Что такое узел фундамента
Обновлено: 16.05.2024
В одном здании можно насчитать несколько десятков, а иногда и сотен различных конструктивных элементов. Их связанная работа обеспечивается качественным соединением.
Основными чертежами, которые позволяют оценить объемно-планировочные решения здания, являются планы и разрезы. Именно на них видны все места сопряжения элементов, но мелкий масштаб (1:200 ..500) не позволяет информативно показать в графике, как это сопряжение может быть выполнено.
Принятое условное обозначение узла состоит из:
- круга (сплошная тонкая линия);
- выноски, на которой обозначен номер узла;
- если узел приведен на другом листе, то указывается и номер листа с узлом.
Архитектурно-строительный узел – это чертеж, на котором в масштабе 1:20 или 1: 15 показаны все элементы, которые обеспечивают правильное сопряжение двух и более конструктивных элементов.
Каждый узел маркируется, согласно выноске на плане или разрезе и приводится в чертеже, на котором должны быть показаны и подписаны все элементы.
Типы узлов
Считается, что конструирование узла является одной из самых сложных частей работы, она требует внимательности и усидчивости, необходимо продумать каждый узел так, чтобы избежать мостов холода или попадания влаги в слой утеплителя.
Узлы можно классифицировать по разным признакам. В первую очередь по характеру работы. Узел, передающий силы и моменты называют жёстким, такое соединение не допускает поворотов и используется, к примеру, в фундаментах (жесткая заделка стальной колонны или монолитный узел соединения железобетонных конструкций). Второй тип узла называют шарнирным, он передаёт силы и допускает независимые повороты элементов. Шарнирные узлы могут быть опорными (неподвижными или подвижными) или межэлементными. Примером шарнирного узла является соединение стальной балки с колонной на болтах, такое соединение предусматривает малые независимые повороты. Речь безусловно идет об очень незначительных и малых углах поворотах.
Готовые работы на аналогичную тему
Рассмотрим основные узлы, которые должны быть разработаны конструкторами и архитекторами:
- цокольный узел, детально показывает, как выполняется подземная часть здания, отметку фундамента, высоту цоколя, уровень земли, уровень чистого пола и конструкцию пола первого этажа, конструкцию стены, конструкцию отмостки и ее уклон, опирание перекрытия на стену. Важно описать и показать мероприятия по гидроизоляции, вертикальной и горизонтальной, которая защитить подземные этажи от попадания влаги;
- узел опирания перекрытия на несущую стен детально показывает, как выполняется передача нагрузки, уровень низа плиты или балки, уровень пола второго или более высокого этажа, конструкцию стены. На узле должны быть приведены все условные обозначения, если перекрытием является многопустотный настил, то разрез идет по отверстию, если применено балочное перекрытие, то показывают межбалочное заполнение. Обязательно указывается величина опирания;
- оконный узел, на нем показывают то, как организовано примыкание окна к стене, тип перемычки, наличие четверти, устройство подоконника, конструкцию стены. Важно избежать мостиков холода и продумать как должен быть выполнен теплый контур;
- карнизный узел показывает, как выполняется примыкание несущих конструкций и чердачного перекрытия. Детально показывают конструкцию стены, а также то, как выполнено опирание на несущую стену (или примыкание к самонесущей стене). Чердак может быть холодным или теплым, в первом случае в перекрытии между чердаком и последним этажом должна быть выполнена паро- и теплоизоляция. Также может быть выполнен вариант без устройства чердака. На этом узле показывают высоту парапета, конструкцию перекрытия, уклон.
Это основной список узлов, которые должны быть разработаны и показаны, перечень дополняется в зависимости от конкретных решений. Допустим в металлокаркасе разрабатывают узел крепления стоек к фундаменту, сопряжение основных балок с колоннами, узел опирания стропильной фермы на колонну и другие.
Рисунок 1. Примеры эскиза архитектурно-конструктивных узлов. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Если узел изображен зеркально, относительно его обозначения на плане или разрезе, то к номеру добавляют индекс «н».
Разработка узлов является неотъемлемой частью проектирования, архитектурно-конструктивные узлы показывают и как организована передача нагрузки от элемента к элементу, и то, какими элементами обеспечивается сопряжение.
