5784
.pdfВ жилищном строительстве, как правило, применяется безригельный каркас. Безригельный каркас обладает архитектурно-планировочными и конструктивными преимуществами перед традиционным балочным,
поскольку в нём отсутствуют ригели, роль которых выполняют плиты перекрытия, и используются колонны без выступающих частей. Здания такого типа позволяют отказаться от типовой планировки квартир, в то время как в зданиях с поперечными или продольными несущими стенами это сделать практически невозможно. Кроме того, безригельный каркас позволяет применять разнообразные решения фасадов, благодаря возможности опирать стены на каждый ярус консольной части перекрытия, в
отличие от стен из сборных панелей.
Для жилых зданий, как правило, применяются рамная и рамно-
связевая схемы. Для зданий высотой более 15 этажей необходима индивидуальная разработка колонн.
Конструктивную схему, как и систему, выбирают на начальном этапе проектирования с учетом объемно-планировочных, конструктивных и технологических требований.
1.5. Строительные системы Строительная система здания зависит от материала, конструкций и
технологии возведения несущих элементов здания.
В зависимости от материала вертикальных несущих конструкций различают жилые здания из дерева, камня и бетона.
В соответствии с материалом можно выделить 4 вида технологий возведения жилых зданий: традиционную, полносборную, монолитную,
сборно-монолитную.
Наименование строительной системы определяется по назначению наиболее часто повторяющегося конструктивного элемента, например:
панельная, крупноблочная, объемно-блочная и др.
Далее мы рассмотрим основные строительные системы, наиболее распространённые в настоящее время в нашей стране для строительства многоэтажных жилых зданий и жилых зданий повышенной этажности:
-ручная кладка для традиционной технологии возведения;
-крупно-щитовая опалубка для монолитной и сборно-монолитной технологии возведения;
-панельная для полносборной технологии возведения.
Конструкции зданий с каменными стенами ручной кладки применяются для зданий различной этажности до 16 этажей. Применение этих конструкций не вызывает архитектурно-планировочных и композиционных ограничений: малые габариты основного конструкционного элемента стен (кирпича, камня) позволяют запроектировать здание любой конфигурации в плане и любой формы.
Поэтому применение такой строительной системы целесообразно в проектах жилых зданий различной этажности, выполняющих роль композиционных акцентов в застройке. Такие конструкции надежны в эксплуатации,
огнестойки и долговечны (рис. 9).
Однако ручная кладка стен определяет основные технические и экономические недостатки каменных зданий: повышенную трудоемкость возведения и нестабильность прочности конструкций, подверженную влиянию сезона возведения и квалификации мастера.
Крупнощитовая опалубка применима практически для всех конструктивных элементов зданий: фундаментов, наружных и внутренних стен, колонн. Щиты состоят из унифицированных несущих элементов и заменяемой палубы, которую изготовляют из металла, дерева или водостойкой фанеры. Собирать щиты можно как на заводе-изготовителе, так
ина стройке. Щиты опалубки стен и перекрытий соответствуют по размерам бетонируемой ячейке здания, площадь щитов может составлять от 5 до 70 м2
иболее. Щиты оборудуют пространственными ребрами жесткости, как вертикальными, так и горизонтальными, а также подмостями для
бетонирования с ограждением. Высоту щитов обычно принимают равной высоте этажа. Для бетонирования можно использовать щит и меньшего размера с определенным модулем, с тем, чтобы собирать из них опалубочные поверхности для различных ячеек зданий с различными планировочными решениями, однако увеличение размеров щитов опалубки позволяет резко снизить трудоемкость работ по опалубливанию конструкций
иболее полно реализовать комплексную механизацию процессов.
Всобранном виде на определенный размер опалубку монтируют и переставляют краном без перемонтажа.
Вопалубке можно возводить здания с замкнутыми ячейками, в том числе с монолитными наружными стенами и перекрытиями. При бетонировании замкнутых монолитных ячеек желательно применять сборные перекрытия, в противном случае потребуется разборно-переставная опалубка, демонтируемая и переставляемая вручную, что повышает трудоемкость работ и снижает качество поверхности потолков.
