ระบบโครงสร้างของอาคารประกอบด้วยองค์ประกอบอาคารที่เชื่อมต่อถึงกัน ส่วนประกอบแนวตั้งและแนวนอนทั้งหมดทำงานร่วมกันและให้ความมั่นคง ความแข็งแกร่ง และความแข็งแรงของโครงสร้างที่สร้างขึ้น โครงสร้างแนวนอนรับภาระในครัวเรือนและในการปฏิบัติงาน และโอนไปยังโครงรองรับแนวตั้ง องค์ประกอบของโครงอาคารต้านแรงลม รับน้ำหนักจากกิจกรรมของมนุษย์ รับน้ำหนักของส่วนประกอบแนวนอน และส่งผลกระทบไปยังฐานรากและฐานราก
ลูกปืนแนวนอน
โครงสร้างเหล่านี้แสดงอยู่ในโครงสร้างโดยองค์ประกอบที่มีความยาวในแผน ระบบโครงสร้างของอาคารสันนิษฐานว่าแผ่นพื้น ส่วนเสาหิน คาน คานขวาง และโครงถักได้รับการออกแบบจากคอนกรีต โลหะ ไม้ ขึ้นอยู่กับขนาดน้ำหนักและระยะที่ต้องการ
ในช่วงเริ่มต้นของยุคการก่อสร้าง เพดานแนวนอนถูกสร้างขึ้นบนหลักการของคานรองรับพร้อมพื้นระเบียงจากวัสดุปิดผิว แต่การออกแบบอาคารและโครงสร้างที่ทันสมัยใช้แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กกลวง ยาง รูปตัวยู แผ่นพื้นแบบราง ซึ่งรวมคานขวางและพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานพร้อมกัน
การขนถ่ายจากสมาชิกแนวนอน
ดำเนินการตามแบบแผน เมื่อแรงกระแทกถูกถ่ายโอนไปยังองค์ประกอบแนวตั้งที่มีลูกปืนทั้งหมด หรือกระจายไปยังผนังแข็งที่มีโครงสร้าง ไดอะแฟรม การเชื่อมต่อระหว่างชั้นวางหรือเสาที่เลือกเพื่อจุดประสงค์นี้ สำหรับโครงสร้างทางอุตสาหกรรม แบบแผนการออกแบบให้วิธีการรวมของการถ่ายโอนโหลดด้วยการกระจายแรงในแนวนอนบนตัวทำให้แข็งและตามสัดส่วนระหว่างส่วนประกอบแนวตั้ง
แผ่นพื้นเรียกว่าไดอะแฟรมที่รับน้ำหนักซึ่งรวมการกระจายโหลดในแนวนอนและการถ่ายโอนไปยังองค์ประกอบแนวตั้ง แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กปรับระดับพื้นที่ในห้องและแรงถ่ายเทเนื่องจากการเชื่อมต่อกับโครงสร้างแนวตั้งอย่างแน่นหนา
การใช้คอนกรีตเสริมเหล็กเกิดจากการที่ตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัย แผ่นพื้นของอาคารสูงจะต้องทำจากวัสดุที่ไม่ติดไฟ เหตุผลทางเศรษฐกิจสำหรับต้นทุนการผลิตแผงพื้นทำให้สามารถใช้ในปริมาณมากในอาคารทุกประเภท แผ่นพื้นในโครงสร้างอาคารเป็นสำเร็จรูป เสาหิน หรือเสาหินสำเร็จรูป
องค์ประกอบรับน้ำหนักแนวตั้งที่หลากหลาย
ตามประเภทขององค์ประกอบแนวตั้งที่รวบรวมกองกำลัง โครงร่างโครงสร้างของอาคารแบ่งออกเป็นสี่ประเภทหลัก:
- ระบบระนาบมีเฉพาะผนังและตัวทำให้แข็ง;