Получи деньги за свои студенческие работы
Курсовые, рефераты или другие работы
Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 22.10.2021
Артур Эдуардович Тротно
Эксперт по предмету «Архитектура и строительство»
Автор24 - это сообщество учителей и преподавателей, к которым можно обратиться за помощью с выполнением учебных работ.
Ещё один типовой узел, который был разработан в нашей проектной мастерской - это сочетание каркасного дома, сруба или брусового дома с Т-МЗЛФ и полами по грунту.
Рассмотрим на примере каркасного дома:
Особенность этого узла - использование блоков несъёмной опалубки, типа Радомир или аналогичной:
Рис. 4.2. Блок несъёмной опалубки БПР-50.
Использование таких блоков позволяет решить сразу несколько технологических и конструктивных задач:
- Существенно упрощается изготовление вертикальной (стеновой) части Т-МЗЛФ. Нет необходимости монтировать опалубку из дерева или специальных щитов, готовые блоки несъёмной опалубки монтируются очень просто и позволяют получить хорошую геометрию.
- Получаем сразу утеплённую вертикальную часть МЗЛФ. Более того, утеплена она с двух сторон, что значительно упрощает потом изготовление обогреваемых полов по грунту - внутренняя часть утеплителя выступает как демпфер и утеплитель, надёжно разъединяя по теплу конструкции фундамента и самого пола.
- Получаем весьма тонкую и аккуратную вертикальную (стеновую) часть МЗЛФ, что позволяет использовать самомесный бетон вместо заводского (что дешевле), т.к. общий объём такой ленты получается довольно небольшим.
Технологически заливка такого фундамента осуществляется в два этапа. На первом заливается подошва Т-МЗЛФ, из которой должны торчать арматурные выпуски нижних П-шек:
Рис. 4.3. Подошва фундамента.
Потом на эту подошву монтируется несъёмная опалубка и заливается вертикальная (стеновая) часть:
Рис. 4.4. Т-МЗЛФ в сборе.
Такой узел обеспечивает удовлетворительную развязку по теплу при высокой простоте исполнения.
Между тем, несмотря на соблюдение всех требований о максимальной разнице температуры воздуха и температуры конструкций стены и пола, есть небольшой мостик холода:
Рис. 4.5. Тепловая карта узла 4.1.
Возможная альтернатива, улучшающая работу узла, может выглядеть вот так:
Рис. 4.6. Модифицированный узел 4.1.
У узла на рис. 4.6. решены проблемы с мостиком холода, что видно из соответствующей тепловой карты:
Рис. 4.7. Тепловая карта модифицированного узла.
Но надо отметить, что узел на рис. 4.6. обладает рядом недостатков и особенностей по сравнению с узлом на рис.4.1:
- карнизный узел, включая чердачное перекрытие (если оно есть).
Целесообразно также разработать узлы примыкания перекрытия к самонесущей стене, узел фундамента под внутреннюю стену, узел сопряжения лестничного марша с конструкцией перекрытия и т.п.
Архитектурно-конструктивные узлы должны быть обозначены на разрезе или планах. Место, подлежащее детализации, обводят замкнутой сплошной тонкой линией, от которой делается линия-выноска. Если узел должен быть сделан в сечении, на плане или разрезе через все элементы, изображенные на узле, проводят короткую основную сплошную линию и на ее продолжении – линию-выноску. На полке линии-выноски указывают номер узла. Если узел выполнен на другом листе, под полкой указывают номер листа с узлом.
Маркировку узла выполняют над его изображением в кружке 10-14 мм, в котором указывают его номер. Если узел обозначен на другом листе, маркировку выполняют в виде дроби, в числителе которой указывают номер узла, а в знаменателе – номер листа, на котором этот узел обозначен. Если изображение узла зеркально его обозначению на плане или разрезе, номер узла дается с индексом «н».
Конструирование цокольного узла начинается с нанесения модульной разбивочной оси, линии уровня чистого пола, уровня горизонтальной гидроизоляции и уровня земли. Конструкция стены показывается в соответствии с заданием.
