Classification des bâtiments et des structures et de leurs éléments. Classification des bâtiments selon différents critères

COMITÉ D'ÉTAT DU CONSEIL DES MINISTRES DE L'URSS
SUR LES AFFAIRES DE CONSTRUCTION CONSTRUCTION
NORMES ET RÈGLES

PartieII, partie A

Chapitre 3

CLASSIFICATION DES BÂTIMENTS ET STRUCTURES

CONSIDÉRATIONS DE BASE SUR LA CONCEPTION

CouperII-A.3-62

Approuvé
Comité d'État du Conseil des ministres de l'URSS
pour les affaires de construction
29 mai 1962

MAISON D'ÉDITION D'ÉTAT DE LITTERATURE
CONSTRUCTION, ARCHITECTURE
ET MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION

Moscou - 1962

Chapitre SNiP II-A.3-62 « Classification des bâtiments et des structures. Les dispositions de conception de base" ont été développées par l'Institut central de recherche scientifique sur l'économie et la conception des logements de l'URSS ASiA en collaboration avec l'Institut de recherche scientifique sur les bâtiments publics de l'ASiA de l'URSS, Promstroyprom, VNIIG du nom de Vedeneev, Giproselkhoz, l'Institut de recherche de l'architecture des structures de l'ASiA de la RSS d'Ukraine, utilisant des matériaux et d'autres organismes de recherche et de conception Avec l'introduction du chapitre II-A.3-62 Chapitre II-A.1 du SNiP, édition 1954 « Dispositions de base pour la classification. des bâtiments et des structures » est annulé. Editeurs : ingénieurs S.Yu. DUZINKEVITCH (Gosstroy URSS), G.I. MADERA (TsNIIEP abritant l'ASie URSS).

1. INSTRUCTIONS GÉNÉRALES

1.1. La classification des bâtiments et des structures vise à faciliter la sélection de solutions de conception économiquement réalisables. La classification est basée sur la division des bâtiments et des structures en classes en fonction de leur objectif et de leur importance. Pour chaque classe, sont établis : a) les exigences opérationnelles qui assurent le fonctionnement normal d'un bâtiment ou d'un ouvrage tout au long de sa durée de vie et sont déterminées pour les bâtiments résidentiels, publics et auxiliaires - la composition des locaux, les normes pour leurs superficies et volumes , la qualité des finitions extérieures et intérieures, des équipements techniques ( climatisation, plomberie et appareils électriques, etc.) ; pour les bâtiments industriels - la taille des portées des locaux, les équipements techniques, l'installation d'équipements spéciaux, la facilité d'installation et de démontage des équipements, etc. b) les exigences de durabilité et de résistance au feu des éléments structurels, assurées par l'utilisation de constructions appropriées ; matériaux et produits et leur protection contre les influences physiques, chimiques, biologiques et autres.1.3. La division en classes de bâtiments et de structures est établie séparément pour chaque groupe de leurs types, similaires dans leur destination (bâtiments de production d'entreprises industrielles, bâtiments résidentiels, bâtiments publics, barrages, ponts, lignes électriques, etc.).

