Tema: Esquemas estructurales de edificios.

7. esquemas estructurales edificios civiles. Requisitos primarios. Edificios con y sin marco.

El esquema estructural del edificio debe cumplir con los requisitos básicos: operativos y técnicos, estéticos, sanitarios y de ingeniería, elementos estructurales que componen un edificio residencial o público.

Dependiendo de su propósito, se dividen en 2 grupos principales:

1. Transportistas

Juntos forman un sistema espacioso, que se denomina marco de soporte del edificio. Estas estructuras perciben la carga de la masa de personas en el edificio, equipos, nieve y viento, así como de otras partes del edificio que dependen de ellas.

Las estructuras portantes incluyen cimientos, muros, apoyos individuales en forma de columnas o pilares o vigas, dinteles, etc.

2. Encerrando

La estructura de cerramiento de los edificios y sus locales individuales protege del ambiente externo o una habitación de otra.

Estos incluyen paredes externas e internas, techos, revestimientos, tabiques, ventanas, puertas, portones, ...

Las estructuras de cerramiento deben tener resistencia a las influencias atmosféricas y otras físicas y químicas, así como propiedades confiables de aislamiento térmico y acústico.

Las estructuras horizontales perciben las cargas verticales y horizontales y las transmiten varios tipos Estructuras de carga vertical (bastidores, marcos, paredes, bloques a granel)

Dependiendo de los tipos de tales estructuras, los sistemas de construcción estructural con marco, sin marco y con armazón se utilizan con mayor frecuencia. La elección de uno u otro sistema constructivo depende del número de plantas del edificio, de la estructura de ordenación del espacio, de la presencia de un basamento. industrias por lo general en etapa inicial el diseño adopta el sistema estructural del edificio, guiado por el principio de colocación mutua en el espacio de estructuras de soporte vertical. Ejemplo: los muros de carga se pueden ubicar a lo largo del cuerpo del edificio.

Por la naturaleza de la obra, los edificios marco son:

• Comunicaciones

  Equivalente

  Marco y otros.

En el marco del marco, los bastidores y las barras transversales están interconectados por nodos rígidos (soldadura eléctrica de partes incrustadas). En un marco arriostrado con nudos no rígidos, se requieren arriostramientos adicionales para absorber las cargas horizontales.

En marcos combinados equi-arriostrados, los marcos se usan en una dirección y los lazos en la otra.

Los edificios sin marco se construyen, por regla general, a partir de grandes paneles de hormigón armado, el esquema estructural de los edificios de paneles grandes suele ser transversal, es decir, y los muros longitudinales y transversales son de carga, y sobre ellos descansan las losas de piso a lo largo de la oficina.

Con los muros de carga transversales, los muros longitudinales cargados solo protegen contra el calor y pueden ser autoportantes o articulados.

Los muros cortina pueden apoyarse directamente en el techo o unirse a columnas.

Los edificios sin marco de paneles con muros transversales tienen un paso de 2,40 m y 4,20 m, este es un paso pequeño, así como 4,80 y 7,20 m, este es un paso grande.

Mixto es un pequeño y un gran paso al mismo tiempo.

La presencia de un gran paso pre-t más oportunidades en la planificación.

Este paso puede acomodar 2 habitaciones contiguas, cocina, 2 dormitorios,…

El sistema de paso mixto proporciona las ventajas del paso pequeño y grande.

Los más económicos son los edificios de gran tamaño de hasta 15 plantas de altura con nudos o pequeños escalones.

esquema estructural es una variante del sistema estructural del tipo estructural del edificio según las características de la composición y colocación en el espacio de las principales estructuras portantes - longitudinales, transversales u otras, también según la naturaleza del trabajo estadístico (la tipo de conexión de las estructuras principales entre sí). La clasificación de los esquemas estructurales de los edificios se muestra en la fig. 3.9.

Arroz. 3.10 Esquemas estructurales de paredes de edificios: 1 - pared transversal; II y III - pared transversal, IV y V - pared longitudinal; A - opciones con paredes exteriores longitudinales portantes o autoportantes; B - lo mismo, con portadores; a - plano de pared; b - plano de planta.

con pared tipo constructivo los edificios utilizan 5 esquemas de diseño (Fig. 3.9.).