Уровень горизонтальной гидроизоляции, чаще всего выполняемой из двух слоев толя или рубероида на битумной мастике, в зданиях без подвала назначается ниже уровня пола первого этажа на 100-200 мм и выше уровня отмостки не менее чем на 200 мм. Горизонтальную гидроизоляцию желательно располагать на стыке фундамента и стены. Высоту цоколя (расстояние от уровня обреза фундамента до планировочной отметки земли) рекомендуется принимать не менее 500 мм.
При определении габаритов верхней части фундамента следует учитывать рекомендации, приведенные на рисунках 2.17-2.20. В двухслойных стенах фундамент устраивают под несущий внутренний слой, а в трехслойных – либо под всю стену, либо также под внутренний несущий слой. В последнем случае следует предусмотреть устройство опоры для наружного самонесущего слоя в виде консольной железобетонной плиты, защемленной в кладке несущего слоя. В зданиях с однородными стенами из ячеистобетонных блоков стена должна выступать за внешнюю грань фундамента не менее чем на 50 мм, но не более 1/3 толщины кладки.
При назначении глубины заложения фундамента (расстояние от уровня земли до подошвы) следует учитывать грунтовые условия и глубину промерзания грунта в районе строительства. При строительстве на непучинистых основаниях (например, крупный песок) глубина заложения фундамента под наружную стену в здании без подвала может приниматься минимальной (700 мм). В остальных случаях желательно глубину заложения назначать не менее глубины промерзания. Глубина заложения фундамента под внутренние стены не зависит от глубины промерзания и принимается не менее 500 мм.
Для отвода от стены дождевой и талой воды по периметру здания устраивают отмостку шириной не менее 700 мм с уклоном 3-5%. Наиболее распространенное решение отмостки – слой асфальта или цементно-песчаного раствора толщиной 30 мм по основанию из щебня, гравия или крупного песка толщиной не менее 150 мм. По внешней линии отмостки рекомендуется укладывать бордюрный камень сечением 80х150 мм.
На узле также следует показать конструкцию пола первого этажа по грунту или по лагам. Некоторые варианты устройства полов даны на рисунке 2.27. При расположении подготовки под пол выше уровня горизонтальной гидроизоляции следует предусмотреть устройство вертикальной гидроизоляции с внутренней стороны стены до верха подготовки. При близком расположении к поверхности земли грунтовых вод целесообразно утраивать горизонтальную гидроизоляцию по всей площади пола. Пример выполнения цокольного узла приведен на рисунке П2.17.
Конструирование узла опирания междуэтажного перекрытия на наружную несущую стену начинается с нанесения разбивочной оси, уровня низа плиты или балки и уровня чистого пола второго этажа. Конструкция стены на узле должна быть показана подробно и в соответствии с заданием.
Перекрытие должно быть разрезано в наиболее характерном месте: многопустотный настил – по отверстию, а балочные перекрытия – по межбалочному заполнению. Величина опирания перекрытий на стену определяется в зависимости от конструкции их несущей части и материала стены в соответствии с планом несущих конструкций перекрытия.
Далее следует показать конструкцию пола, выбор которой зависит от назначения помещения (гостиная, кухня, ванная, прихожая и т.д.). Варианты полов по междуэтажным перекрытиям из плит приведены на рисунке 2.28.
На данном узле требуется показать верх оконного проема. В зданиях со стенами из мелкоразмерных элементов над проемами следует устраивать перемычки, служащие опорой для вышележащей кладки и конструкций перекрытия.
Рисунок 2.27. Полы первого этажа зданий без подвалов (гидроизоляция условно не показана)
В зданиях с кирпичными стенами чаще всего с этой целью применяют сборные железобетонные перемычки, размеры поперечного сечения которых кратны размерам кирпича и зависят от величины действующих нагрузок и размера проема. Непосредственно под опорной частью балок или плит перекрытия укладывают несущие перемычки. Перемычки, которые воспринимают нагрузки только от кладки над проемом, имеют меньшую несущую способность, а, следовательно, и меньшие габариты, и являются ненесущими. Длина перемычек определяется в зависимости от размеров перекрываемого пролета и величины опирания их на стену (для несущих перемычек – не менее 250 мм, а для ненесущих – не менее 100 мм).