2. CLASSEMENT

2.1. L'affectation des bâtiments et des structures de conception individuelle à une classe ou à une autre doit être effectuée en fonction des caractéristiques suivantes : a) l'importance économique nationale, la taille et la capacité d'une installation complexe (colonie, entreprise industrielle, chemin de fer, usine d'adduction d'eau, ligne électrique, etc. ) , dans le cadre duquel est réalisée la construction d'un bâtiment ou d'une structure donnée ; b) les exigences d'urbanisme (pour les objets situés dans des zones peuplées) c) la concentration des actifs matériels et des équipements uniques installés dans le bâtiment ou la structure ; des matières premières pour la transformation desquelles l'installation est conçue ; e) facteur de dépréciation morale du bâtiment et de la structure 2.2. Sur la base de l'ensemble des caractéristiques indiquées à l'article 2.1, les bâtiments et les structures de chaque type sont divisés en quatre classes, la classe I comprenant les bâtiments et les structures pour lesquels des exigences accrues sont imposées, et la classe IV pour les bâtiments et les structures pour lesquels des exigences minimales sont imposées. imposée 2.3. La classe de bâtiments et de structures ou leur groupe principal dans les projets de construction complexes est attribuée par l'organisme délivrant la mission de conception 2.4. Les instructions pour classer les bâtiments conçus en différentes classes, ainsi que les exigences opérationnelles et le degré requis de durabilité et le degré de résistance au feu des principaux éléments structurels sont donnés dans les normes de conception des bâtiments et des structures 2.5. Dans le cadre d'un projet de construction complexe, différentes classes peuvent être établies pour des bâtiments et des structures individuels, en fonction de leur destination dans l'ensemble du complexe. Dans ce cas, la classe supérieure devrait inclure les bâtiments et les structures dont l'arrêt de l'exploitation en cas de réparations ou d'accidents perturbe de manière significative le fonctionnement d'une installation complexe ou d'une entreprise qui lui est associée.2.6. La classe de l'objet doit être indiquée dans les documents de conception (sur les pages de titre), tandis que les classes de bâtiments et de structures sont indiquées par des chiffres romains (I, II, III et IV). Des conditions particulières sont précisées en application de la désignation de classe.

Les bâtiments et les structures forment un environnement créé artificiellement destiné à la résidence ou au séjour de personnes, en fonction de leur objectif fonctionnel et à la réalisation de divers types de processus de production.

Les structures sont conçues pour réaliser des processus de production, stocker des matériaux, des produits, des équipements, etc.

En fonction de leur destination, les bâtiments sont divisés en : résidentiels (immeubles d'habitation, dortoirs), publics (institutions étatiques et administratives, clubs, écoles, hôpitaux, cantines), industriels (usines, usines, centrales électriques, mines, ainsi que auxiliaires et bâtiments auxiliaires) et agricoles (étables à vaches, poulaillers, stockages de légumes et de céréales, etc.).

Les bâtiments sont répartis :

  • par le type de matériaux utilisés pour la construction - bois, pierre (brique, béton et béton armé) et mixtes ;
  • par nombre d'étages - à un étage et à plusieurs étages ;
  • par conception - avec des murs solides et des cadres remplis de divers matériaux isolants.

Chaque bâtiment doit avoir la solidité et la stabilité nécessaires, ainsi que la durabilité et la résistance au feu. L'aménagement des locaux doit correspondre à leur destination et à leurs conditions d'exploitation.

La résistance et la stabilité signifient une perception fiable des charges agissant sur le bâtiment et sa structure.

Durabilité - le bâtiment conserve sa résistance et sa stabilité pendant longtemps sous les influences atmosphériques, thermiques et autres.

En fonction des exigences des bâtiments en termes de capital (par rapport à leur durabilité), les bâtiments sont répartis en trois grandes classes :

  • Classe I - bâtiments de grande durabilité et d'importance sociale - musées, théâtres, palais de la culture, grands bâtiments institutionnels ;
  • Classe II - bâtiments résidentiels et publics à plusieurs étages de construction de masse, ainsi que bâtiments industriels ;
  • Classe III - bâtiments résidentiels et publics de construction de masse, érigés dans les petites villes, villages et établissements agricoles, ainsi que certains bâtiments industriels.

La résistance au feu se caractérise par la résistance des matériaux et des structures du bâtiment aux effets du feu et des températures élevées jusqu'à ce qu'ils perdent leur résistance et leur stabilité lors d'un incendie.

En fonction de la résistance au feu, les bâtiments sont divisés en cinq niveaux :

  • les bâtiments de degrés de résistance au feu I, II et III sont des bâtiments ignifuges dans lesquels toutes les parties sont constituées de matériaux ignifuges ;
  • IV degré de résistance au feu - bâtiments dont les parties principales sont constituées de matériaux résistant au feu, ainsi que de matériaux combustibles protégés du feu par du plâtre ou des bardages en matériaux incombustibles ; - V degré de résistance au feu - bâtiments combustibles dont les parties principales sont construites en matériaux combustibles non protégés par du plâtre ou un bardage ignifuge.

