Реконструкция зданий, сооружений и застройки

 

7. Особенности реконструкции конструктивных элементов: лестницы; ворота и двери; окна и фонари.

     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; самонесущими, т. е. воспринимающими  кроме собственного веса давление ветра  и передающими эти нагрузки фундаменту; ненесущими, т. е. опирающимися на каркас и воспринимающими только собственный вес в пределах одного этажа. Огнестойкая, преимущественно глухая стена, проходящая через все элементы сооружения, называется брандмауэром.

     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. Перекрытие над подвалом называют подвальным; перекрытия, разделяющие наземные этажи, называют междуэтажными, а отделяющие верхний этаж от чердака - чердачными. Крыша является верхним ограждением здания или сооружения, защищающим его от атмосферных воздействий и ветра. Водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Пространство между крышей и верхним перекрытием здания называют чердаком. В некоторых случаях чердачное перекрытие объединяют с крышей в одну конструкцию, которую называют бесчердачным покрытием, или совмещеннойкрышей.

     Перегородками называют внутренние стены, которые  делят этажи на отдельные помещения. Перегородки могут быть несущими и ненесущими, когда кроме собственного веса они другой нагрузки не несут. 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. Кроме перечисленных в состав здания входят и другие конструктивные элементы (крыльца, балконы).

     В зданиях и сооружениях предусматривают  санитарно-технические устройства (отопление, вентиляцию, иногда кондиционирование  воздуха, газоснабжение, печные очаги, холодное и горячее водоснабжение, канализацию, мусоропроводы), а также  искусственное освещение.

     Несущие элементы - фундаменты, стены, отдельные  опоры, прогоны, перекрытия - в совокупности составляют несущий остов здания, обеспечивающий его прочность и  устойчивость. По виду несущего остова различают здания с несущими наружными  и внутренними стенами и каркасные. В некоторых случаях применяют  комбинированные схемы - коробчатую с несущими наружными стенами и внутренним каркасом и др.

     В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий и крыши воспринимают продольные и поперечные стены; пространственную жесткость здания обеспечивают перекрытия, внутренние стены и лестничные клетки. Плиты перекрытий в зданиях с продольными несущими стенами располагают поперек зданий с передачей нагрузки на наружные и внутренние стены. В зданиях с поперечными несущими стенами плиты перекрытий размещают вдоль здания. Наружные стены в этом случае несут нагрузку от собственного веса, крыши и ветра. В каркасных зданиях несущий остов состоит из стоек-колонн, размещаемых по периметру и внутри здания, и горизонтальных связей (прогонов, балок, ригелей), на которые опираются перекрытия. Такой каркас называют полным, т. е. воспринимающим нагрузки. Наружные и внутренние стены, служащие заполнением каркаса, в этом случае являются только ограждением. Если стойки-колонны расположены только внутри здания с несущими наружными стенами, каркас называется неполным.

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

     В крупнопанельных зданиях иногда продольные и поперечные стены являются несущими, а вместе с перекрытиями, выполняемыми из крупных размером на комнату панелей, образуют коробчатый несущий остов здания.

     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. Стойки (колонны) и несущие элементы покрытия (балки, фермы) образуют поперечные рамы каркаса, которые в продольном направлении  связаны элементами покрытия - плитами  и прогонами, а в плоскости  наружных стен крепятся, с помощью  подкрановых и обвязочных балок. В некоторых случаях преимущество отдается многопролетным зданиям с  плоскими покрытиями, которые носят  название блокированных. Малопролетные здания в основном бывают павильонного типа и только в отдельных случаях сблокированными.

     Здания  должны, прежде всего соответствовать своему назначению, а также удовлетворять требованиям прочности и устойчивости, необходимой капитальности, экономичности и архитектурной выразительности. Прочность здания определяется его пространственной жесткостью, т. е. прочностью совокупности его конструктивных элементов и надежностью связей между ними. Экономичность здания зависит в основном от соответствия его размеров заданной технологии и от применения рациональных конструкций и материалов, отвечающих эксплуатационным требованиям. Конструкции всех зданий должны быть индустриальными и обеспечивать возможность высокопроизводительных способов производства работ. Архитектурную выразительность современным зданиям придают простые и строгие архитектурные формы (без излишних декоративных украшений), пропорциональность отдельных частей и качественное выполнение работ.