- โครงและโครง ประกอบเป็นแกนและส่วนหุ้ม (ไดอะแฟรมและผนัง)
- ก้านรองรับความสูงทั้งหมดของแท่งภายในอาคารของส่วนกลวงเชิงปริมาตร
- ระบบเปลือกโดยใช้สารละลายปริมาตรภายนอกในรูปแบบของเปลือกปิดที่มีองค์ประกอบบาง
ระบบสร้างสรรค์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมของอาคาร
อาคารที่พักอาศัยมีลักษณะตามแบบฉบับของตนเอง รวมถึงองค์ประกอบรับน้ำหนักแนวตั้งที่ตั้งอยู่ในระนาบของผนัง การใช้เสาเป็นโครงสร้างหลักที่อยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมทำให้สามารถแยกแยะรูปแบบการออกแบบสี่แบบ:
- พร้อมคานขวางขวาง
- มีคานตามยาว
- ด้วยระบบกากบาทสำหรับการจัดเรียงองค์ประกอบยาว
- โดยไม่ต้องใช้คานใดๆในการออกแบบ
การออกแบบอาคารและโครงสร้างตามวิธีทางอุตสาหกรรมทำให้ไม่เพียงแต่ทำให้งานของพื้นเชื่อมต่อถึงกันมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังขยายประเภทขององค์ประกอบรับน้ำหนักแนวตั้งได้อีกด้วย เมื่อไม่นานมานี้ มีการใช้สารละลายที่สร้างสรรค์โดยใช้ตัวทำให้แข็งแบบปิด องค์ประกอบเหล่านี้มักจะตั้งอยู่บริเวณส่วนกลางของอาคาร เพื่อให้สะดวกในการวางปล่องระบายอากาศ ลิฟต์ และรางขยะไว้ที่นั่น อาคารขนาดใหญ่ต้องติดตั้งตัวทำให้แข็งหลายตัว
รูปแบบโครงสร้างในรูปแบบของเปลือกรับน้ำหนักเป็นวิธีแก้ปัญหาทางสถาปัตยกรรมรุ่นใหม่ รูปลักษณ์สามารถเลียนแบบปริซึม ทรงกระบอก ปิรามิด หรือรูปทรงเรขาคณิตสามมิติอื่นๆ ได้มากมาย
การเลือกวิธีแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์
รูปแบบอาคารเป็นลักษณะทั่วไปของอาคาร ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อกำหนดวัสดุในการผลิตและวิธีการก่อสร้าง ตัวอย่างเช่น โครงสร้างผนังเรียบไร้กรอบทำงานอย่างมีประสิทธิภาพพร้อมๆ กันเมื่อทำจากอิฐ ไม้ คอนกรีต คอนกรีตโฟม และวัสดุที่ทันสมัยอื่นๆ อีกมากมาย
ระบบโครงสร้างแบบรวมของอาคารอธิบายรูปแบบการออกแบบที่หลากหลายสำหรับองค์ประกอบและประเภทของการจัดองค์ประกอบตามยาวและตามขวางในทิศทางที่ต่างกัน ประเภทของมันถูกเลือกในขั้นตอนการออกแบบเริ่มต้น โดยคำนึงถึงข้อกำหนดในการปฏิบัติงานด้านเทคโนโลยีขั้นสูงและโซลูชันการวางแผนพื้นที่อย่างมีเหตุผล
นอกจากแง่มุมเหล่านี้แล้ว เมื่อเลือกรูปแบบการออกแบบ ให้คำนึงถึงธรรมชาติของการกระจายแรงในแนวนอนและการโต้ตอบกับองค์ประกอบเฟรมแนวตั้งด้วย ระบบโครงสร้างของอาคารอุตสาหกรรมพิจารณาจากอิทธิพลของการแก้ปัญหาทางสถาปัตยกรรมและประเภทของอาคาร ทางเลือกของโครงการขึ้นอยู่กับจำนวนชั้นของอาคารและสภาพการก่อสร้างในด้านวิศวกรรมและธรณีวิทยา