Chaque bâtiment se compose d'éléments structurels (parties) séparés et interconnectés. Les structures de bâtiment sont les éléments d’un bâtiment qui remplissent des fonctions porteuses et enveloppantes. Les structures porteuses absorbent les charges principales et assurent la solidité, la rigidité et la stabilité du bâtiment. Les structures enveloppantes servent à isoler les volumes internes des bâtiments et des structures de l'environnement extérieur ou les uns des autres.

Les principaux éléments structurels d'un bâtiment comprennent : les fondations, les murs, les sols, les cloisons, les revêtements, les escaliers, les fenêtres, les portes, les balcons.

La fondation est la partie souterraine du bâtiment à travers laquelle la charge est transmise au sol de fondation. La fondation est placée uniquement sous les éléments porteurs du bâtiment - murs, colonnes. La surface inférieure de la fondation s’appelle la semelle. La partie inférieure du mur, reposant directement sur la fondation, est appelée socle, et la partie couronnante du mur est appelée corniche. Les bâtiments sont construits avec ou sans sous-sol, en sous-sol. Si un bâtiment a un sous-sol, la structure de fondation devient simultanément son mur.

Dans les bâtiments industriels, où il y a de grandes distances entre les murs principaux, des supports supplémentaires sont installés sous des poutres ou des fermes - des colonnes (piliers en brique, béton, béton armé, métalliques, etc.) avec des fondations reposant sur un sol solide.

Murs, cloisons, sols, revêtements - enveloppes du bâtiment :

  • les murs protègent les locaux de l'environnement extérieur et les protègent des influences atmosphériques ;
  • des cloisons internes séparent les pièces adjacentes du bâtiment ;
  • plafonds - structures horizontales internes, qui peuvent être entre les étages, le grenier, le sous-sol, etc. ;
  • le revêtement est constitué du toit et du plancher du grenier ; l'espace entre eux forme le grenier ;
  • la toiture comprend une structure porteuse (dalle, chevrons, revêtement) et une toiture en matériau résistant à l'humidité (tuiles, plaques d'amiante-ciment, feutre de toiture, etc.).

Les escaliers reliant les étages d’un immeuble sont constitués de paliers et de volées d’escaliers avec marches. Les paliers situés au niveau des étages sont appelés paliers principaux, ceux situés entre les étages sont appelés intermédiaires.

Un escalier est un escalier entouré de murs solides, dans lequel se trouvent également des ascenseurs. Dans les immeubles de faible hauteur, les escaliers peuvent être ouverts.

Le bâtiment peut comprendre des éléments supplémentaires - balcons, baies vitrées (la partie vitrée de la pièce dépassant du plan du mur extérieur), loggias, niches, auvents, etc.

Dans une pièce - un espace interne limité - des conditions optimales sont créées pour une personne en fonction de diverses formes de sa vie et de son activité - travail, repos, traitement, formation. Le mode sonore (condition d'audibilité) requis (selon l'usage) doit être installé dans la pièce et une protection contre le bruit (sons), tant pénétrants de l'extérieur que locaux et internes, doit être prévue. Microclimat - un ensemble de paramètres de l'environnement aérien d'une pièce (température, humidité relative, vitesse de circulation de l'air, degré de propreté) - doit correspondre aux besoins physiologiques du corps humain lors de l'exécution d'un travail particulier, ainsi qu'aux exigences du processus technologique. La température ambiante doit être maintenue à un niveau correspondant aux conditions de confort thermique (18-23 °C).

Les pièces séparées doivent être alimentées en énergie (gaz, combustible, électricité), en eau, en air et en eau et air pollués et les déchets doivent être évacués.

