Все, что построено человеком для удовлетворения материальных и духовных потребностей общества называется сооружениями. Из множества сооружений выделяют группу сооружений, называемых зданиями.

Здание - надземное сооружение с внутренним пространством, которое предназначено для различных видов человеческой деятельности (жилые дома, магазины, заводские корпуса и т.п.).

Все сооружения, не относящиеся к зданиям (надземные, подземные, надводные, подводные), предназначенные для выполнения технических задач, принято называть инженерными сооружениями (дороги, мосты, плотины, метро и т.д.).

Структуру здания определяют его взаимосвязанные конструктивные элементы: фундаменты, стены, перекрытия, отдельные опоры (столбы, колонны), лестницы, перегородки, окна, двери, крыши, стропильные фермы.

Детали, из которых состоят конструктивные элементы, называются строительными изделиями (плиты, панели, площадки, лестничные марши и др.).

Фундамент - конструкция ниже уровня земли, воспринимающая и передающая на грунт (основание) нагрузки от здания. Верхняя часть фундамента, на которой располагаются надземные части здания, называется обрезом, а нижняя его плоскость, опирающаяся на основание, - подошвой фундамента. По конструктивной схеме различают следующие фундаменты:

ленточные, располагаемые сплошной лентой по всей длине стен и под рядами колонн;

столбчатые для отдельно стоящих опор, а иногда и для стен;

сплошные, представляющие собой сплошную плиту под всей площадью здания или его частью;

свайные, состоящие из отдельных свай (стержней, погружаемых в грунт), объединенных поверху плитой, называемой ростверком.

По способу изготовления фундаменты бывают монолитные, представляющий единый блок, и сборные, состоящие из отдельных блоков.

Стены - вертикальные ограждения помещений от влияния внешней среды и друг от друга.

Перекрытия - конструкции, разделяющие здание на этажи.

Отдельные опоры (столбы и колонны) поддерживают перекрытия и другие элементы здания и передают нагрузку от них на фундаменты.

Лестницы служат для сообщения между этажами.

Перегородки - внутренние стены.

Окна предназначены для естественного освещения и проветривания помещений.

Двери служат для сообщения между помещениями.

Крыша - верхнее ограждение здания от атмосферных осадков, ветра и солнечной радиации.

Стропильные фермы - конструкции, на которых размешается покрытие крыши.

Конструкции подразделяются на несущие, которые воспринимают на себя нагрузку от вышележащих частей здания, снега, ветра и т.д., и ограждающие, которые предназначены только для ограждения внутренних частей здания от влияния метеоусловий.

Помещение, полы которого находятся на одном уровне, образуют этаж.

По этажности различают следующие здания: малоэтажные (до 3-х этажей); многоэтажные (4-9 этажей); повышенной этажности (10 и более этажей).

По конструктивной схеме различают следующие здания: бескаркасные, в которых несущими элементами являются стены; каркасные, в которых несущими элементами, образующими остов (каркас здания), являются колонны (вертикальные опоры) и горизонтальные связи между ними: ригели и прогоны. Ригель (нем. ще\ - поперечина) -балка, которая укладывается на консоли (франц. console - выступ) продольного ряда колонн. Прогон - балка, соединяющая колонны поперечного ряда;

комбинированные, в которых несущими элементами являются наружные стены и внутренние колонны с ригелями.

а) бескаркасная б) каркасная в) комбинированная

По методам выполнения строительных работ различают следующие здания:

кирпичные (блочные), возводимые из кирпичей и блоков, крупнопанельные, возводимые из крупноразмерных плоских элементов (панелей) заводского изготовления;

объемно-блочные, возводимые из объемных блоков полной заводской готовности (комнаты, санузлы и т.п.);

монолитные, возводимые как единое сооружение с помощью опалубки, которая представляет собой временное сооружение в виде двух тонких стен по внешнему и внутреннему контуру здания, между которыми заливается бетон;

сборные, которые собираются из заранее изготовляемых на заводе конструкций (колонн, ригелей, перекрытий и т.п.);

сборно-монолитные, отдельные конструкции которых (например, внешние стены) возводятся монолитными.

По конфигурации различают следующие здания: односекционные (один подъезд); удлиненные (свыше двух секций);

сложной конфигурации (круглые, со смещенными секциями, с разворотом и т.п.).

Одно из основных требований к положению сборных элементов многоэтажных зданий заключается в том, чтобы сборные несущие конструкции совпадали по вертикали на всех этажах. Стыки этих элементов наиболее чувствительны к нагрузкам, что требует особой точности при их установке.

Другое важное требование состоит в том, чтобы была обеспечена собираемость здания. Монтаж должен выполнятся так, чтобы все детали (или их большинство) устанавливались в проектное положение с необходимой точностью без предварительной подгонки или обработки.

Сборный метод строительства является наиболее распространенным при возведении различных зданий.

По назначению здания подразделяются на гражданские, промышленные и сельскохозяйственные.

К гражданским относятся здания, предназначенные для обслуживания бытовых и общественных потребностей людей. Гражданские здания разделяют на жилые (жилые дома, гостиницы, общежития) и обгцественные (административные, торговые, учебные, спортивные и т.д.).

Гражданское здание состоит из следующих основных взаимосвязанных конструктивных элементов: фундаментов, стен, перекрытий, отдельных опор (колонн), лестниц, окон, дверей, перегородок, крыши.

К промышленным относятся здания, предназначенные для обслуживания нужд производства и транспорта (заводские и фабричные корпуса, электростанции, склады, депо и т.д.). Чаще всего они являются

каркасными и оборудованными подъемно-транспортными мостовыми кранами, которые перемещаются по рельсам, уложенным на подкрановые балки. Подкрановые балки опираются на консоли колонн и служат также продольными элементами каркаса здания. Крановый путь (рельсы) крепят к подкрановым балкам болтами, петлями и специальными крюками. На крайних рядах колонн укрепляют стеновые панели.

Промышленные здания бывают одноэтажные, многоэтажные, однопролетными и многопролетными.

Каркас одноэтажного промышленного здания (рис. 4.4) содержит следующие основные конструктивные элементы: фундаменты колонн, фундаментные балки, колонны, подкрановые балки, фермы стропильные и подстропильные.

Колонны размещают вдоль основных (разбивочных) осей здания - продольных и поперечных. Расстояние между продольными осями называется пролетом, между поперечными - шагом колонн.

Сельскохозяйственными называются здания, предназначенные для обслуживания потребностей сельского хозяйства (здания для содержания животных и птиц, теплицы, складские помещения и т.д.).