Основные конструктивные элементы зданий. Назначение и работа.

Все здания и сооружения независимо от материалов, из которых они выполнены, их назначения и внешнего вида состоят из конструктивных элементов, выполняющих определенные функции. К основным конструктивным элементам относятся: несущие, воспринимающие на себя основные нагрузки, возникающие в самом здании или сооружении, и внешние нагрузки (ветровая и снеговая нагрузки, сейсмические нагрузки), ограждающие, отделяющие одно помещение внутри здания или сооружения от другого, защищающие их от атмосферных воздействий и обеспечивающие в них необходимые температурные и звукоизоляционные условия, а также конструкции, совмещающие несущие и ограждающие функции. Основными элементами здания или сооружения являются: фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия, крыша, перегородки, лестницы, окна и двери, фонари.

Фундаментом называют подземную конструкцию, которая воспринимает нагрузки от здания и передает ее основанию - грунту. Плоскость, которой фундамент опирается на грунт, называется подошвой фундамента. Расстояние по вертикали от поверхности земли до подошвы фундамента называют глубиной заложения фундамента.

Стены, отделяющие помещения от внешнего пространства - наружные - или от соседних помещений - внутренние, бывают: несущими, т. е. воспринимающими кроме собственного веса нагрузку от перекрытий и крыши, давление ветра и передающими эти нагрузки фундаменту; ненесущими, т. е. опирающимися на каркас и воспринимающими только собственный вес в пределах одного этажа.

Отдельными опорами называют столбы, или колонны, которые поддерживают перекрытия, крышу, а в некоторых случаях и стены и передают нагрузки от них на фундамент. Перекрытиями называют конструкции, разделяющие здание или сооружение по высоте на этажи. Перекрытия принимают и передают на стены и отдельные опоры нагрузки от людей, оборудования и других предметов, а также обеспечивают пространственную жесткость здания или сооружения. Крыша является верхним ограждением здания или сооружения, защищающим его от атмосферных воздействий и ветра. Перегородками называют внутренние стены, которые делят этажи на отдельные помещения. Лестницы служат для сообщения между этажами. В основном лестницы размещают в помещениях, огражденных стенами и называемых лестничными клетками. Окна служат для освещения естественным светом и для проветривания помещений. Для сообщения между соседними помещениями предназначаются внутренние двери, а между помещениями и наружным пространством - наружные двери. В промышленных и некоторых других зданиях для доставки в помещения оборудования и материалов устраивают ворота. Если для освещения и проветривания промышленных зданий недостаточно окон, в ряде случаев в покрытиях зданий устраивают фонари.

Несущие элементы - фундаменты, стены, отдельные опоры, прогоны, перекрытия - в совокупности составляют несущий остов здания, обеспечивающий его прочность и устойчивость.

Расстояние между осями колонн в продольном направлении здания называют шагом, а поперек здания - пролетом.

При проектировании одноэтажных и многоэтажных промышленных зданий применяют, как правило, каркасную схему. Конструктивными элементами этих зданий являются колонны, подкрановые балки, подстропильные фермы, балки или фермы, прогоны и плиты покрытий и панели.