Les éléments porteurs de la structure du complexe forment un système. C'est ce qu'on appelle le squelette. Ce système doit avoir une résistance suffisante et assurer la stabilité spatiale et la rigidité du bâtiment. Dans le même temps, les éléments de fermeture sont conçus pour protéger la structure des influences atmosphériques et autres influences physiques et chimiques négatives. Ils doivent également présenter des caractéristiques d'isolation phonique et thermique suffisantes. Les schémas structurels des bâtiments sont classés en fonction du type d'ossature porteuse. Nous les examinerons plus en détail plus loin dans l'article.
Quels sont les schémas structurels des bâtiments ?
La structure peut comporter des éléments porteurs. Dans ce cas, nous parlons de bâtiments sans cadre.
Il existe un autre type de structure. En eux, toutes les charges sont réparties sur le système de colonnes (racks). Ces structures - bâtiments à ossature - comportent également des éléments horizontaux. Ceux-ci, en particulier, devraient inclure des barres transversales, des poutres.
Il existe des bâtiments à ossature complets et incomplets. Le schéma constructif dans le premier cas suppose la présence d'éléments verticaux à la fois le long du périmètre des murs extérieurs et à l'intérieur de la structure. Dans le deuxième casle bâtiment a des murs extérieurs porteurs et une ossature intérieure. Ses colonnes remplacent les murs principaux à l'intérieur.
De tels schémas constructifs de bâtiments sont utilisés en l'absence de charges dynamiques importantes. Les cadres avec murs porteurs transversaux et longitudinaux - externes et internes - se présentent sous la forme de caissons dans lesquels la rigidité spatiale est assurée par des plafonds et des éléments verticaux. Ils forment des diaphragmes verticaux et horizontaux stables. La rigidité de ces noyaux dépend de la fiabilité de la connexion entre les sols et les murs, de leur résistance.
Bâtiments à ossature: classification
Il y a une division selon la nature du travail. Les schémas structurels des bâtiments peuvent inclure des poutres et des poteaux reliés par des nœuds rigides. Ils forment des cadres longitudinaux et transversaux. En conséquence, ces trames sont appelées frame.
Les nœuds acceptent toutes les charges horizontales et verticales. Les cadres peuvent être connectés. Contrairement aux précédents, les nœuds de tels squelettes ont moins de rigidité. Par conséquent, il est nécessaire d'inclure des connexions supplémentaires pour accepter la charge horizontale. En règle générale, ce sont des chevauchements qui forment des diaphragmes. Ils transfèrent les charges horizontales aux cages d'ascenseurs, aux cloisons en béton armé, aux parois des cages d'escalier, etc. Toujours dans la pratique de la construction, un type combiné de cadres est utilisé - collé sur cadre. Cependant, cette option n'est pas aussi courante que les autres. Dans ce cas, les cadres sont placés dans un sens et les connexions dans l'autre.
Caractéristiques de construction
Les schémas constructifs de bâtiments civils à ossature collée sont très populaires. Les matériaux de construction sont le béton armé et l'acier. Dans les constructions de faible hauteur, la brique ou le bois sont souvent utilisés. Aujourd'hui, la construction de structures à partir d'éléments en vrac est assez répandue. Dans ce cas, le squelette du bâtiment est formé de pièces en forme de boîte fabriquées en usine. La technologie Frame est généralement utilisée dans la construction de bâtiments publics et résidentiels de grande hauteur à panneaux larges.
Bâtiments à un étage
Les schémas constructifs de bâtiments industriels de ce type comprennent des colonnes en acier ou en béton armé. Avec les éléments de support, ils forment des cadres transversaux. De plus, divers types de composants longitudinaux sont utilisés dans les structures. Ceux-ci comprennent en particulier des éléments tels que des grues, des cadres de cerclage et transversaux, des fermes en treillis, ainsi que diverses connexions. Ces derniers confèrent à la fois aux composants individuels et à l'ensemble du cadre une stabilité et une rigidité spatiales.
Une certaine distance est définie entre les colonnes. Cela s'appelle un pas dans le sens longitudinal et une portée - dans le sens transversal. Les dimensions de ces distances sont généralement appelées la grille des colonnes.
Les structures à un étage à ossature sont assez courantes dans la construction agricole et industrielle.
Ces bâtiments sont en acier ouossature et revêtement en béton armé et murs. Le squelette comprend des éléments verticaux - colonnes et des éléments horizontaux - fermes, poutres, barres transversales.
Les premier et deuxième composants sont utilisés pour la pose de dalles et de toitures. De plus, sur les poutres et les fermes, si nécessaire, des lanternes d'aération et d'éclairage sont montées. Le squelette prend toute la charge externe du revêtement et le poids de ses structures, subit une grue horizontale et verticale, ainsi que la pression du vent agissant sur les murs. Pour les bâtiments agricoles, des éléments en béton armé sont généralement utilisés. Dans les bâtiments industriels d'une portée de 30 mètres ou plus, la charpente est combinée: les fermes utilisent de l'acier et les colonnes utilisent du béton armé.
Bâtiments industriels à plusieurs étages
De telles structures sont répandues dans les industries de la fabrication d'instruments, de la chimie, de l'alimentation, de l'électricité et autres. Le squelette des bâtiments comprend des barres transversales et des colonnes. Ils forment des cadres à plusieurs niveaux avec des nœuds rigides.
Ces éléments sont placés à travers le bâtiment. Dans le sens longitudinal, la rigidité de la structure est assurée par des tirants en acier. Ils sont installés le long de toutes les rangées de colonnes au centre des compartiments de renforcement. Le nombre de travées peut être différent: de 1 à 3-4, et dans certains cas plus. Leurs tailles sont de 12, 9 et 6 m.
Des poutres à chevrons couvrent les étages supérieurs, dont la largeur est de 18 et 12 m. Des fermes et des dalles sont également utilisées à ces fins, similaires aux revêtements à un étagestructures. La hauteur des planchers peut être de 3,6 à 7,2 m avec une gradation tous les 0,6 m.
Immeubles résidentiels à plusieurs étages
Ces bâtiments peuvent être de trois types: avec des murs porteurs en briques, avec ou sans cadre. Ces derniers sont particulièrement appréciés. Les portées dans les cadres des bâtiments ont une taille de 5,6 et 6 m. La distance (marche) des colonnes le long de la structure est de 3,2 et 3,6 m. Selon l'objectif du bâtiment, la hauteur du sol est définie. Pour les bâtiments résidentiels et les hôtels - 2,8 m.