Le maintien des conditions de confort dans la pièce, qui déterminent le degré de son amélioration, est assuré par les équipements techniques du bâtiment : chauffage, ventilation, approvisionnement en eau, assainissement, approvisionnement en énergie (gaz et électricité), transports verticaux (ascenseurs, ascenseurs, escaliers mécaniques ).

1. Par objectif fonctionnel :

· bâtiments résidentiels(pour le séjour permanent des personnes)

· bâtiments publics(jardins d'enfants, établissements d'enseignement, magasins, hôpitaux et cliniques, sanatoriums, théâtres).

· bâtiments industriels et les bâtiments et locaux auxiliaires des entreprises industrielles.

· bâtiments et structures agricoles

· bâtiments et structures d'entrepôt

2. Les bâtiments sont subdivisés de cinq degrés

Le degré de résistance au feu des bâtiments et des structures est caractérisé par le groupe d'inflammabilité et la limite de résistance au feu des principales structures du bâtiment. Les matériaux et structures de construction sont divisés en trois groupes en fonction de leur inflammabilité :

· Ignifuger- fabriqués en matériaux ignifuges (brique, béton, etc.)

· Résistant au feu– constitués de matériaux résistant au feu, ainsi que les structures en matériaux combustibles, protégées de l'extérieur par un bardage en matériaux incombustibles (par exemple plâtre)

· Combustible– fabriqués à partir de matériaux combustibles non protégés du feu ou des températures élevées.

3. Sur la base de la durabilité (durée de résistance des structures et des matériaux à diverses influences mécaniques ou physico-chimiques sans perte de résistance et de stabilité) des structures d'enceinte extérieures, les bâtiments sont divisés (selon la durée de vie) en trois catégories :

· plus de 100 ans

· de 50 à 100 ans

· plus de 20 ans(classés comme structures temporaires)

4. Par nombre d'étages, bâtiments civils :

· Un étage

taille basse(2-3 étages)

· à plusieurs étages(jusqu'à 10 étages)

· gratte-ciel(plus de 10 étages)

Bâtiments industriels ·

· Un étage

· À plusieurs étages

· Nombre mixte d'étages

5. Selon la solution thermique :

Chauffé

Non chauffé

6. Tous les bâtiments et structures sont divisés en quatre classes (I-IV) capital. Chaque classe est soumise à certaines exigences opérationnelles - la composition des locaux, les surfaces, les volumes, la décoration extérieure et intérieure, les équipements techniques, ainsi que les exigences de durabilité et de résistance au feu des éléments principaux. Lors de la détermination de la classe d'un bâtiment ou d'une structure, il est nécessaire de prendre en compte l'importance économique nationale de l'objet, les exigences d'urbanisme, la concentration des actifs matériels, les équipements, les réserves de matières premières et la dépréciation morale de l'objet.

La principale exigence pour le bâtiment :

1. faisabilité fonctionnelle(plein respect de son objectif). Cette exigence doit être soumise à la fois à la solution d'aménagement de l'espace (composition et dimensions des locaux, leurs relations) et à la solution constructive (schéma structurel du bâtiment, matériau des structures principales, matériaux de finition).

La destination fonctionnelle du bâtiment détermine les exigences en matière d'éclairage, de température, d'isolation phonique, de ventilation, de chauffage, d'approvisionnement en eau et en gaz, d'assainissement, d'ascenseurs, d'équipement ménager, d'installations de télévision et de radio, de finition des locaux et d'aménagement paysager du bâtiment, etc.

2. Durabilité– la capacité d’un matériau à résister à une force sans déformations sédimentaires

3.Dureté– la capacité d'une structure à se déformer sous charge d'une valeur maximale d'une valeur standard

4. Durabilité– la capacité d’une structure à conserver sa forme sous des charges

Pour répondre aux divers besoins de chaque personne et de la société dans son ensemble, de nombreux bâtiments et structures sont érigés, différant les uns des autres par leur objectif, leurs matériaux et structures, leur nombre d'étages et leur profondeur dans le sol, leur apparence et d'autres caractéristiques et qualités.

