Kiến trúc là một nhánh của nghệ thuật nhằm thiết kế và xây dựng các tòa nhà và cấu trúc. Cấu trúc là bất cứ thứ gì được tạo ra một cách nhân tạo để đáp ứng các nhu cầu khác nhau của con người. Tòa nhà là một cấu trúc trên cao có không gian bên trong và dành cho bất kỳ hoạt động nào hoặc nơi ở của con người. Các cấu trúc ngầm, bề mặt và dưới nước khác được gọi là kỹ thuật. Chúng cần thiết để thực hiện các nhiệm vụ kỹ thuật: tạo cầu, đường hầm, đường xá.
Bài viết này một phần dựa trên sách giáo khoa của Vilchik về kiến trúc của các tòa nhà và công trình.
Vì vậy, kiến trúc chứa một số thuộc tính:
1. Môi trường vật chất. Theo nghĩa này, nó được dùng để đáp ứng nhu cầu của xã hội, đó là: xây dựng nhà ở, xí nghiệp, văn phòng, cơ sở giáo dục và giải trí.
2. Mỹ thuật. Trước hết, đây là những công trình kiến trúc lịch sử và hiện đại có tác động đến cảm xúc đối với một người.
Kiến trúc cơ bản của các tòa nhà và công trình
Khi thiết kế vàkhi tạo các tòa nhà, một số yêu cầu phải được đáp ứng:
- chức năng hiệu quả;
- sự tương ứng của khối lượng với nhu cầu xã hội;
- thoải mái lấp đầy phòng với mọi người;
- di tản không bị cản trở;
- đảm bảo khả năng hiển thị và khả năng nghe tốt;
- định hình ý tưởng thẩm mỹ của mọi người;
- hòa hợp với môi trường;
- tính khả thi về kỹ thuật và tính kinh tế.
Tất cả những khía cạnh này đều quan trọng, nhưng cũng có yêu cầu chính đối với kiến trúc của các tòa nhà và công trình: phải hữu ích và thuận tiện.
Các loại công trình
Phân loại kiến trúc của các tòa nhà và công trình bao hàm 3 loại:
1. Dân dụng. Chúng bao gồm các tòa nhà dân cư và công cộng, mục đích là phục vụ nhu cầu của người dân.
2. Công nghiệp. Đây là những cấu trúc nơi lưu trữ thiết bị công nghiệp và diễn ra hoạt động lao động.
3. Nông nghiệp. Các tòa nhà để nuôi động vật, trồng trọt và lưu trữ sản phẩm.
Khu dân cư và công trình công cộng
1. Các công trình nhà ở. Khi thiết kế chúng, đặc biệt chú ý đến thông gió và cách nhiệt (nghĩa là tiếp xúc với ánh sáng mặt trời). Dựa trên điều này, họ đặt cửa sổ, lỗ thông hơi, thoát khí bằng gió lùa tự nhiên.
Các tòa nhà dân cư được phân loại theo thời gian lưu trú tại:
- dài hạn (chung cư);
- tòa nhà phân khu nhiều căn hộ (tập hợp cuối vàphần thông thường);
- tòa nhà cao tầng kiểu thành phố (nhiều phần, hành lang, phòng trưng bày);
- nhà kiểu homestay.
- tạm thời (ký túc xá).
Horms đang được xây dựng cho:
- học sinh;
- chuyêntrẻ;
- gia đình trẻ.
Nhà nghỉ có cơ sở vật chất phục vụ văn hóa, chăm sóc y tế và chỗ ở. Bố cục chi tiết hơn tùy thuộc vào loại tòa nhà cụ thể.
2. Ngắn hạn (khách sạn và khách sạn).
3. Tòa nhà công cộng.
Kiến trúc của các tòa nhà và công trình công cộng bao hàm các dịch vụ xã hội cho người dân. Ngoài ra, chúng còn có nhiều đơn vị hành chính khác nhau.
Kiến trúc của các công trình và công trình dân dụng được chia thành nhiều loại tùy theo mục đích:
- mua sắm (cửa hàng, trung tâm thương mại);
- giáo dục (trường học và nhà trẻ);
- hành chính;
- vận tải và thông tin liên lạc (đài, trung tâm truyền hình);
- điều trị và dự phòng (phòng khám đa khoa, viện điều dưỡng, bệnh viện);
- văn hóa và giáo dục (nhà hát và bảo tàng).