การประยุกต์ใช้งานเชิงสร้างสรรค์ต่างๆ ในการออกแบบบ้านและอาคาร
โซลูชั่นเฟรมพร้อมพื้นที่เฟรมตัวเลือกนี้ใช้ในการก่อสร้างอาคารที่ทนต่อการเกิดแผ่นดินไหวและอาคารสูงมากกว่า 9 ชั้น รวมถึงในอาคารอื่นๆ ภายใต้สภาวะปกติ นี่คือระบบการออกแบบอาคารหลักที่พัฒนาขึ้น ซึ่งไม่ค่อยได้ใช้ในการก่อสร้างบ้านเนื่องจากต้นทุนทางเศรษฐกิจที่สูงเกินสมควร
โซลูชันเชิงพื้นที่แบบไร้กรอบใช้ในการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัย ซึ่งใช้ในการออกแบบตึกระฟ้าสูงถึง 30 ชั้น ระบบการสร้างบล็อกปริมาตรของอาคารประกอบด้วยองค์ประกอบรับน้ำหนักซึ่งประกอบด้วยบล็อกรองรับตัวเองสามมิติที่วางตัวหนึ่งทับอีกตัวหนึ่ง เสาที่เรียกว่าทำงานร่วมกันด้วยการเชื่อมต่อที่แน่นหนาโดยใช้องค์ประกอบเชื่อมต่อที่เข้มงวดหรือยืดหยุ่น
โซลูชั่นการสร้างเฟรม-ไดอะแฟรม
ระบบหมายถึงโครงร่างที่ผสมผสานกับเฟรมที่ไม่สมบูรณ์และขึ้นอยู่กับการกระจายของฟังก์ชันสมดุลที่อยู่กับที่ระหว่างผลิตภัณฑ์ก้านและผนัง ระบบโครงสร้างของอาคารสูงสร้างขึ้นบนหลักการของการถ่ายโอนโหลดในแนวนอนไปยังไดอะแฟรมผนังแนวตั้ง ในขณะที่แรงแนวตั้งที่เกิดขึ้นในเฟรมจะส่งผลต่อองค์ประกอบของแท่ง อาคารสูงระฟ้าประเภทที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นโดยใช้วิธีนี้ภายใต้สภาวะการก่อสร้างปกติและในพื้นที่อันตรายจากแผ่นดินไหว
โซลูชันเชิงพื้นที่บล็อกเฟรม
จากการทำงานร่วมกันของบล็อกและองค์ประกอบเฟรมและโครงสร้างปริมาตรทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบรับน้ำหนักหรือบานพับ ด้วยความช่วยเหลือของบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กพวกเขาจะเติมช่องว่างในโครงรองรับโครงตาข่าย องค์ประกอบที่โหลดจะถูกติดตั้งที่ด้านบนของอีกองค์ประกอบหนึ่งบนแพลตฟอร์มแนวนอนของเฟรมซึ่งจัดเรียงผ่าน 3-5 ชั้น ระบบดังกล่าวได้พิสูจน์ตัวเองในอาคารที่สูงกว่า 12 ชั้น
ข้อกำหนดทางสถาปัตยกรรมและเศรษฐกิจเป็นตัวกำหนดโครงร่างกรอบเมื่อเลือกโครงการ องค์ประกอบที่มีความยาวได้รับการออกแบบเพื่อไม่ให้ละเมิดแนวทางการวางแผน ในขณะที่คานขวางบนเพดานไม่ยื่นออกมาจากพื้นผิวในอาคารที่พักอาศัย การจัดเรียงแปตามขวางเป็นเรื่องปกติสำหรับอาคารสูงที่มีโครงสร้างเซลล์ปกติในแผนผัง (โรงแรม โฮสเทล) ในขณะที่ขั้นบันไดของคานขวางสลับกับผนังและฉากกั้น การจัดเรียงตามยาวของคานรับน้ำหนักยาวใช้ในโครงการอาคารพักอาศัยประเภทอพาร์ตเมนต์