Для бетонирования зданий с открытым фасадом применяют крупноразмерную опалубку перекрытий, извлекаемую краном через проемы на фасады, что значительно снижает трудоемкость опалубочных работ.
Монолитные наружные стены фасада можно бетонировать ниже на 1–2
этажа после бетонирования основных конструкций внутренних и торцевых стен и перекрытий.
В жилищном строительстве для возведения многоэтажных зданий и жилых домов повышенной этажности при использовании крупнощитовой опалубки предпочтительнее иметь наружные стены из сборных панелей заводского изготовления (трехслойных с эффективным утеплителем),
керамзитобетонных или из кирпича. Внутренние несущие стены выполняют из монолитного железобетона. Как монолитные, так и сборные наружные стены можно возводить до бетонирования внутренних или одновременно с ними, но для сборных и кирпичных наружных стен целесообразно отставание монтажа на один этаж от производства бетонных работ.
Распространенной является конструктивная схема, при которой несущими являются не внутренние стены, а железобетонные колонны при безбалочном перекрытии.
Крупнощитовая опалубка наиболее универсальна и мобильна в использовании и позволяет существенно улучшить качество конструкций за счет снижения количества сопряжений.
Панельная строительная система применяется для строительства жилых зданий высотой до 25 этажей. Панели несущих стен таких зданий выполняются высотой в этаж и протяженностью 1-2 конструктивно-
планировочных шага при массе элементов 8-10 т.
В настоящее время для строительства многоэтажных жилых зданий и зданий повышенной этажности применяются трехслойные панели: слоистые панели, имеющие наружный и внутренний железобетонные слои и теплоизоляционный слой, расположенный между ними.
Панели заводского изготовления экономичны с точки зрения скорости возведения здания и затрат на монтаж. Несущие стеновые панели устанавливаются на цементном растворе с тщательной заделкой и герметизацией стыков. Совместность статической работы сборных элементов обеспечивается конструкциями связей между ними.
Конструкции панелей несамоустойчивы: их устойчивость при возведении обеспечивается специальными монтажными приспособлениями.
В результате существенно большая по сравнению с традиционными конструкциями прочность и жесткость панельных зданий является их техническим преимуществом. Это способствует особенно широкому применению панельных конструкций для зданий повышенной этажности,
для строительства в сложных геологических условиях.
6. Приемы и средства выявления архитектурнохудожественной выразительности.
Архитектурно-художественные качества многофункционального жилого дома – результат системного комплексного осмысления целого ряда объективных факторов: природно-климатических условий,
градостроительной ситуации, объемно-планировочной структуры дома,
его конструктивной схемы, технологии возведения и наконец,
строительных материалов. Формированиение архитектурно-
художественного образа жилого дома представляет композиционные построения, определяемые объемно-пространственной организацией,
строительной и конструктивной структурой, состоящей из жилых ячеек-
комнат, создающих квартиру и жилую секцию, которые равнозначно повторяемые формируют композиционное решение жилого дома.
Выявление архитектурного образа жилого дома основывается на применении объемно-пространственных форм, разнообразии ритмических и пластических построений, соответствующих его функциональной структуре, таких характерных элементов как балконы и лоджии, эркеры и ризалиты. Усиление выразительности создается различными приемами размещения и группировки окон, их размеров и форм, оформления лоджий
ибалконов, выделением частей фасадов объемными выступами, акцентами входных козырьков и парапетов, разной фактурой применяемых материалов
ицветовыми решениями.
Проектировщик должен заботиться об эмоциональном воздействии пространства и объемной формы, которое через восприятие воздействует на человека. В восприятии человеком пространства и объемной формы за-
действованы живое созерцание, абстрактное мышление и его опыт. Трех-
мерная пространственная форма во всей полноте раскрывается для челове-
ка только в последовательности зрительных впечатлений.
Фасад многоэтажного жилого дома с помещениями компонуется из следующих элементов: общая форма; силуэт; крупные членения фасадов
(крупная пластика); проемы; архитектурные детали; фактура стены; цвет.
Здесь важно гармоничное соединение, сочленение более крупных проемов помещений и более мелких деталей жилых помещений. Трехчастная
композиция решения дома – комплекса является наиболее удачной.
Нижняя стилобатная часть здания - основательная в крупных членениях,
пропорциях, в то же время идеально подходит для помещений
общественного назначения. Средняя часть – « тело» - это уже жилая
часть дома и решается в более мелких формах, членениях. И венчающая,
верхняя часть – это уже завершающие объемы и детали, парапет, фронтон,
выходы на кровлю - являются завершением композиции. Для
формообразования многоэтажного жилого дома большое значение имеет соотношение повторяющихся и уникальных элементов: окна, балконы,
декоративные украшения, конструктивные части и т.п. Соразмерность
частей жилого здания определяется его назначением и тектонической структурой, она получает зримое выражение в системе пропорций. Эта система создается в рамках, обусловленных целесообразным функциональным и конструктивным решением жилого дома. Система соразмерностей во многом предопределяется и тектонической структурой жилого дома. Например, стоечно-балочная конструкция диктует контрастное отношение между высотой опор и перекрывающих пролеты горизонтальных элементов. Для того чтобы, были соразмерны геометриче-
ские фигуры, они должны быть подобны, так, отношение высоты и протя-
женности фасада определяет форму прямоугольника.
40
Принцип геометрического подобия используют при расположении большого проема на плоскости стены или для согласования формы чередую щихся простенков и окон.
Для гармонизации форм фасадов и объемов жилого дома проектировщик применяет средства архитектурной композиции - соразмерность, масштаб,
ритм, пропорции, тектонику, цвет, свет, фактуру материала.
Масштаб в архитектуре выражает особенности композиционного по-
строения, связанные с размерами отдельных частей сооружения, их отно-
шением к целому, степень обобщения или расчленения архитектурной формы, ее пластику и характер деталировки. Архитектурный масштаб оп-
ределяется соотношением сооружения с окружающей средой и соразмер-
ностью человеку. В своей созидательной деятельности человек выступает как мера всех вещей, поэтому с ним соизмеряется все. От полученного масштаба зависит выразительность жилого дома.
Чрезмерное измельчение или укрупнение масштаба может также при-
вести к потере масштабной соразмерности, к немасштабности. Части зда-
ния, связанные с определенными привычными размерами, - двери, ступени лестниц, балюстрады, парапеты, перила, балконы, высота этажа, а также размер кирпича или бревна, имеют большое значение в оценке масштабно-
сти и служат указателями масштаба. Их размеры обусловлены практиче-
скими требованиями или общепринятыми нормами и могут колебаться в сравнительно узких пределах. Пластика здания — основа масштабного строя сооружения, обусловливающая его масштабное восприятие. Как правило, масштаб наружной архитектурной формы здания крупнее, чем масштаб интерьера, поскольку внутреннее пространство более ограничено и расчленено, связано с человеком гораздо ближе.
41
Большое распространение получила теория пропорциональности, ос-
нованная на делении отрезка в среднем и крайнем отношении, известная под названием «золотое сечение» или «золотое отношение». Особенность
«золотого сечения» заключается в том, что эта пропорция связывает между собой отношения частей и целого. Принцип деления в среднем и крайнем отношении и многие его свойства были известны давно, в эпоху Возрож-
дения его называли «божественная пропорция». Деление целого на две не-
равные части пропорционально тогда, когда меньшая часть так относится к большей, как большая к целому, и наоборот. Золотое сечение отражает общий закон пропорциональности. Распространенность пропорции золото-
го сечения в архитектуре объясняют тем, что оно выражает многие свойст-
ва строительной механики и отвечает законам зрительного восприятия че-
ловека. Приближенные числовые значения этой пропорции соответствуют радиусам кривизны хрусталика человеческого глаза, а также соотношени-
ям осей эллипса бинокулярного поля зрения.
В жилых зданиях и в современной архитектуре с ее простыми формами и отсутствием сложного декора проблема пропорций играет первосте-
пенную роль. Чем проще объемная структура здания, чем меньше на нем декоративных элементов, тем яснее просматриваются и оцениваются его пропорции и тем большее значение они приобретают в общей композиции дома.
Гармоничное сочетание пространственных форм является средством художественной выразительности. Хорошие пропорции жилого помеще-
ния - отношение высоты к ширине, ширины к длине, пропорции окон и их отношением к плоскости стены - дают ощущение гармоничности, уравно-
вешенности.
Ритм - чередование в известной закономерности различных элементов или форм, сравнимых по характеру. В архитектуре ритмическая законо-
мерность воспринимается при чередовании не менее трех Элементов, а
42
метрический ряд образуется при наличии четырех элементов, 5-7 элемен-
тов способствуют утере самостоятельности элементов ряда. Для придания композиции завершенности, формирующий ее ритмический ряд должен быть остановлен. Этой цели служит сгущение элементов ряда на углах объема (пилястр, уступов, ниш), расширение крайних простенков, созда-
ние асимметрии в композиции. Спокойный ритм фасадов, образованный окнами, может сдерживаться расширением крайних простенков или распо-
ложением дверного проема по оси.
Симметрия - одна из распространенных форм проявления ритмического начала в архитектуре, она присутствует практически в любом архитек-
турном сооружении, если не в общем построении композиции, то в ее де-
талях и частях. Симметрия - это одинаковое расположение равных частей по отношению к плоскости или линии.
В архитектуре наиболее распространен простейший вид симметрии -
зеркальная. В композиции жилого дома часто существует несколько плос-
костей симметрии: одна - является плоскостью симметрии для всей компо-
зиции в целом, а остальные - частные, соответствующие отдельным члене-
ниям здания.
Асимметрия - отсутствие симметрии - применяется наряду с симмет-
рией. Это два противоположных метода организации пространственной формы в архитектуре. В современной архитектуре чаще встречаются ком-
позиции со смешанной организацией построения, состоящие как из сим-
метричных, так и несимметричных зданий, образующие асимметричный ансамбль. Выбор приема зависит от ряда причин — функциональных тре-
бований, особенностей генерального плана или участка, окружающей сре-
ды, задач образной выразительности.
Цвет используют в качестве активного композиционного средства,
способствующего усилению художественной выразительности сооруже-
ния. Цветом можно расчленить, или, наоборот, объединить, обобщить зда-
43
ние, подчеркнуть плоскости или выявить пластику, приглушить или выде-
лить отдельные элементы и детали, корректировать пропорции. Известно,
что цветовой гаммой можно изменить характер восприятия архитектуры дома, улицы, района. Выделяя цветом цоколь или карниз, можно подчерк-
нуть протяженность здания. Восприятие вертикальности усиливают покра-
ской (каркасы, лестничные клетки).
Богатые традиции в формообразовании жилой среды имеет использование цвета. Роль цвета многообразна. Он может уменьшать перегрев здания,
если применять светлые оттенки. Цветом можно выделять архитек-
турные детали или композиционную тему на фасаде дома. С помощью цвета можно выявить пластику фасада, а если нужно, то и получить зри-
тельную трансформацию плоскости или, объема. Нередко цветовая гамма является следствием применения тех или иных строительных материалов,
имеющих характерную окраску (черепица, кирпич, естественный камень и т. д.).
Общий колорит и цветовая композиция важны не только для отдельного дома, но и в застройке.
Композиция жилого дома. Направленность, «динамизм», уравнове-
шенность композиции - важное средство организации процессов жизне-
деятельности и эмоциональной выразительности в архитектуре жилого дома.
Проблема соподчинения частей возникает в случае, когда функция жилого здания не определяется одним процессом или суммой однородных и равноценных процессов, как это может быть в комфортабельных и высо-
кокачественных домах.
Равноценность элементов разрушает композицию жилого дома. Форма,
поделенная на равные части ослабляется в своем единстве. Равные по высоте части дома могут не восприниматься как одинаковые, если их ма-
териальная форма выполнена из различных материалов. Одинаковые эле-
44