяжке из цементно-песчаного раствора.

Штучные полы - плиточные (керамические, из синтетических материалов), мозаичные из ковровой мозаики.

Дощатые полы по конструкции делят на одно- и двухслойные. Однослойные из строганных шпунтованных досок толщиной 29 мм, двухслойные - из диагонального нестроганого дощатого настила (25 мм) и покрытия пола из строганных шпунтованных досок (22 мм). Полы из древесноволокнистых плит экономичнее дощатых, их толщина 35-50 мм.

Паркетные полы делают из небольших (12-17 мм) дощечек (клепок) по бетонному или дощатому основанию, по толстой бумаге для устранения скрипа полов при ходьбе. В зависимости от взаимного расположения клепки паркетный пол может быть различного рисунка (например, "в елку", "в квадрат"). Древесину используют твердых пород (дуб, бук и др.).

Полы из паркетных досок и наборного (мозаичного) паркета менее трудоемки. Штучный и щитовой паркет являются лучшими полами для жилых помещений.

По конструкции полы делят на монолитные, из штучных и рулонных материалов.

Полы из естественного камня (холодные) выполняют в вестибюлях общественных зданий, в магазинах, гостиницах и т. п. Применяют как твердые породы камня (гранит, базальт и др.), так и менее прочные (известняки, песчаники, мрамор). Мраморные полы бывают мозаичные и из брекчиевых плит. Мозаичные мраморные полы набирают из отходов производства, располагают в соответствии с рисунком. Куски связывают раствором.

Подвесные потолки

Подвесные потолки являются характерным элементом интерьера общественного здания. Они скрывают непривлекательные на вид инженерные коммуникации, несущие элементы перекрытия (балки, фермы), придают помещению новые пропорции, ритм. Подвесной потолок из пористых материалов используют для создания акустического климата. Жесткий плотный материал усиливает звучание в помещении. Для универсальных залов применяют подвесной потолок в виде подвижных щитов, которыми, как отражающими экранами, можно регулировать акустику зала.

В подвесном потолке часто располагают светильники, скрытые в конструкции, полускрытые или открытые в зависимости от замысла архитектора. Подвесной потолок из прозрачных или полупрозрачных материалов может иметь эффект светящегося потолка, если светильники располагают над ним. Иногда подвесные потолки делают утепленными, чтобы уменьшить отапливаемое пространство.

Конструкция подвесных потолков состоит из несущего каркаса(обычно из металлических труб, уголков, тавров, швеллеров и др.) и его заполнения (плитки, рейки, листы). В крупных помещениях при использовании пространства между подвесным потолком и перекрытием, к которому он подвешивается, под технический этаж применяют покрытие из железобетонных балок. К железобетонному перекрытию каркас подвешивают с помощью подвесок, которые закладывают в швы между сборными железобетонными плитами перекрытия при монтаже и крепят сваркой к закладным деталям перекрытия или пристреливают дюбелями.

В качестве несомых элементовподвесного потолка или его заполнения используют гипсовые или древесно-стружечные плиты, плиты "акмигран" и "акминит", плиты из металлических листов, асбестоцементные листы и др. В устройстве звукопоглощающих потолков используют минераловатные плиты, перфорированные гипсовые и металлические плиты, а также плиты "акмигран" и двухслойные плиты с лицевым перфорированным слоем из минераловатной плиты и ДВП.Световые потолки делают на решетках из алюминия, пластмассы или дерева, заполнение - из волнистых или гладких листов оргстекла, из армированного стекла, различных полупрозрачных пластмасс. Чаще применяют сборное заполнение, монолитное устраивают с оштукатуриванием по металлической сетке.

Конструкции крыш

Крыша - наружная несущая и ограждающая конструкция здания, которая воспринимает вертикальные (в том числе снеговые) и горизонтальные нагрузки и воздействия. (ветер - нагрузка)

Крыша состоит из несущей части - покрытия, передающего нагрузку от снега, ветра и собственного веса крыши на стены и отдельные опоры, и наружной оболочки - кровли.

Покрытие передает нагрузку от снега, ветра (временная нагрузка) и собственной массы на стены и отдельные опоры (постоянная нагрузка). Оно состоит из стропил (железобетонных или деревянных) и стропильных ферм(железобетонных, деревянных, стальных) или из рам, ферм, прогонов, панелей, сводов, арок и т. п. Покрытие рассчитывают на прочность и устойчивость.