Chaque bâtiment doit répondre à la somme de certaines exigences : par destination - fonctionnelle ou technologique, par apparence - architecturale, par solidité - structurelle, par santé ? et les dépenses - économiques et globalement - opérationnelles, puisque chaque bâtiment est construit pour être utilisé et exploité dans un but spécifique, et il doit être durable et beau, économique pendant la construction et pendant le processus d'entretien et de réparation.

Pour rationaliser la conception, la construction et l’exploitation technique de tous les bâtiments, il existe de nombreuses classifications. Par exemple, selon leur destination, les bâtiments sont divisés en résidentiels, publics, industriels, d'utilité publique, sportifs, médicaux, éducatifs, etc. par nombre d'étages - de plain-pied et de faible hauteur, à plusieurs étages, de grande hauteur et de grande hauteur. De plus, il existe des étages enterrés dans le sol : sous-sols et bâtiments enterrés séparés à un ou plusieurs étages.

En fonction des matériaux et des structures, les bâtiments et les structures sont divisés en bois (haché, pavé, panneau, charpente), pierre et brique, ainsi qu'en béton et béton armé (gros blocs, grands panneaux, à partir de blocs volumétriques).

Les codes et règlements du bâtiment (SNiP) établissent trois niveaux de durabilité des bâtiments :

I - avec une durée de vie accrue (au moins 100 ans) ;

II - avec une durée de vie moyenne (au moins 50 ans) ;

Malade - avec une durée de vie réduite (au moins 20 ans).

Selon la résistance au feu, tous les bâtiments et structures sont divisés en cinq degrés, tandis que les trois premiers groupes de bâtiments en pierre sont considérés comme résistants au feu, ne différant que par la limite de résistance au feu en heures, déterminée par la nature des matériaux et la résistance au feu. section des structures : I degré - 3 heures, II - 2,5 heures, III - 2 heures ; les bâtiments en bois plâtrés appartiennent au degré IV de résistance au feu avec une limite de résistance au feu de 0,5 heure et sont appelés résistants au feu, et les bâtiments ouverts en bois appartiennent au degré V de résistance au feu et sont appelés combustibles.

Sur la base des équipements d'aménagement paysager et d'ingénierie, les bâtiments sont divisés en quatre niveaux : I - augmenté, I - moyen, III - diminué, IV - minimal.

Sur la base de l'ensemble de toutes les exigences en matière d'aménagement paysager, ainsi que de durabilité et de résistance au feu des structures de base, les bâtiments résidentiels et publics sont divisés en quatre classes :

  1. - les grands bâtiments résidentiels et publics d'une hauteur de plus de neuf étages avec des commodités accrues, un degré de durabilité et de résistance au feu ;
  2. - les bâtiments publics de construction massive et les bâtiments résidentiels jusqu'à neuf étages avec des équipements moyens, un degré II de durabilité et de résistance au feu ;
  3. - les bâtiments publics de petite capacité dans les zones rurales et les bâtiments résidentiels jusqu'à cinq étages avec des équipements réduits, au moins II degré de durabilité et
    III degré de résistance au feu ;
  4. - les bâtiments publics temporaires et les bâtiments résidentiels de faible hauteur avec des équipements minimaux, un degré de durabilité III et une résistance au feu non normalisée.

La classification des bâtiments aide les concepteurs à prendre des décisions rentables dans les projets de bâtiments résidentiels et publics.

Les bâtiments industriels sont classés spécifiquement en fonction de leur destination, de leur nombre d'étages, de leur densité de capital et de leur conception structurelle.
Selon leur destination, ils sont divisés en principaux, auxiliaires, énergétiques, de stockage et auxiliaires.
En termes de nombre d'étages, ils peuvent être à un ou plusieurs étages, ce qui est déterminé principalement par le processus technologique et l'emplacement des équipements.