Варианты размещения перемычек в несущих и самонесущих однородных кирпичных стенах, а также таблица для определения их сечений приведены на рисунке 2.29.
Рисунок 2.28. Полы по плитам междуэтажных перекрытий
Рисунок 2.29. Устройство проемов в каменных стенах с применением сборных железобетонных перемычек
а – в наружной самонесущей кирпичной стене; б – в наружной несущей кирпичной стене; в – сечение и основные размеры сборных железобетонных перемычек
Разрабатывая узел над оконным проемом, следует учитывать, что в слоистых стенах не рекомендуется укладывать железобетонные перемычки по всей толщине стены, т.к. железобетон в этом случае будет являться мостиком холода и способствовать появлению конденсата на внутренней поверхности стены над окном. В качестве перемычки под слоем эффективного утеплителя можно использовать обработанную антисептиком доску (брусок) либо специальные фасонные изделия из малотеплопроводного материала или тонколистового металла (рисунок 2.30).
Опирание многопустотных плит перекрытия осуществляется через растворный шов толщиной около 20 мм непосредственно на перемычки либо на нечетное количество рядов кирпича над ними.
При балочных конструкциях перекрытия имеет место точечная передача усилий на кладку. В связи с этим во избежание разрушения кладки, особенно при значительном уровне нагрузок, балки целесообразно опирать либо непосредственно на сборные железобетонные перемычки, либо на железобетонные распределительные подушки, позволяющие снизить уровень напряжений в кладке.
Рисунок 2.30. Устройство проемов в неоднородных стенах
В зданиях со стенами из ячеистобетонных блоков рекомендуется использовать перемычки из ячеистого бетона (рисунок 2.31). При ширине проемов, не превышающих 2 м, можно применять армированные брусковые или арочные перемычки. Если требуется перекрывать больший пролет, необходимо предусмотреть устройство сборно-монолитных перемычек с использованием U-образных лотковых блоков.
Рисунок 2.31. Перемычки из ячеистого бетона
а – армированные брусковые; б – U-образные лотковые блоки; в – сборно-монолитная перемычка с использованием U-образных лотковых блоков; г – арочные перемычки
Пример выполнения узла сопряжения наружной стены с перекрытием приведен на рисунке П2.18.
Конструирование карнизного узла следует начинать с нанесения соответствующей оси и уровня низа несущих конструкций чердачного перекрытия. Далее следует показать конструкцию стены, опирание на несущую стену или примыкание к самонесущей стене несущих конструкций чердачного перекрытия. При этом следует учесть, что наличие холодного чердака требует обязательного устройства в конструкции перекрытия пароизоляционного и теплоизоляционного слоев. Пароизоляцию выполняют из гидроизоляционных рулонных или мастичных материалов на пути движения теплого воздуха перед утеплителем.
Передача усилий от несущих конструкций покрытия на стену осуществляется через мауэрлат, который рекомендуется располагать выше чердачного перекрытия не менее чем на 400 мм. Чтобы избежать загнивания мауэрлата его следует антисептировать и отделять от каменной кладки двумя слоями гидроизоляционного материала (толь).
Стропильные ноги либо врубают в мауэрлат, либо осуществляют передачу усилий через специальные упорные бруски. Горизонтальные распорные усилия, передаваемые от стропильных ног на мауэрлат, должны быть переданы на стены. В кирпичных стенах с толщиной несущего слоя не менее 510 мм мауэрлат можно располагать у внутренней грани стены, т.к. его горизонтальному смещению препятствует кладка у внешней грани стены. В слоистых стенах с несущим слоем менее 510 мм чтобы избежать смещения мауэрлата и обеспечить передачу усилий распора на стену крепление мауэрлата следует осуществлять с помощью анкерных болтов, заложенных в кладку. Варианты опирания наслонных стропил на наружные кирпичные стены приведены на рисунке 2.32.
Для организации выноса карниза используют кобылки, выполняемые из досок 50х100мм, которые прибивают к стропильным ногам. Вынос карниза должен быть не меньше 500 мм при организованном водоотводе и не меньше 600 мм при неорганизованном водоотводе.