Кровля состоит из собственно кровли (самой верхней водонепроницаемой оболочки), основания под кровлю в виде обрешетки из деревянных брусков и дощатого настила или цементного (асфальтового) слоя по железобетонной основе.

Правильное конструктивное решение крыши, в том числе определение ее формы,- важное условие ее долговечности, индустриальности, экономичности.

Крыши устраивают чердачные, бесчердачные и эксплуатируемые.

Наиболее распространены чердачные скатные крыши и совмещенные покрытия.

Чердачное перекрытие обеспечивает тепловую защиту помещений верхнего этажа в холодное время. Для обеспечения стока воды крыши выполняют в виде наклонных плоскостей - скатов. В зависимости от уклона ската крыши делят на скатные (с уклоном более 5 %), малоуклонные (2,5-5 %) и плоские (до 2,5 %). Уклон крыши назначают с учетом материала кровли и климатического района строительства, а также в зависимости от архитектурных и эксплуатационных требований. Каждый вид кровельного материала имеет свой оптимальный и предельный уклоны. Так, минимальные уклоны крыш из рулонных двухслойных кровельных материалов-15 %, из листовой кровельной стали - 29 %, из черепицы - 50%. Максимальный уклон требует крыша из черепицы (крытые крыши) - 45^о - это обеспечивает сток воды. Минимальные покрытия - многослойным ковром (плоские крыши) с уклоном 1,5-5%. Увеличение уклона ската крыши повышает скорость стекание воды, снижая опасность протечек крыши, но увеличивает объем чердачного пространства.

Выступы крыши у наружных стен называют свесом. По скатам вода отводится к свесу кровли и сбрасывается на землю непосредственно или с помощью желобов и водосточных труб.

В малоэтажном строительстве применяют обычно чердачные скатные крыши с наружным отводом воды, в многоэтажном строительстве - совмещенные покрытия и внутренние водостоки.

Чердачная крыша - основной вариант покрытия в жилых зданиях. Чердачная крыша бывает утеплённая или холодная. Холодная крыша защищает здание только от атмосферных осадков; теплозащита помещений верхнего этажа обеспечивается чердачным перекрытием. В чердачном помещении размещают инженерное оборудование здания (трубы центрального отопления, вентиляционные коробки), для освещения и воздухообмена устраивают слуховые окна.

Очертания здания в плане определяются формами чердачных скатных крыш, которые зависят от материала и в основном от требований архитектурной выразительности. Крыши могут быть одно-, двух-, четырехскатными (шатровыми, вальмовыми, полувальмовыми), а также многоскатными, в том числе пирамидальными и сводчатыми. Вальмой называют треугольный скат, которым завершают торец двускатной крыши. Если наклонный скат покрывает только верхнюю или нижнюю часть торца, его называют полувальмой.

Пересечения скатов, образующие выступающие углы, называют ребрами; образующие входящие углы - ендовами, или разжелобками, верхнее горизонтальное ребро - коньком. Если скаты перекрывают торцовую стену и выступают в виде свеса, то получается фронтон. Если торцовая стена поднимается выше кровли и выступает над ней в виде парапета, то получается щипец. Щипец может иметь уступы, прямые наклонные линии, профильные линии типа волют и др. В пределах чердака иногда предусматривают жилые помещения - мансарды, в этом случае двускатная крыша может иметь дополнительные ребра, параллельные коньку, а скаты - разный уклон.

Несущие конструкции скатных крыш состоят из стропил и обрешетки.

Стропила - основная несущая конструкция крыши, определяющая число скатов и угол их наклона. Стропила бывают наслонными и висячими. Наслонными называют стропила, основные элементы которых - стропильные ноги - работают как наклонно положенные балки. Длина их должна быть не более 6,5 м (максимальная длина стандартных пиломатериалов), а расстояние между опорами получается не более 5 м. Наслонные стропила состоят из стропильных ног, конькового прогона, опирающегося на стойки, которые, в свою очередь, опираются на нижний прогон из поперечных и продольных подкосов.

Простейший тип наслонных стропил применяют при односкатных крышах. Стропильные ноги опираются на брусья - мауерлаты, уложенные по верхнему обрезу стен и служащие для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног на стену.