Selon le degré de risque d'incendie des installations de production elles-mêmes, elles sont réparties en cinq catégories selon les matériaux utilisés : A - avec utilisation de substances explosives et volatiles ; B - liquides inflammables ; B - solides combustibles ; G - substances incombustibles, mais avec traitement à chaud (ateliers de soudage et de forgeage), ainsi que utilisation de combustible (par exemple, chaufferies) ; D - matériaux ignifuges (ateliers de transformation des métaux à froid).

Selon la conception structurelle, les bâtiments industriels sont le plus souvent à ossature, à charpente incomplète ou à murs porteurs. L'aménagement lui-même peut être pavillonnaire (sous forme de bâtiments séparés) ou continu, constitué de bâtiments imbriqués sur la longueur et la largeur.

Sur la base de la somme des exigences en capital, de la durabilité et de la résistance au feu, les bâtiments industriels sont classés en quatre classes de capital :

  1. degré de durabilité de classe I, degré de résistance au feu II, avec une durée de vie de 100 ans ;
  2. degré de durabilité de classe II, degré de résistance au feu III (pierre), avec une durée de vie de 50 à 100 ans ;
  3. degré de durabilité de classe - III, non normalisé pour la résistance au feu, avec une durée de vie de 20 à 50 ans ;
  4. classe - degré de durabilité IV, non classé pour la résistance au feu, avec une durée de vie allant jusqu'à 20 ans.

La tâche consistant à prendre pleinement en compte toutes les exigences énumérées lors de la conception des bâtiments, à parvenir à des solutions dans lesquelles ils seront beaux, confortables et économiques pendant la construction par des méthodes industrielles et pendant l'exploitation, ainsi que durables, est très difficile, car beaucoup d'entre eux sont contradictoires, par exemple confort et efficacité.

Dans ce livre, une division conditionnelle de tous les bâtiments et structures, en fonction de leur conception, en trois types est acceptée : résidentiel et public (civil), industriel et spécial enterré (Fig. 1.1). Cette classification permet, compte tenu du petit volume de l'ouvrage, de couvrir la quasi-totalité des bâtiments et structures par conception et d'identifier l'influence de leurs caractéristiques de conception sur l'exploitation. Dans le même temps, l'influence des processus technologiques sur le fonctionnement des bâtiments n'a pas été prise en compte, car ces processus sont nombreux et leur influence se reflète dans les instructions d'exploitation des bâtiments dans un but spécifique.

Bâtiments résidentiels et publics. Ils se caractérisent par des structures avec de petites portées et charges, tandis que les industrielles, au contraire, se caractérisent par des structures à longue portée, principalement à ossature, avec des charges de grue importantes, de grandes pièces et des murs vitrés. Les structures enterrées se distinguent par des structures massives en béton armé de résistance égale et une étanchéité circulaire.

Les trois types de structures identifiés pour un examen plus approfondi couvrent, structurellement, l'ensemble du parc immobilier existant. Dédié à la conception de bâtiments civils, industriels et de structures spéciales

Graphique 1.1. Types de bâtiments
a - civil ; b - production ; c - structures enterrées

de nombreux manuels, de nombreux manuels ont été publiés, à partir desquels vous pouvez les étudier en profondeur. C'est pourquoi nous ne les répétons pas. Ici, une brève description des structures individuelles est donnée et, sur cette base, des exigences opérationnelles pour celles-ci sont formulées, une méthodologie d'évaluation des qualités opérationnelles des structures est décrite afin de développer des mesures pour les maintenir à un niveau donné pendant l'exploitation.

Parmi les bâtiments en bois, traditionnellement coupés et pavés dans le passé, les bâtiments préfabriqués en panneaux et en panneaux à ossature sont devenus les plus répandus au cours des dernières décennies. Ils utilisent largement des matériaux d'isolation thermique efficaces, qui permettent d'économiser du bois, de réduire les coûts et d'accélérer la construction de bâtiments. Les maisons en bois à usage civil sont construites sur un ou deux étages avec des portées de 4 à 6 m ; Les bâtiments en bois à des fins industrielles sont moins fréquemment construits ; Le bois n’est presque jamais utilisé comme matériau de construction dans les structures enterrées en raison de sa résistance insuffisante à la pourriture.