โครงไร้คานใช้ในการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัย หากการใช้โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กสำเร็จรูปไม่สามารถทำได้เนื่องจากขาดสมาคมอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ในภูมิภาค ระบบไร้คานมีลักษณะเฉพาะด้วยความน่าเชื่อถือต่ำและต้นทุนสูง ใช้ในการก่อสร้างโครงสร้างขนาดใหญ่แบบเสาหินและแบบรวมสำเร็จรูปโดยใช้วิธีการยกพื้นและแบบหล่อเลื่อน
สร้างระบบอาคาร
แนวคิดนี้เป็นลักษณะของโซลูชันที่สร้างสรรค์ในโซลูชันทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนสำหรับวิธีการสร้างโครงสร้างและการเลือกใช้วัสดุสำหรับองค์ประกอบและโหนดที่ใช้ สร้างสรรค์ระบบอาคารได้รับการออกแบบด้วยผนังรับน้ำหนักซึ่งทำจากบล็อกขนาดเล็ก อิฐ หินธรรมชาติ เซรามิก หรือคอนกรีต ระบบแบ่งออกเป็นแบบสำเร็จรูปและแบบดั้งเดิม
รูปแบบอาคารดั้งเดิม
ระบบจะขึ้นอยู่กับการวางผนังด้วยตนเอง เมื่อพูดถึงวิธีการก่อสร้างทางอุตสาหกรรมควรสังเกตว่าการก่อสร้างองค์ประกอบที่ปิดล้อมยังคงอยู่จากรูปแบบดั้งเดิม ส่วนอื่นๆ ของอาคาร เช่น เพดาน บันได คาน เสา และอื่นๆ ได้รับการยอมรับจากอุตสาหกรรมจากโครงการสำเร็จรูป ซึ่งยกระดับการก่อสร้างแบบดั้งเดิมไปสู่ระดับสูงของอุตสาหกรรม
ข้อดีของระบบดั้งเดิมคือหินผนังขนาดเล็กทำให้สามารถสร้างบ้านที่มีรูปร่างและความสูงต่างๆ ได้ ผนังอิฐทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลานานมีเกณฑ์การทนไฟสูงการก่ออิฐด้านหน้าไม่จำเป็นต้องฉาบปูน ข้อเสีย ได้แก่ ความเข้มแรงงานที่มากขึ้นและขึ้นอยู่กับลักษณะความแข็งแรงของเทคโนโลยีของผู้ผลิตและทักษะของช่างก่ออิฐ
ระบบสมบูรณ์
ตามโครงการนี้ โครงการบ้านต่างๆ จะดำเนินการ การก่อสร้างขึ้นอยู่กับการติดตั้งส่วนประกอบสำเร็จรูปขนาดใหญ่ (แผง บล็อก) ที่ทำจากอิฐ เซรามิก คอนกรีตเสริมเหล็ก วัตถุที่ประกอบอย่างสมบูรณ์ถูกสร้างขึ้นตามระบบ:
- จากบล็อกขนาดใหญ่;
- ใช้แผง;
- พร้อมแผ่นแขวนผนังบนเฟรม;
- จากบล็อกจำนวนมาก;
- จากคอนกรีตเสาหิน
บล็อกใหญ่ระบบอาคาร
ระบบโครงสร้างอาคารประเภทนี้ใช้ในการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัยสูงถึง 22 ชั้น บล็อกแนวนอนขนาดใหญ่วางตามประเภทของงานก่ออิฐพร้อมตะเข็บ ข้อดีของระบบบล็อกขนาดใหญ่คือความเรียบง่ายและความเร็วในการติดตั้งองค์ประกอบความสามารถในการใช้วัสดุที่หลากหลาย ขนาดจำนวนจำกัดต้องใช้เงินลงทุนเพียงเล็กน้อย ในขณะที่สร้างรูปทรงได้หลากหลาย