Esquema de pared transversal(Fig. 3.10.I) se caracteriza por tamaños de habitación pequeños (hasta 20 m 2), se utiliza principalmente para edificios residenciales de paneles de varios pisos con sólidos losas de hormigon armado techos, apoyados a lo largo del contorno.

Esquemas con transverso muros de carga con tono mixto(alternando con escalones grandes (más de 4,8 m), pequeños (menos de 4,5 m)) y grandes (Fig. 3.10.ІІiIII) permite un diseño más variado de edificios residenciales, coloque locales no residenciales incorporados en el suelo Pisos, proporcionar decisiones de planificación satisfactorias de escuelas e instituciones infantiles.

Esquema de pared longitudinal(Fig. 3.10.IV) se utiliza tradicionalmente en el diseño de edificios civiles de varias alturas con estructuras de piedra y de grandes bloques. Proporciona libertad de decisiones de planificación en los edificios.

esquema con muros de carga exteriores longitudinales(Fig. 3.10.V) se utiliza en edificios residenciales de 9-10 plantas. Proporciona la máxima libertad de planificación y la transformación múltiple de las soluciones de planificación durante la vida útil del edificio.

A cuadro En los edificios, los elementos horizontales y verticales, interconectados en las direcciones transversal y longitudinal, forman estructuras llamadas marcos. La conexión de los elementos en el marco puede ser articulada y rígida. Cuando la viga y la cremallera están articuladas, las fuerzas de flexión que surgen en la viga no se transfieren a la cremallera, ya que puede girar (Fig. 3.1, e). La conexión rígida de la viga con el bastidor le permite transferir al bastidor no solo fuerzas de compresión, sino también fuerzas de flexión y fuerzas transversales (Fig. 3.1, g). Los marcos pueden ser de un solo nivel o de varios niveles, de un solo tramo y de varios tramos.

Por lo tanto, hay dos formas de garantizar la rigidez de los sistemas planos: por cuadro y por comunicación esquemas Combinándolos con la ubicación de los elementos del marco de soporte en ambas direcciones del edificio, es posible obtener tres opciones para los esquemas estructurales espaciales del edificio: marco, arriostrado, arriostrado. En la tercera dirección -horizontal- los solapes se suelen considerar como diafragmas rígidos. Todas estas opciones se encuentran al diseñar una isla de carga de marco (Fig. 3.11.).

Arroz. 3.11. Esquemas estructurales de marcos: a - marco; b - marco unido; en comunicación; 1 - columna; 2 - travesaño; 3 - superposición del disco duro; 4 - diafragma de rigidez.

cuadro el esquema es un sistema de pórticos planos (simple y de varios tramos, de uno o varios pisos) ubicados en dos direcciones mutuamente perpendiculares (o en un ángulo diferente): un sistema de bastidores y barras transversales conectadas por nodos rígidos cuando se acoplan en cualquiera de las direcciones.

Adherido al marco el esquema se resuelve en forma de un sistema de marcos planos, articulados en la otra dirección por elementos de techos entre pisos. Para asegurar la rigidez en esta dirección se colocan lazos de celosía o paredes (diafragmas) de rigidez. Los marcos planos son más convenientes para instalar en todo el edificio.

Svyazevaya el esquema para resolver el marco del edificio es el más simple de implementar. Las conexiones de celosía, o diafragmas de refuerzo, insertados entre las columnas, se instalan cada 24 ... 30 m, pero no más de 48 m, tanto en dirección longitudinal como transversal; por lo general estos lugares coinciden con las paredes de las escaleras.

El esquema de marco se usa relativamente raramente. La complejidad de los trabajos de construcción para garantizar la rigidez de los nudos, el aumento del consumo de acero, etc. limite su uso en regiones sísmicas, edificios en los que, en un área grande (48-54 m), no se permite la instalación de paredes, tabiques y otras barreras, etc. Más a menudo, especialmente en edificios industriales, se utiliza un esquema de marco reforzado.