Рисунок 2.32. Опирание элементов наслонных стропил на наружные стены
На карнизном узле следует показать кровлю в соответствии с заданием. На рисунках 2.33 – 2.37 приведена информация, необходимая для проектирования кровли.
По стропильным ногам и кобылкам для крепления кровельного материала устраивают обрешетку (основание под кровлю). В качестве обрешетки используют бруски сечением не менее 50х50 мм или доски толщиной не менее 32мм.
Рисунок 2.33. Кровля из волнистых асбестоцементных или безасбестовых листов
а – сечение и основные размеры; б – Крепление к обрешетке сечением 50х50 (для асбестоцементных листов) или 32х100 (для ондулина); в – укладка листов вдоль ската
Рисунок 2.34. Кровля из металлочерепицы
а, б – поперечное и продольное сечения металлочерепицы Монтеррей;
в – крепление листов между собой и к обрешетке; г – укладка листов вдоль ската
Рисунок 2.35. Кровля из кровельной стали
а – одинарный лежачий фальц; б – одинарный стоячий фальц; в – крепление листов клямерами к обрешетке; г – укладка листов кровельной стали вдоль ската
Рисунок 2.36. Кровля из цементно-песчаной черепицы
а – черепица «франкфуртского» профиля; б - укладка черепицы вдоль ската
Рисунок 2.37. Кровля из гибкой черепицы
а – рядовая черепица; б – схема укладки и крепления черепицы; в – устройство кровли из гибкой черепицы
Сечение элементов обрешетки зависит от применяемого кровельного материала, шага стропильных ног и величины действующей нагрузки. Шаг обрешетки определяется, главным образом, материалом кровли. Например, для кровли из оцинкованной кровельной стали рекомендуется устраивать сплошной либо разреженный дощатый настил, при этом расстояние между элементами обрешетки в свету не должно превышать 200 мм. При использовании рулонных кровельных материалов или гибкой черепицы следует предусматривать обрешетку в виде сплошного настила из досок, древесно-стружечных плит или других материалов, образующих достаточно ровную и жесткую поверхность.
Примеры выполнения карнизного узла приведены на рисунке П2.19.
Литература
1. . Архитектура гражданских и промышленных зданий: учебник для вузов в 5 т. /М.:Стройиздат, 1976-1983. Т. 2: Основы проектирования / Л.Б. Великовский , Н.Ф. Гуляницкий, В.М. Ильинский и др.; под ред. В.М. Предтеченского. 1976. 215с.
2. Архитектура гражданских и промышленных зданий: учебник для вузов в 5 т. /М.:Стройиздат, 1976-1983. Т. 3 Жилые здания / Л.Б. Великовский , А.С. Ильяшев, Т.Г. Маклакова и др.; под ред. К.К. Шевцова. 1983. 239с.
3. Корзун С.И. Архитектура (основы архитектурно-конструктивного проектирования): учебно-методическое пособие/ С.И. Корзун. – Мн.:БНТУ, 2008. 407 с.
4. Маклакова Т.Г., Нанасова С.М. Конструкции гражданских зданий. М.: АСВ, 2002. 272 с.
5. Маклакова Т.Г., Нанасова С.М., Шарапенко В.Г. Проектирование жилых и общественных зданий. М.: Стройиздат, 1998.
6. Архитектурные конструкции: учебное пособие: в 3 кн. / М.: «Архитектура-С», 2006. Книга 1: Архитектурные конструкции малоэтажных жилых зданий / Ю.А. Дыховичный, З.А. Казбек-Казиев, А.Б. Марцинчик и др.; под ред. Ю.А. Дыховичного, З.А. Казбек-Казиева. 2006. 248с.
7. Шерешевский И.А. Конструирование гражданских зданий. М.: «Архитектура-С», 2005. 176с.
8. Конструктивные элементы, узлы и детали: учебно-методическое пособие / Н.В. Барановская, Н.М. Фомичева, Т.С. Журавская и др. Мн.: БГПА, 1998. 35 с.
9. Жуков Д.Д. Архитектурные конструкции малоэтажных гражданских зданий: учебно-методическое пособие. Мн.: БГПА, 1998. 23 с.
10. СНБ 3.02.04-03. Жилые здания.
