4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ИНДУСТРИАЛИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА, ТИПИЗАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ
Индустриализация строительства означает перенос основной работы по изготовлению конструкций зданий со строек на специализированные заводы с тем, чтобы на строительной площадке на базе комплексной механизации производился лишь монтаж заранее изготовленных конструктивных элементов зданий.
Индустриальный способ строительства позволяет добиться существенного повышения качества изделий, изготовляемых в заводских условиях, при одновременном снижении их стоимости, снижения трудоемкости строительных работ и сокращения сроков строительства, уменьшения объема так называемых «мокрых процессов», связанных с укладкой бетона и раствора, например, отказаться от выполнения штукатурки на строительстве за счет применения заранее офактуренных деталей, повышения общей культуры строительства, ликвидации сезонности основных строительных работ и т. п.
Элементы здания, поступающие на строительную площадку в готовом виде, называются сборными. Сборными могут выполняться все элементы здания.
Чем шире применение сборных конструкций и деталей на данном строительстве, чем крупнее эти конструкции по размерам и чем законченнее их отделка в заводских условиях, тем выше степень сборности и индустриализации строительства.
Огромное значение для развития индустриальных методов строительства имеет применение типовых конструкций, изделий и деталей.
Титовыми называются отдельные конструкций, детали и целые здания, имеющие наиболее рациональное решение и предназначенные для многократного применения.
Типовые индустриальные конструкции, получившее широкое распространение в строительстве, стандартизируются и становятся обязательными как для заводского изготовления, тай и для применения при проектировании. ГОСТы (Государственные общесоюзные стандарты) и нормали содержат описание таких конструкций или изделий, их размеры, форму, особенности и правила их приемки.
Для обеспечения рентабельности и высокой производительности заводов, изготовляющих сборные элементы, количество типов и размеров (типоразмеров) строительных деталей и конструкций должно быть минимальным. Поэтому в настоящее время типизация сопровождается унификацией изделий, т. е. приведением многообразных видов типовых конструкций и деталей к небольшому числу элементов определенных типов, единообразных по форме и размерам.
Кроме того, унификация размеров конструктивных элементов создает возможность заменять в зависимости от местных условий одно изделие другим без изменения основных параметров проекта, например: стеновую панель из одного материала — панелью таких же размеров из другого имеющегося в данном районе материала и т. п.
Для взаимной согласованности и увязки объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, изделий и оборудования все размеры их должны быть подчинены определенной системе.
Такой системой в строительстве является единая модульная система (ЕМС), построенная на базе установленного основного модуля (М), равного 100 мм.
ЕМС является обязательной для применения при проектировании и строительстве зданий и сооружений и при проектировании и изготовлении строительных изделий и тех видов оборудования, размеры которых должны быть согласованы с элементами зданий и сооружений, например размеры кранового оборудования.
При применении ЕМС различают следующие категории размеров, обозначаемых на архитектурных) и конструктивных чертежах: номинальные, конструктивные и натурные.
Рис. 1-5. Номинальный и конструктивный размеры настила для перекрытий.
Номинальным модульным размером называется расстояние между разбивочными осями здания или сооружения, а также условный размер конструктивного элемента, включающий соответствующие части швов и зазоров (рис. 1-5).
Конструктивным размером называется проектный размер конструктивных элементов, строительных изделий и оборудования, отличающийся от номинального размера, как правило, на величину нормированного зазора (шва).
Натурным размером называется фактический размер строительных изделий, отличающийся от проектных размеров в пределах установленных допусков.
Размеры и взаимное расположение конструктивных элементов, а также строительных изделий назначают в соответствии с установленными величинами основного и производного модулей.
Для крупных элементов с целью их унификации установлены производные укрупненные модули, в свою очередь кратные М, а именно: 6 000, 3 000, 1 500, 1 200, 600, 300, 200 мм, обозначаемые соответственно 60М, 30М, 15М, 12М, 6М, 3М, 2М. Для мелких элементов разрешается применять производные дробные модули 50, 20, 10, 5, 2, 1 мм, обозначаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М,1/20М, 1/50М, 1/100Μ.