Lập kế hoạch định cư
Lãnh thổ được chia thành các khu:
- dân cư (trung tâm, các quận và vùng lân cận);
- sản xuất;
- cảnh quan và giải trí (rừng và công viên).
Tiêu chuẩn an toàn về vệ sinh và phòng cháy chữa cháy (SNiP - 1.07.01-89 "Quy hoạch và phát triển các khu định cư thành thị và nông thôn") yêu cầu tuân thủ các khoảng trống - khoảng cách giữa các đầu của tòa nhà và cửa sổ. Ngoài ra còn có các loại khác dân sựtòa nhà:
- Các tòa nhà tấm lớn được ghép từ các khoảng trống của các bộ phận phẳng lớn của tường, trần nhà và các cấu trúc khác.
- Beskarkasnye (với tường chịu lực ngang và dọc) dễ xây dựng hơn và thường được sử dụng trong xây dựng nhà ở hàng loạt.
- Khung (bao gồm giá đỡ và thanh ngang) chủ yếu được sử dụng cho các tòa nhà công cộng.
- Khối lớn (tường bao gồm đá lớn, khối đất sét nở ra hoặc bê tông hình khối nặng tới 3 tấn) các tòa nhà.
Tòa nhà công nghiệp
Để thực hiện thành công kiến trúc của các doanh nghiệp, tòa nhà và cấu trúc công nghiệp, cần có dữ liệu cụ thể về các tính năng của đối tượng. Cụ thể:
- địa lý (khí hậu, khảo sát địa hình lãnh thổ, dữ liệu địa chất thủy văn và địa chất công trình);
- công nghệ (đây là yếu tố chính để đưa ra các quyết định về kiến trúc, vệ sinh và kỹ thuật):
- chiều cao tổng thể của thiết bị cố định;
- số lượng nhân viên;
- thông tin về vận chuyển trong cửa hàng;
- sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ;
- cơ hội của tổ chức xây dựng.
Những tòa nhà như vậy được thiết kế trên cơ sở sơ đồ tổng thể thống nhất (cơ sở sản xuất cho các ngành khác nhau) và nhịp tiêu chuẩn (bố trí các ngành liên quan đến công nghệ). Các thông số quy hoạch không gian:
- chiều cao;
- bước;
- nhịp.
Lướicột - tổng khoảng cách giữa các cột theo hướng dọc và ngang.
Kiến trúc của các tòa nhà và công trình công nghiệp bao gồm:
1. Các tòa nhà một tầng. Đây là loại hình công nghiệp phổ biến nhất. Nó được thiết kế cho quy trình làm việc với sơ đồ sản xuất theo chiều ngang, liên quan đến việc vận hành các thiết bị lớn. Được chia thành:
a) khung (đây là hệ thống các cột được liên kết với lớp phủ) - phổ biến nhất;
b) với khung chưa hoàn thiện (có các giá đỡ: cột, trụ gạch);
c) không khung với các bức tường chịu lực bên ngoài và các khối phồng (bánh răng cưa);
d) các tòa nhà có mái che không có tường ngoài và giá đỡ thẳng đứng. Nền tảng đóng vai trò hỗ trợ trực tiếp.
2. Nhiều tầng. Chúng được xây dựng cho các tòa nhà công nghiệp với sơ đồ công nghệ thẳng đứng hoặc cho những doanh nghiệp sử dụng thiết bị nhẹ (thực phẩm, công nghiệp nhẹ). Chúng có khung đầy đủ và chưa hoàn thiện, với các bức tường chịu lực.
Các loại nhà nhiều tầng:
- sản xuất;
- phòng thí nghiệm;
- hành chính và đối nội.
Các bộ phận hàng rào của lớp phủ của kết cấu công nghiệp có thể bao gồm:
- rào cản hơi nước;
- tấm lợp và cuộn;
- sàn chịu lực;
- lớp bảo vệ bằng sỏi mịn hoặc cát với mastic bitum;
- cách nhiệt;
- láng nền bằng xi măng hoặc nhựa đường.
Lớp phủ được làm bằng tấm bê tông cốt thép có gân. Chúng có thể được cách nhiệt hoặclạnh lẽo. Nó phụ thuộc vào chế độ nhiệt độ của chính căn phòng.
