Основы архитектурного-строительного проектирования

Единая модульная система

Индустриальное строительство основано на применении типовых конструкций и деталей, рассчитанных на их массовое серийное производство специализированными предприятиями.

Типовыми называют конструкции и детали, имеющие наиболее рациональное решение и предназначенные для многократного применения. Число типов и размеров, или, как говорят, «типоразмеров» строительных элементов, должно быть ограниченным, так как это упрощает их изготовление и удешевляет строительство. Поэтому типизация сопровождается унификацией, т. е. проведением многообразных видов типовых конструкций и деталей к небольшому числу определенных типов, единообразных по форме и размерам. При унификации конструкций и деталей следует обеспечивать их взаимозаменяемость.

Взаимозаменяемость позволяет заменять одни элементы другими без изменения основных проектных размеров здания, например расстояний между разбивочными осями по ширине или длине здания. Взаимозаменяемость позволяет использовать один и тот же проект, применяя в нем различные варианты конструктивных деталей в зависимости от местных условий.

Типовые конструкции и детали зданий (например, плиты и балки перекрытий, оконные переплеты и др.) получившие широкое распространение в строительстве, стандартизируют, и они становятся обязательными как для заводского изготовления, так и для применения при проектировании.

Стандартные элементы регламентируют государственными общесоюзными (ныне — общероссийскими) стандартами (ГОСТ), устанавливающими для конструкций, деталей и изделий определенные размеры, форму и качество, а так же технические условия их изготовления.

Поскольку основные размеры конструкций определяются объемно — планировочными решениями, то по ним унифицируют строительные конструкции.

Принятие в проектах единого или ограниченного числа размеров пролетов, шагов, высот этажей и других параметров обусловливается возможность применения ограниченного числа типоразмеров унифицированных конструкций. Таким образом, унификация конструктивных схем зданий и их объемно — планировочных параметров — важнейшая предпосылка унификаций.

Внедрение принципов типизации и унификации требует установление определенной системы проектирования зданий и назначения размеров их объемно — планировочных и конструктивных элементов.

Эта система проектирования должна предусматривать согласование размеров здания выпускаемых промышленностью строительных материалов и деталей, что возможно лишь в том случае, если эти размеры подсинены определенной системе.

Строительные изделия и конструкции унифицируют на основе Единой модульной системы (ЕМС), т. е. совокупности правил координации размеров зданий и их элементов на основе кратности этих размеров единому модулю. Основной модуль (М) принят равным 100 мм. Имеются также производственные модули (ПМ) — укрупненные (60М, 30 М, 15 М, 12 М, 6 М, 3 М, 2М) и дробные (М/2, М/5, М/10, М/20, М/50, М/100).

Единая модульная система предусматривает три типа размеров.

Введение

модульной системы указывает возможное взаимное согласование объемно — планировочного решения здания с размерами всех его конструктивных элементов.

Практика совместного строительства из элементов заводского изготовления, что по мере укрупнения модуля сокращается число типоразмеров этих элементов. Однако укрупнение модуля не может быть произвольным, а должно обусловливаться назначением различных зданий и их объемного — планировочными и конструктивными решениями.

Вертикальный модуль (т.е. модуль для основных вертикальных размеров) в гражданском строительстве принят равным 30 см, что отвечает высоте двух подступенков лестницы (2×15 см) и блоку кирпичной кладки из четырех рядов.

Горизонтальный модуль зависит от решения зданий и вида применяемых в них конструкций. Жилые дома, здания детских учреждений и больниц характеризуют малыми размерами элементов. Для них горизонтальный модуль принят равными 20 см, что отвечает толщинам внутренних несущих панелей, или равным 40 см, что отвечает толщинами тех же стен из кирпича или крупных блоков.

Здания крытых рынков и многоэтажных универмагов имеют большие пролеты. Для них горизонтальный модуль может быть значительно крупнее и кратным 600 см.

Здание кинотеатров, школ, и т. д. имеют сложные решения планов. Их вспомогательные помещения требуют горизонтального модуля 40 см. Для залов, в них расположенных, необходим более крупный модуль, равный 300 см.

Увеличение степени сборности зданий, применение крупноразмерных элементов стен и перекрытий способствуют сближению их планировочных и конструктивных схем. Поэтому необходима унификация строительных параметров зданий: планировочных шагов, пролетов и высот этажей.

Планировочным шагом называются расстояние по фронту наружных стен зданий между осями поперечных прогонов или ригелей либо иногда между осями поперечных стен. При расположении ригелей параллельно фронту наружных стен размер планировочного шара примерно совпадает с длиной ригелей. Руководствуясь требованиями современной стадии развития индустриализации строительства для жилых домов, предусматривают планировочный шаг от 60 см (для малоэтажного строительства) до 600 см с градацией между ними, согласно укрупненного горизонтальному модулю. Эти размеры планировочного шага дают достаточно широкие возможности для проектирования общественных зданий.