Základem konstrukčního řešení budov je volba konstrukčního a stavebního systému a následně konstrukčního schématu.
Konstrukční systém – je soubor vzájemně propojených svislých a vodorovných nosných prvků (konstrukce) stavby, zajišťující její pevnost, tuhost a stabilitu.
stavební systém – jedná se o komplexní charakteristiku konstrukčního řešení konstrukce podle materiálu a technologie montáže hlavních nosných konstrukcí. Stavební systémy jsou tradiční, monolitické a prefabrikované.
Konstrukční schéma objektu je variantou konstrukčního systému založeného na skladbě a umístění hlavních nosných konstrukcí v prostoru. Vybírá se v počáteční fázi návrhu s ohledem na prostorové plánování, design a technologické požadavky. Základy, stěny, jednotlivé podpěry a stropy jsou prostorově propojeny a tvoří nosný rám budovy.
Budovy mají podle typu hlavních nosných prvků rámu tyto konstrukční typy: bezrámové, rámové, s neúplným rámem (obr. 1).
Rýže. 1. Konstruktivní typy veřejných budov: a – bezrámové; b – rám; c – s neúplným rámem. 1 – nosné stěny; 2 – překrytí mezi podlažími; 3 – sloupce; 4 – příčka; 5 – samonosné stěny
Bezrámové budovy sestávají ze systému buněk tvořených stěnami a podlahami (obr. 1. a). Tento konstrukční typ budov se nejčastěji používá při výstavbě obytných budov, škol a dalších veřejných budov.
В rámové budovy zatížení podlahy přebírá rám (sloupy, příčníky, pole, vazníky). Rámový typ budovy je vícepatrový prostorový systém, který se skládá ze sloupů a mezipodlažních stropů (obr. 1. b). Protože nosnými prvky v takových budovách jsou sloupy, příčky a stropy, stěny v nich hrají ochrannou roli. Tento typ budovy se nejčastěji používá pro výškové budovy, stejně jako když je potřeba mít velkou místnost bez vnitřních podpěr.
В budovy s neúplným rámem (obr. 1. c) zatížení od stropu přebírá vnitřní řada sloupů a vnější stěny. V těchto budovách jsou vnitřní stěny nahrazeny vnitřním rámem, jednou nebo více řadami sloupů, podél kterých jsou položeny příčky. Podlahové desky spočívají na příčkách. Zařazení prvků vnitřního rámu do nosného rámu budovy šetří materiál stěn a zvyšuje při stejných rozměrech budovy její užitnou plochu.
Každý konstrukční typ budovy má několik konstrukčních schémat, které se liší vzájemnou polohou nosných prvků.
Pro bezrámové typy budov (obr. 2) jsou typická následující konstrukční schémata:
– s podélným uspořádáním nosných stěn (v tomto případě podlahové desky spočívají na podélných stěnách);
– s příčným uspořádáním nosných stěn (když podlahové desky spočívají na příčných stěnách);
– s podporou desek na podélných a příčných stěnách (po vrstevnici).
Rýže. 2. Konstrukční schémata bezrámových budov: a – s podélným uspořádáním nosných stěn; b – s příčným uspořádáním nosných stěn; c – s příčnými a podélnými nosnými stěnami. 1 – vnější a vnitřní nosné stěny; 2 – podlahové desky; 3 – vnitřní příčné nosné stěny; 4 – koncová nosná stěna; 5 – podélné a příčné nosné stěny; 6 – podlahové desky, založené na obrysu
Budovy rámového typu (obr. 3) může mít schémata: s příčným uspořádáním příčníků, s podélným uspořádáním příček, s příčným uspořádáním příček, bez příček.
Rýže. Obr. 3. Konstrukční schémata rámových budov: a – s příčným uspořádáním příček; b – s podélným uspořádáním příček; v – s příčným uspořádáním příček; g – bez příčníků. 1 – sloupce; 2 – příčky; 3 – samonosné stěny; 4 – podlahové desky; 5 – podélná příčka; 6 – mezi sloupovými podlahovými deskami
Budovy s neúplným rámem (obr. 4.) mohou mít schémata: s podélným uspořádáním příčníků, s příčným uspořádáním příček, bez příček.
Rýže. Obr. 4. Konstrukční schémata budov s neúplným rámem: a – s podélným uspořádáním příček; b – s příčným uspořádáním příček; v – bez příčníků. 1 – vnější stěny; 2 – sloupce; 3 – mezipodlažní podlahové desky; 4 – příčky; 5 – podlahové desky
Ve srovnání s konstrukčním typem budovy poskytují strukturální schémata hlubokou charakteristiku vlastností nosného rámu budovy. Volba konstrukčního schématu ovlivňuje rozhodnutí o prostorovém plánování budovy a určuje typ jejích hlavních konstrukcí.