โครงสร้างแผง
ตามโครงการนี้ บ้านที่มีความสูง 14 ถึง 30 ชั้นได้รับการออกแบบตามลำดับในพื้นที่แผ่นดินไหวและในสภาวะปกติ โครงสร้างผนังประกอบด้วยแผงแยกกันติดตั้งทับกันโดยไม่ปิดรอยต่อด้วยซีเมนต์มอร์ตาร์ มั่นใจได้ถึงเสถียรภาพโดยการเชื่อมชิ้นส่วนที่ฝังไว้ และระหว่างการใช้งานโดยการเชื่อมพันธะและข้อต่อที่แน่นหนา การใช้ระบบช่วยลดความเข้มแรงงานได้ถึง 40% ค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างได้ถึง 7% ลดมวลรวมของอาคารลง 20-30%
กรอบ-แผงโซลูชั่นของโครงการ
อาคารถูกสร้างขึ้นด้วยโครงรับน้ำหนักที่ทำด้วยโลหะหรือคอนกรีตสำเร็จรูป และปิดด้วยบานพับที่ทำด้วยวัสดุต่างๆ อนุญาตให้สร้างอาคารประเภทนี้ได้ถึง 30 ชั้น ส่วนใหญ่จะใช้ในอาคารสาธารณะ เนื่องจากในการก่อสร้างบ้านเรือนจะด้อยกว่าแผงในแง่ของตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจและทางเทคนิค
การสร้างบล็อค 3 มิติ
วิธีการก่อสร้างนี้เป็นของประเภทอุตสาหกรรมและประกอบด้วยการติดตั้งองค์ประกอบเชิงพื้นที่ของคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีน้ำหนักมากถึง 25 ตันซึ่งมีปริมาตรหนึ่งห้อง (ห้องครัว ห้อง ห้องน้ำ ฯลฯ) บล็อกถูกสร้างขึ้นโดยไม่ต้องเย็บตะเข็บ วิธีนี้ช่วยลดความเข้มของแรงงานลงได้อีก 15% เมื่อเทียบกับวิธีการแบบแผง การผลิตบล็อกแผงขนาดใหญ่มีราคาแพงกว่าแผง 15% พวกเขาสร้างบ้านแนวราบในพื้นที่แผ่นดินไหวและบ้านสูง 16 ชั้นในสภาวะปกติ
ระบบอาคารเสาหิน
ใช้สำหรับอาคารสูง ระบบโครงสร้างของอาคารเสาหินรวมถึงโครงสร้างที่ส่วนประกอบและส่วนประกอบรับน้ำหนักทั้งหมดทำด้วยคอนกรีตเสริมเหล็ก แบบแผนรวมของบ้านเสาหินสำเร็จรูปเกี่ยวข้องกับการรวบรวมน้ำหนักบนเฟรมจากองค์ประกอบคอนกรีตสำเร็จรูป อาคารเสาหินได้รับการออกแบบโดยไม่มีกรอบ ในขณะที่อาคารเสาหินสำเร็จรูปสร้างขึ้นโดยมีหรือไม่มีกรอบ
วิธีอุตสาหกรรมในพื้นที่นี้ ได้แก่ การก่อสร้างโดยใช้คอนกรีตแบบหล่อ:
- เลื่อน;
- ปรับระดับเสียง;
- แผงใหญ่
การก่อสร้างอาคารเสาหินบนเฟรมทำได้โดยวิธี:
- ยกพื้น;
- ออกจากชั้น
ระบบเสาหินมีความแข็งแรงทนทานต่อประเภทอาคารสำเร็จรูป และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ที่วัสดุในท้องถิ่นสามารถนำมาใช้อย่างแข็งขันและไม่มีการลงทุนในการพัฒนาฐานการผลิต