Tòa nhà và công trình nông nghiệp
Những tòa nhà như vậy được thiết kế để phục vụ các ngành công nghiệp khác nhau trong khu vực này. Phân loại của họ theo mục đích như sau:
1. Gia súc (chuồng bò, chuồng, chuồng lợn, chuồng cừu).
Đây là những tòa nhà lớn (hơn 35 m). Chúng được thiết kế như hình chữ nhật, không có sự khác biệt về chiều cao và có các nhịp thống nhất theo một hướng cụ thể. Nếu chiều rộng của tòa nhà không quá 27 mét, mái được lợp từ các tấm xi măng amiăng dạng sóng. Đối với các tòa nhà lớn, vật liệu mastic hoặc cuộn được sử dụng.
2. Trang trại gia cầm (lò ấp và chuồng gia cầm).
3. Trồng trọt (nhà kính và nhà kính, nhà kính). Đây là những tòa nhà bằng kính với các điều kiện khí hậu được tạo ra một cách nhân tạo. Chúng cho phép bạn trồng rau, hoa và cây con.
4. Nhà kho (kho chứa ngũ cốc và rau quả, kho chứa phân khoáng). Vault khác nhau tùy thuộc vào phương pháp lưu trữ:
- hầm;
- tiền;
- ngoài trời.
Đây là những căn phòng hình chữ nhật không có hệ thống sưởi, không có ánh sáng tự nhiên và gác xép. Có khung hoặc tường chịu lực.
5. Sửa chữa máy móc và chế biến nông sản (máy xay, máy sấy ngũ cốc). Yêu cầu xây dựng nông nghiệp:
- kiến trúc (tương ứng với sự xuất hiện của cơ sở cấu trúc của tòa nhà);
- chức năng (đáp ứng đầy đủ với mục đích của cấu trúc vớituân thủ đầy đủ các tiêu chuẩn vệ sinh và hợp vệ sinh và các tiêu chuẩn vận hành khác);
- kỹ thuật (tạo nên một tòa nhà bền vững, bền và chắc, với các yếu tố cấu trúc chống cháy);
- kinh tế (giảm chi phí xây dựng do giảm nhân công và thời gian).
Các loại cấu trúc chính được tóm tắt dưới đây.
1. Tùy thuộc vào các giải pháp quy hoạch không gian:
- một tầng (gian hàng, được lồng vào nhau bằng một lưới cột lớn);
- nhiều tầng (cho gia cầm và gia súc). Cách bố trí phụ thuộc vào điều kiện của vật nuôi. Các tòa nhà có ánh sáng tự nhiên với hệ thống sưởi ấm không khí.
2. Theo các đặc điểm của sự sắp xếp không gian của các cấu trúc hỗ trợ:
- khung (khung và hậu và tia);
- với khung không hoàn chỉnh;
- không khung (với tường bên ngoài bằng đá hoặc gạch).
Các công trình nông nghiệp phổ biến nhất:
- khung glulam;
- bê tông cốt thép kết cấu vì kèo không dầm;
- với tường bằng tấm bê tông nhẹ và tấm sàn;
- từ giàn và vòm gỗ kim loại, cũng như từ cột bê tông cốt thép;
- với tường và lớp phủ bằng tấm kim loại và tấm xi măng amiăng cách nhiệt.
Các tòa nhà và công trình có nhịp dài
Về kiến trúc của các tòa nhà và công trình, người ta đưa ra định nghĩa về các tòa nhà và công trình có nhịp lớn. SGK N. P. Vilchik cho biết: đây là kiểu cấu trúc trong đóchồng chéo chỉ xảy ra với kết cấu chịu tải nhịp lớn (hơn 35 mét). Kiến trúc của các tòa nhà và công trình có nhịp lớn phân loại các tòa nhà tùy thuộc vào vật liệu thành:
- kim loại;
- bê tông cốt thép;
- bê tông cốt thép.
Cấu trúc một tầng thường được sử dụng nhiều nhất để bố trí các doanh nghiệp công nghiệp nặng.
Lợi ích:
- tính đồng nhất của ánh sáng;
- chi phí thấp hơn;
- xây dựng có lợi khi sử dụng đất mềm.
Flaws:
- chi phí đáng kể trong quá trình hoạt động;
- mất nhiệt do không gian;
- diện tích xây dựng lớn của một mảnh đất.
Kích thước nhịp từ 10 đến 30 mét được coi là kinh tế nhất. Nếu cần, chúng có thể được tăng lên đến 50 mét.
Khi chọn vị trí đặt máy và cột lưới, bạn cần tính đến lượt phương tiện sản xuất. Trung bình, đây là bán kính 1,6 - 2,92 mét trong nhà và 2,5 - 5,44 - bên ngoài.