 

8. Причины разрушений. Противопожарные  и противовзрывные  мероприятия. Восстановление зданий после пожара.

  

 Пожарная безопасность – это состояние объекта, при  котором обеспечена возможность  предупреждения и борьбы с пожаром, а также возможность спасения людей и имущества от опасных  факторов пожара. 

     Пожарная  безопасность объекта характеризуется  наличием систем предотвращения пожара и возможности проведения необходимых  организационно-технических мероприятий.

Существуют  следующие виды пожаров:

• Индустриальные (пожары на заводах, фабриках и хранилищах);
• Бытовые (пожары в жилых домах и учреждениях);
• Природные  (лесные и торфяные пожары).

Категории помещений по уровню риска возгорания классифицируют следующим  образом:

     Категории «А» и «Б» - взрывопожароопасная: xарактеризует помещения, в которых хранятся легковоспламеняющиеся вещества, с риском взрыва.

     Категория «В» - пожароопасная: помещения, в которых хранятся трудногорючие вещества.

     Категория «Г»: помещения, в которых находятся  негорючие вещества в горячем  состоянии (каление, плавка, утилизация, сжигание топлива).

     Категория «Д»: помещения с негорючими холодными  веществами.

Основные  требования пожарной безопасности.

     Исходя  из установленных категорий пожароопасности, пожарная безопасность объекта основывается на двух главных требованиях:

• Исключить контакт источника зажигания с горючим материалом;
• При невозможности выполнения пункта 1: оборудовать источник потенциальной опасности автоматическими средствами защиты (аварийное отключение, сигнализация и т.д.).

     Выполнение  основного требования способствует соблюдению противопожарного режима и  сохранению должного уровня безопасности.

     Противопожарный режим – это правила пожарной безопасности, направленные на защиту объекта от возгорания – определяют порядок поведения людей, содержания помещений и организации производства.

Причины пожара.

Выделяют  три основные причины  возникновения пожара:

• Пожароопасная среда.
• Открытый источник зажигания.
• Окислитель (в основном кислород).

     По  своей сути пожар – это тепловое разложение горючих материалов. В  результате чего выделяется большое  количество тепла, а также угарный  и углекислый газ, образуется сажа.

     Временной отрезок между зажиганием горючих  материалов и воспламенением называют временем воспламенения.

     Время воспламенения –  это количество времени, проходящее между началом возгорания до полного воспламенения. Время воспламенения колеблется в промежутке от нескольких минут до нескольких месяцев.

     В результате возникновения воспламенения  пожар проходит несколько стадий.

Стадии  пожара:

• Проходит в первые 20 минут. Отличается линейным распространением огня вдоль горючего материала. Помещение заполняется дымом. Температура воздуха в помещении поднимается до 300 С.
• Распространение огня по всей площади помещения (длительность около 10 мин.).
• Разрушение стекол окон, что приводит к резкому притоку кислорода и повышению температуры до 900 С^о. Выгорание основных веществ. Достижение максимальной скорости пожара (длительность 10 мин.).
• Стабилизация пожара. Перемещение огня на соседние помещения и улицу. Длительность от 20 мин. до 5 ч.

Меры  пожарной безопасности объекта

     Пожарная  безопасность объекта предполагает действия, препятствующие возникновению  пожара, основанные на выполнении необходимых  требований и принятии установленных  мер.

Методы  противостояния пожарной опасности по характеру  делятся на два  типа:

• Профилактика возгорания.
• Борьба с пожаром.

1. Профилактика возгорания.

Существует  ряд обязательных для исполнения действий, существенно снижающих риск возгорания:

• изоляция электропроводки и розеток, находящихся во влажных местах (санузлы, внешние стены);
• установка устройств защитного отключения и автоматических предохранителей;
• изоляция вырабатывающих тепло приборов (газовые и электроплиты, обогреватели и т.д.) от легковозгораемых предметов (деревянная мебель, занавески, т.п.);
• оборудование специальных мест для курения;
• соблюдение правил пользования открытым огнем в помещении (использовать свечи только в подсвечниках, закрывать камин решеткой и т.д.).

     Одной из основных проблем при возгорании является распространение огня на соседние объекты. Для предотвращения этого  проводятся работы по ограничению пространства и снижению интенсивности и продолжительности  горения.