Двускатные наслонные стропила применяют при наличии внутри здания опор. По внутренним опорам укладывают лежни, если опорой служит внутренняя стена, или прогоны, если опоры отдельностоящие. По крюкам или лежням устанавливают через 3-4 м стойки, служащие опорами верхнего конькового прогона. На прогон и на мауерлаты опираются стропильные ноги. Для придания жесткости в продольном направлении к верхнему прогону подводят подкосы, что позволяет уменьшить его сечение и облегчить его.

Если верхний прогон не совпадает с коньком крыши, вводят горизонтальную схватку для придания жесткости конструкции в поперечном направлении. При пролете стропильной ноги более 4,8 м под нее подводят подкос. Стропильные ноги крепят проволочными скрутками к костылям (или ершам), забитым в стену.

В четырехскатных крышах обычно два вальмовых ската, Вальмовый скат образуется при пересечении скатов. В местах пересечения устанавливают диагональные (накосные) стропильные ноги. В них врубают укороченные стропильные ноги - нарожники, опирающиеся на мауерлат.

Стропильные фермы (треугольные, полигональные, сегментные) в качестве несущей конструкции крыши устраивают в зданиях значительной ширины, где нет внутренних опор. Стропильная ферма представляет собой несущий элемент покрытия в виде плоской решетчатой сквозной системы стержней, соединенных между собой по концам. Стропильные фермы делят по материалу(деревянные, железобетонные и стальные) и форме (треугольные, полигональные, сегментные и др.).

Висячие стропила представляют собой простейший тип стропильной фермы, где наклонные стропильные ноги (верхний пояс фермы) передают распор на затяжку (нижний пояс фермы). Висячими стропилами перекрывают пролеты до 12 м. В крышах с висячими стропилами чердачные перекрытия подвешивают к нижнему поясу фермы на хомутах из полосовой стали. Такое перекрытие называют подвесным потолком.

Бесчердачная крыша - основной тип покрытия в малоэтажных массовых общественных зданиях. В бесчердачных крышах последняя выполняет одновременно и функции чердачного перекрытия; в этом случае крышу называют покрытием, или совмещенной крышей.

Эксплуатируемая крыша устраивается и над чердачными, и над бесчердачными покрытиями.

Лестницы

Лестницы в зданиях служат для вертикальной связи помещений, находящихся на разных уровнях. Расположение, число лестниц в здании и их размеры зависят от принятого архитектурно-планировочного решения, этажности, интенсивности людского потока, а также требований пожарной безопасности.

По назначению различают лестницы:

основные или главные - для повседневной эксплуатации, для сообщения между этажами и эвакуации

вспомогательные - запасные, предназначенные для сообщения с чердаком и подвалом

аварийные - для аварийной эвакуации людей

пожарные - для наружного доступа на этажи, чердак, крышу во время пожара

входные - для входа в здание, устраиваемые обычно в виде широкой входной площадке со ступенями

По расположению в здании различают: внутренние лестницы общего пользования, расположенные в лестничных клетках или открытые в парадных вестибюлях - холлах общественных зданий; внутриквартирные, служащие для связи жилых помещений в пределах одной квартиры при расположении ее в нескольких уровнях, и наружные.

Лестницысостоят из наклонных элементов - лестничных маршей со ступенями и горизонтальных площадок, из которых одни находятся на уровне этажа - этажные площадки, а другие - между этажами - промежуточные или междуэтажные площадки. В зависимости от количества маршей в пределах этажа лестницы подразделяются на одно-, двух-, трех- и четырехмаршевые. Применяются также лестницы с перекрещивающимися маршами, с забежными ступенями, винтовые лестницы.

Уклоном лестничного марша называют отношение высоты к горизонтальной проекции марша или заложению. Шириной марша считают расстояние от стены до ограждения лестницы или расстояние между двумя ограждениями.

Окна

Окна устраиваются для освещения и проветривания (вентиляции) помещений и состоят из оконных проемов, рам или коробок и заполнения проемов, называемого оконными переплетами.

Основные требования к окнам, которые должны соблюдаться при их проектировании и конструировании, - пропускать свет в помещения в соответствии с требующейся степенью их освещенности. Окна являются наружным ограждением; следовательно, при их конструировании необходимо учитывать те же требования, которые предъявляются к наружным стенам, т.е. теплозащитные качества, воздухопроницаемость (продувание) т.п.

В многоэтажных зданиях оконные и дверные проемы располагаются на поверхности стен друг над другом по одной оси.