Chiều cao bên trong tòa nhà phụ thuộc hầu hết vào kích thước của cần trục (1,6 -3,4 mét).
Giáo trình về kiến trúc của các tòa nhà và công trình có nhịp lớn cũng mô tả rằng đối với thiết kế của một tòa nhà một tầng, điều rất quan trọng là phải đảm bảo đủ trao đổi không khí. Điều này có thể đạt được với máy sưởi và thiết bị thông gió (lỗ thông hơi và cửa sổ) được lựa chọn tốt.
Các tòa nhà nhịp lớn nhiều tầng có đặc điểm riêng.
Họ là:
- áo khoác vàsàn được làm bằng bê tông hoặc đá rỗng;
- khung được làm bằng các phần tử thép với lớp lót chống cháy bên trong, cũng như kết cấu bê tông cốt thép;
- cầu thang, tường cuối và kết cấu khung chịu tải trọng gió;
- Gạch ốp bằng vữa xi măng có lưới thép gia cường sẽ chống cháy cho các thanh thép hình cán. Bạn cũng có thể sử dụng nắp bê tông phun cho mục đích này.
Chức năng chính của các phần tử chịu lực là hấp thụ tải trọng.
Chia thành 5 loại hệ thống hoạt động chịu lực:
- Trong hình dạng (vòm và vải liệm). Đây là những cấu trúc dạng cong của các phần tử cứng hoặc linh hoạt có căng thẳng.
- Véc tơ. Tải trọng bên ngoài được cân bằng bởi lực nén và lực kéo bên trong xuất hiện trong các bộ phận cứng của lưới không gian và lưới phẳng.
- Theo mặt cắt (dầm, tấm, khung). Các kết cấu hoạt động chủ yếu trong việc uốn cong. Tải trọng bên ngoài được bù đắp bằng ứng suất xảy ra trên các mặt cắt.
- Trên bề mặt (nếp gấp và vỏ). Cảm nhận về tải trọng bên ngoài xảy ra do kéo căng, nén và cắt.
- Theo chiều cao (nhà cao tầng kiểu khung và thân).
Phân loại này được biên soạn bởi Heino Engel, tác giả của tài liệu giáo dục về xây dựng cho sinh viên trong các cơ sở giáo dục.
Đất
Nói đến kiến trúc của các tòa nhà và công trình, người ta không thể tránh khỏi vấn đề thiết kếcác căn cứ. Đối với điều này, đất hoặc đá được sử dụng - đất. Nó là một hệ thống có nhiều thành phần có xu hướng thay đổi theo thời gian. Tùy thuộc vào trạng thái tự nhiên của nó, đất có hai loại:
1. Thiên nhiên. Nó có thể chịu được tải trọng ở dạng tự nhiên.
2. Nhân tạo. Đây là vật liệu được nén bổ sung, vì ở trạng thái tự nhiên nó không có khả năng chịu lực cần thiết. Độ lún của đất - sự thay đổi đồng đều, biến dạng của nền của tòa nhà. Lún là sự thay đổi không đồng đều của đất do sự nén chặt của nó, sự biến dạng của kết cấu đất do các tải trọng bên ngoài khác nhau.
Rõ ràng là không thể để xảy ra hiện tượng sụt lún, vì chúng cuốn theo các bước chuyển của nền móng, gây ra sự phá hủy của nó. Do đó, các định mức nhất định cho lượng trầm tích đã được thiết lập. Chúng dao động từ 80 đến 150 mm. Các yêu cầu về nền móng của tòa nhà như sau:
- khả năng chịu lực tốt;
- khả năng nén đồng đều nhỏ;
- không tăng thể tích khi độ ẩm đóng băng (quá trình như vậy được gọi là quá trình phập phồng);
- loại bỏ sự hòa tan và xói mòn bởi nước ngầm;
- tránh nước rút và sạt lở đất;
- không leo.
Đất là:
- cát;
- clastic lớn;
- đất sét;
- số lượng lớn;
- hoàng thổ;
- đá.
Văn học giáo dục
Có rất nhiều sách giáo khoa về kiến trúccác xí nghiệp, tòa nhà và công trình dân dụng và công nghiệp. Đây là một số trong số chúng:
1. Giáo trình N. P. Vilchik "Kiến trúc của các tòa nhà và công trình" chứa thông tin chung về tất cả các loại công trình. Xem xét thiết kế cấu trúc của các tòa nhà dân dụng, công nghiệp và nông nghiệp, cũng như việc xây dựng lại chúng. Được xuất bản vào năm 2005 theo tiêu chuẩn giáo dục của nhà nước về giáo dục trung cấp nghề trong chuyên ngành "Xây dựng và vận hành các tòa nhà và công trình".