11. ГОСТ 21.501-93 СПДС. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей.
Данный типовой узел - сочетание МЗЛФ со стеной из ГБ (или теплой керамики) и полами по грунту.
Узел 1.1 Т-МЗЛФ
Узел, аналогичный 1.0, но таврового вида.
Узел 1.2 Т-МЗЛФ с использованием блоков ФБС
Узел 1.1 с использованием блоков ФБС.
Узел 2.0 Опирание облицовки на МЗЛФ + полы по грунту
Ещё один часто используемый узел - это комбинация стены с кирпичной облицовкой с МЗЛФ и полами по грунту
Узел 2.1 Опирание облицовки на монолитный пояс
Этот узел является альтернативным узлу 2.0 решением для опирания кирпичной облицовки стен. В нём облицовка ставится не на фундамент, а на теплоизолированный выступ монолитного пояса.
Узел 2.2 Опирание облицовки на уголок
Развитие узла 2.1, опирание облицовки происходит на полку уголка.
Узел 3.0 МЗЛФ и полы по лагам
Узел используется при строительстве срубов или каркасных домов с полами по деревянным лагам с подпольем.
Узел 4.0
Узел для сочетания каркасного дома, сруба или брусового дома с Т-МЗЛФ и полами по грунту.
Утеплённый финский фундамент УФФ
Данный вид Т-МЗЛФ хорошо подходит для каркасных домов, легких домов из теплой керамики и газобетона.
Узел ввода коммуникаций без приямка
Узел ввода коммуникаций с использованием приямка
Типовые проекты коттеджей
Небольшой бюджетный дом.
Стены выполнены из газобетона D300, толщиной 300 мм, плита УШП. Проект в базовой версии содержит раздел ИР, в котором представлено устройство канализации, водопровода и системы отопления.
Комфортный одноэтажник, аналог Z10 и Z67 от польской студии Z500.
Небольшой дом-квартира. Есть в нескольких вариантах исполнения фундамента и кровли.
Данный типовой узел - сочетание МЗЛФ со стеной из ГБ (или теплой керамики) и полами по грунту. С учётом размеров наиболее распространённых стеновых материалов, в бюджетном варианте узел обычно имеет следующий вид:
Рис. 1.1. Типовой узел 1 с МЗЛФ 600 мм
На рис.1 показан основной приём, который используется при сочетании двух конструкций - МЗЛФ и полы по грунту. Конструктивно полы по грунту расположены выше верхнего обреза МЗЛФ, этим достигается довольно значительная высота отметки пола первого этажа относительно уровня грунта при использовании невысоких лент. Кроме этого, надёжно "развязываются" по теплу все конструкции, отсутствуют мостики холода.
Также рекомендую оценить конструктивное решение с точки зрения защиты от пучения:
Рис. 1.2. Тепловая карта работы узла в зимних условиях.
- при заливке фундамента опалубка устанавливается на ширину фундамента + утеплитель
- поверхность утеплителя, обращённая к бетону, царапается металлической щёткой для надёжного приклеивания к бетону
- верхний угол утеплителя срезается под углом 45 градусов на ширину клювика
- утеплитель крепится к опалубке небольшими гвоздиками без шляпки или на термоклей
- бетон заливается прямо с установленным в опалубку утеплителем
- поверхность фундамента, закрытая утеплителем потом не нуждается в гидроизоляции
Другой способ решить эту проблему и заодно повысить жёсткость фундамента (если это необходимо) - увеличить высоту МЗЛФ до 800 мм:
Рис. 1.3. Типовой узел 1 с МЗЛФ 800 мм.
Также есть вариант не изменяя высоты фундамента сделать его незаглублённым:
Рис. 1.4. Типовой узел 1 с НЗЛФ 600 мм.
Но в этом случае придётся увеличить ширину юбки утепления и её толщину, чтобы сохранить необходимый тепловой режим узла:
Рис. 1.5. Тепловая карта работы узла 1 с НЗЛФ 600 мм.
Также, НЗЛФ неудобен на рельефе с перепадом высот, т.к. у него нет запаса для "отработки" этого перепада, в отличии от МЗЛФ.
Читайте также: