2. Конструктивні схеми будинків

Фундаменти, стіни, окремі опори і перекриття – основні несучі елементи будинку. Вони утворюють кістяк будинку – просторову систему вертикальних і горизонтальних несучих елементів.

Ост визначає так називану конструктивну схему будинку. Залежно від характеру обпирання горизонтальних несучих елементів (перекриттів) на вертикальні несучі елементи (стіни, окремі опори і балки між ними) розрізняють наступні конструктивні схеми цивільних будинків з несучими подовжніми стінами; з несучими поперечними стінами; з неповним каркасом; з повним каркасом.

У будівлях з несучими подовжніми стінами останні влаштовують з важких матеріалів, що мають належну міцність. Крім того, зовнішні стіни також повинні задовольняти теплозахисні вимоги. За такою конструктивною схемою будують цегельні і великоблочні будинки.

Стійкість такої конструктивної схеми в поперечному напрямку забезпечується поперечними стінами, що влаштовують спеціально, і не несуть

навантаження від перекриття. Такі поперечні стіни зводяться лише для огородження сходових кліток і в місцях, де вони потрібні для додання стійкості зовнішнім стінам. Застосування зазначеної конструктивної схеми дає великі можливості для рішення планування приміщень, іншими словами, дається різна фантазія в рішенні планувальних питань. Крім того, при даній конструктивній схемі потрібне менше число типорозмірів збірних виробів.

У будинках з поперечними несучими стінами забезпечується велика твердість системи, однак збільшується загальна довжина несучих внутрішніх стін. Проте таке рішення в ряді випадків є раціональним, тому що при цьому до конструкцій зовнішніх подовжніх стін пред'являються тільки теплозахисні вимоги і для їхнього пристрою можна застосувати легкі ефективні матеріали.

Крім того, іноді застосовується змішаний варіант, при якому опорами для перекриттів служать як подовжні, так і поперечні стіни.

Якщо замість внутрішніх подовжніх і поперечних стін улаштовується система стовпів з горизонтальними балками, що спираються на них, (прогонами), на які, у свою чергу, спираються перекриття, то така схема відповідає будинку з неповним каркасом (кістяк).

Якщо ж замість несучих зовнішніх стін застосовані стовпи, що утворюють разом із внутрішніми стовпами і балками (прогонами) як би кістяк будинку, то така конструктивна схема визначає будинки з повним каркасом .У цьому разі зовнішні стіни виконують тільки обгороджуючі функції і можуть бути як самонесучими, так і навісними. Самонесучі стіни спираються на фундаментні балки і не сприймають ніяких навантажень, крім власної маси. Вони спираються на горизонтальні елементи на рівні кожного поверху.

За характером роботи каркаси бувають рамні, зв’язкові і рамно-зв′язкові. Стовпи і балки рамного каркаса з'єднуються між собою твердими вузлами, утворюють поперечні і подовжні рами, що сприймають усі діючі вертикальні і горизонтальні навантаження. У будинках із зв’язковим каркасом вузли між стовпами і балками нежорсткі, тому для сприйняття горизонтальних навантажень необхідні додаткові зв'язки. Роль цих зв'язків виконують найчастіше перекриття, що утворюють діафрагми і передають горизонтальні навантаження на тверді вертикальні діафрагми (стіни сходових кліток, залізобетонні перегородки, шахти ліфтів та ін.). У практиці будівництва знаходять застосування будинку з комбінованим типом каркаса, що називають рамно-зв’язковим. У ньому в одному напрямку ставлять рами, а в іншому - зв'язкові. У цивільному будівництві найбільше поширення одержали будинки зі зв’язковими каркасами.

Необхідно відзначити, що застосування каркасної конструктивної схеми найбільше вигідно для будівництва великопанельних висотних житлових і суспільних будинків.

Матеріалом для конструкцій каркаса є залізобетон, сталь, а для малоповерхових будинків стовпи нерідко викладають з цегли. Для дерев'яних будинків каркас також виконують з дерева.

Широке поширення одержує монолітне будівництво, будівництво будинків з об'ємних елементів (блок-коробка), у яких кістяк будівлі скаладається із коробчастих елементів заводського виготовлення.