2. Sách của E. N. Belokonev “Các nguyên tắc cơ bản về kiến trúc của các tòa nhà và công trình kiến trúc”
Chứa thông tin ngắn gọn về lịch sử, thiết kế của các tòa nhà và công trình kiến trúc.
Kiến trúc của các công trình và kết cấu nhịp lớn được A. N. Zverev thảo luận chi tiết trong cuốn sách "Kết cấu mái nhịp lớn của các công trình công cộng và công nghiệp". Các hỗ trợ khác được sử dụng:
- A. V. Demina, “Các tòa nhà có mái kéo dài”.
- Yu. I. Kudishin, E. I. Belenya, “Công trình xây dựng bằng kim loại”.
- Tôi. A. Shereshevsky, "Xây dựng các tòa nhà dân dụng".
Những giáo trình về kiến trúc của các tòa nhà và công trình này dành cho sinh viên các trường cao đẳng và đại học trong các lĩnh vực môi trường và xây dựng, cũng như cho các công ty xây dựng và các nhà phát triển cá nhân.
Hình dạng xây dựng
Hình học trong kiến trúc của các tòa nhà và cấu trúc đóng một vai trò rất quan trọng, bởi vì độ tin cậy và độ bền của toàn bộ cấu trúc phụ thuộc trực tiếp vào nó.
Cho đến nay, Ai Cậpkim tự tháp.
Đó là hình dạng của một kim tự tháp tứ giác đều mang lại sự ổn định lớn nhất.
Hệ thống sau dầm là hệ cổ nhất trong hình học kiến trúc của các công trình và công trình kiến trúc. Nó bao gồm các bộ phận chịu lực của thanh có thể nằm theo chiều dọc (cột và cực) và nằm ngang (một thanh đặc biệt có tác dụng uốn ngang dưới tác dụng của tải trọng thẳng đứng).
Khung bao gồm các cột và dầm, được liên kết bằng các đĩa cứng ngang và các thanh giằng dọc.
Thay đổi kiến trúc của các tòa nhà và công trình xảy ra trong sự điều phối của dự án về công việc tái thiết. Khi chúng được thực hiện, có thể biến đổi vật liệu và chất dẻo của các yếu tố bên ngoài, cũng như tạo ra và phá hủy các cửa sổ và cửa ra vào, lắp đặt thiết bị kỹ thuật bên ngoài, dán kính cho hành lang và ban công.
Công việc tái thiết được thực hiện để cải thiện hiệu suất của cơ sở.
Kiến trúc của các công trình và công trình dân dụng và công nghiệp gắn liền với chi phí tài chính khổng lồ. Chúng có thể được giảm theo một số cách:
- thiết kế mỏng nhẹ;
- biện pháp thi công tốt nhất;
- lựa chọn nguyên liệu thích hợp.
Vị trí khu dân cư và khu công nghiệp
Yêu cầu đối với vị trí khu dân cư:
- bên không gió;
- nằm ở thượng nguồn sông và địa hình;
- cách khu công nghiệp ít nhất 50 mét qua dải cây xanh.
- khu vực sản xuất nênnằm ở phía sông nước (liên quan đến khu dân cư), hạ lưu của các con sông và khu giải tỏa.
Các hoạt động trong lĩnh vực kiến trúc được thực hiện theo khuyến nghị của Ủy ban Chính sách Xây dựng và Nhà ở của Tiểu bang RF. Chúng liên quan đến thành phần của nhiệm vụ kiến trúc và quy hoạch để thiết kế và xây dựng các tòa nhà, cấu trúc và khu phức hợp của chúng.
Nhiệm vụ này đề cập đến các tài liệu làm cơ sở để xin giấy phép xây dựng. Giúp điều chỉnh và kiểm soát việc đầu tư xây dựng và sử dụng đất.
Căn cứ để ban hành nhiệm vụ quy hoạch và kiến trúc:
- yêu cầu của khách hàng;
- biện minh đầu tư;
- quyết định của cơ quan hành pháp;
- bộ giấy tờ chứng nhận quyền sở hữu thửa đất.
Nhiệm vụ chính của kiến trúc các công trình và công trình dân dụng và công nghiệp là sự phát triển gọn nhẹ, kết nối thuận tiện với đường giao thông và các cụm công nghiệp khác.