El esquema de conexión justifica su uso generalizado por la mayor sencillez de los trabajos de construcción, menores costes de mano de obra y materiales, etc.

Con un marco de soporte de pared y con varios sistemas de marcos con un marco incompleto, generalmente se usa un esquema de conexión; mientras sea externo o paredes internas realizar las funciones de un diafragma o núcleos de refuerzo, es decir, no se requieren paredes adicionales.

A cuadro edificios, la segunda característica definitoria del esquema de diseño es la ubicación de las barras transversales. Hay 4 esquemas de diseño con travesaños transversales, longitudinales o transversales y sin travesaños(Figura 3.12.).

Arroz. 3.12. Esquemas estructurales de edificios de marco: a - con una disposición longitudinal de barras transversales; b - con una disposición transversal de travesaños; en - con una disposición transversal de travesaños; d - sin travesaño

Al elegir un esquema de marco constructivo, se tienen en cuenta los requisitos económicos y arquitectónicos: los elementos del marco no deben vincular la solución de planificación; las vigas del marco no deben cruzar la superficie del techo en las salas de estar, etc. En este sentido, un marco con una disposición transversal de barras transversales se utiliza en edificios de varios pisos con una estructura de planificación regular (dormitorios, hoteles), combinando el paso de las particiones transversales con el paso de las estructuras de soporte.

Se utiliza un marco con una disposición longitudinal de barras transversales en edificios residenciales tipo de apartamento y masa edificios públicos estructura de planificación compleja, por ejemplo, en edificios escolares.

El marco sin barras transversales (sin vigas) se usa principalmente en edificios industriales de varios pisos, con menos frecuencia en edificios públicos y residenciales, debido a la falta de una base de producción adecuada en los prefabricados. construcción de viviendas y la eficiencia relativamente baja de tal esquema. Al mismo tiempo, debido a la ausencia de travesaños, este esquema es el más favorable entre los marcos en términos de arquitectura y planificación. La ventaja de un marco sin vigas se utiliza en edificios residenciales y públicos durante su construcción en estructuras monolíticas prefabricadas por el método.

A edificios con un esquema estructural rígido incluyen edificios industriales y civiles de varios pisos con paredes transversales a menudo ubicadas. En estos edificios, el viento y otras cargas horizontales percibidas por los muros longitudinales se transfieren de éstos a los pisos, y de éstos a los muros transversales, que tienen una gran rigidez en la dirección transversal (en su plano). Y las fuerzas de las paredes transversales se transmiten a través de los cimientos al suelo.

Las distancias límite entre las paredes transversales - l antes, en las que se garantiza la inmovilidad en el plano horizontal de los techos - diafragmas, se dan en la tabla. 1 (para forjados de hormigón armado, las distancias entre los muros transversales se toman de 24 a 54 m).

A edificios con esquema estructural elástico incluyen principalmente edificios industriales de un piso, en los que, en ausencia de conexiones horizontales rígidas, las estructuras estables transversales se ubican a distancias superiores a l anterior. En este caso, la estabilidad del edificio viene dada por la estabilidad transversal de los propios muros longitudinales y pilares por su propio peso y empotramiento en el suelo, así como por la rigidez del revestimiento.

esquema estructural
relación habitual y
conexión de carga horizontal y
estructuras verticales en una sola
sistema espacial que proporciona
su fuerza, rigidez y estabilidad

Los sistemas estructurales de edificios residenciales se clasifican según el tipo de estructuras portantes verticales.

Sistemas Estructurales Combinados

Esquemas estructurales de edificios de varios pisos.

1. Estructura alámbrica

Estructuras alámbricas

Esquema de marco de marco

Esquema de marco reforzado

Diagrama de enlace de trama

Estructuras alámbricas

Esquemas estructurales de edificios de varios pisos.

2. Sistema de pared (diafragma)

Esquemas estructurales de edificios de varios pisos.

sistema de caparazón

Esquemas estructurales de edificios de varios pisos.

Sistema receptor

Sistema receptor

Edificios de bloques volumétricos

Elementos de edificios de bloques de volumen.

Edificio de bloques de paneles