Расстояния между разбивочными осями зданий различного назначения и соответствующие им размеры конструкций (ферм, балок, плит) рекомендуется принимать кратными наиболее крупным из установленных производных модулей 60М и 30М. Укрупненные модули 6М, 3М и 2М предназначены для членения конструктивных элементов в плане зданий, для назначения ширины проемов. Высота этажей зданий, а также номинальная высота стен, колонн, проемов, панелей и блоков назначается в соответствии с укрупненными модулями 12М, 6М, 3М.
Рис. 1-6. Привязка несущих стен здания к модульным разбивочным осям.
а — здание с продольными несущими стенами; б —здание с поперечными несущими стенами.
L0 — продольный шаг здания; b0 — поперечный шаг (пролет) здания; b — толщина внутренних стен.
Основной модуль М и дробные модули 1/2М и 1/5М применяются для назначения относительно малых размеров конструктивных элементов и деталей (сечений колонн, балок, перемычек и т. п.); дробные модули 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М применяются для назначения толщины плитных и листовых материалов, ширины зазоров между элементами и допусков (отклонений) при изготовлении изделий.
Расположение и взаимосвязь элементов зданий координируют путем привязки к пространственной прямоугольной системе модульных плоскостей, линиям их пересечения (модульным линиям) и точкам пересечения модульных линий (модульным точкам).
Правила привязки конструкций здания к модульным разбивочным осям приняты следующие;
а) в наружных несущих стенах внутренняя грань размещается в соответствии с рис. 1-6 на расстоянии а от модульной разбивочной оси, равном обычно половине толщины внутренней стены b/2;
б) во внутренних стенах геометрическая ось совмещается с модульной разбивочной осью;
в) в наружных самонесущих и навесных стенах внутренняя грань совмещается с модульной разбивочной осью.
В каркасных зданиях колонны средних рядов располагаются так, чтобы геометрический центр их сечения совмещался с пересечением модульных разбивочных осей (рис. 1-7).
Колонны крайних рядов располагаются таким образом, чтобы наружная грань колонн совмещалась с модульной разбивочной осью («нулевая привязка»).
Номинальный модульный размер высоты этажа принимается:
а) в многоэтажных зданиях, кроме верхнего этажа, равным расстоянию между номинальными отметками чистых полов двух смежных этажей;
а) в верхних этажах многоэтажных зданий с чердачными перекрытиями, равным расстоянию от отметки (уровня) чистого пола до номинальной отметки верха чердачного перекрытия, толщина которого условно принимается равной толщине междуэтажного перекрытия;
в) в верхних этажах многоэтажных зданий и в одноэтажных зданиях при отсутствии чердачного перекрытия, равным расстоянию от отметки чистого пола до низа несущих стропильных конструкций покрытия на опоре (стропильных балок, ферм).
Рис. 1-7. Привязка колонн и самонесущих или навесных стен каркасных зданий к модульным разбивочным осям. а — одноэтажные здания; б — многоэтажные здания.
Рис. 1-8. Примеры назначения конструктивных размеров элементов.
L0 — шаг колонн или несущих стен здания; l0 — номинальным условный размер конструктивного элемента; б — нормированный зазор; l, b—конструктивный размер элемента; Δ — конструктивный интервал.
На рабочих чертежах проектируемых зданий, сооружений, конструктивных элементов и изделий проставляются номинальные и конструктивные размеры. На рис. 1-8 приведены примеры назначения конструктивных размеров элементов с учетом необходимого зазора, величина которого устанавливается в соответствии с особенностями конструктивных узлов, условиями монтажа и величинами допусков.
Широкое внедрение в практику строительства единой модульной системы является одним из важнейших факторов, способствующих индустриализации строительства.