Les bâtiments en brique à usage civil sont les plus courants. Il y en a environ 15 millions dans le pays et ils diffèrent les uns des autres par le nombre d'étages, de structures murales, de toits et de plafonds, de sorte que leur fonctionnement est très variable. Dans les bâtiments en brique, les murs sont construits avec des épaisseurs différentes en fonction de la zone climatique de construction et de leur conception ; ainsi, ils peuvent être solides ou avec des vides.

À l'intérieur des bâtiments en brique, une charpente en béton armé est souvent installée et les sols sont généralement constitués de panneaux en béton armé, mais ils peuvent également être construits sur des poutres en bois, etc. En termes de conceptions structurelles et de portées, les bâtiments en brique sont également très divers - ils peuvent être à une, deux ou trois travées, avec des portées mesurant 5,5 à 7,5 m, selon la destination, la disposition, les matériaux de construction utilisés, etc.

Les bâtiments industriels entièrement préfabriqués remplacent ceux en brique : plus de 50 % d’entre eux sont construits dans les villes ; cela est dû aux avantages significatifs de la construction de logements préfabriqués, dans laquelle le chantier de construction s'est transformé en une salle de montage, où des bâtiments de diverses fonctions, tailles de plan et nombre d'étages sont érigés à partir de structures de bâtiment agrandies - panneaux, colonnes, poutres, des volées entières d'escaliers.

Les plus répandus sont deux schémas de bâtiments entièrement préfabriqués : en panneaux et en panneaux-ossatures. Ces derniers sont plus complexes, coûteux et sont principalement utilisés dans les immeubles de grande hauteur, où se concentrent d'importantes charges verticales, qu'il convient de transférer sur la charpente. Dans les bâtiments jusqu'à neuf étages, la conception des panneaux est principalement réalisée : les murs extérieurs et intérieurs constitués de panneaux, les sols de la taille d'une pièce garantissent une disponibilité élevée en usine, une consommation de métal minimale et une facilité d'installation.

Les bâtiments préfabriqués comprennent également ceux en gros blocs. Les murs extérieurs de ces bâtiments sont constitués de briques monocouches ou de blocs de béton léger coupés en deux rangées le long de la hauteur du sol, et les sols sont constitués d'un plancher à âme creuse en béton armé.
Bâtiments industriels. Récemment, ils ont été construits principalement en béton armé, mais ils utilisent également des structures en bois et en métal ; ceci est déterminé par la catégorie de risque d'incendie de la production pour laquelle le bâtiment est construit, ses dimensions en plan et en hauteur, la disponibilité des matériaux de construction et d'autres facteurs.

L'intensification de la production industrielle, sa mécanisation, son automatisation et l'augmentation de la productivité du travail dans les entreprises existantes se font principalement par leur modernisation.

Dans la nouvelle construction de bâtiments industriels, l'attention principale est portée au blocage de diverses entreprises, en particulier aux locaux de production, d'entrepôt et de service, à l'unification de la disposition générale des bâtiments et à l'utilisation de structures standards en béton armé préfabriqué.

Le blocage des bâtiments industriels - regroupant plusieurs ateliers ou installations de production sous un même toit - est conseillé en ce qui concerne la disposition multivariée des équipements technologiques ; en outre, il permet de réduire la superficie du territoire de l'usine d'environ un tiers, le périmètre des murs extérieurs et, par conséquent, les déperditions de chaleur de près de moitié, et de réduire considérablement la longueur des voies de transport et des réseaux de services publics ; En conséquence, les coûts de construction sont réduits de 15 à 20 %.
Le rôle principal dans la construction de bâtiments industriels, ainsi que dans la construction résidentielle, appartient au béton armé en tant que matériau à haute résistance, ignifuge et durable.

Selon le schéma de conception, les bâtiments industriels peuvent être à une, deux, trois ou plusieurs travées, à un ou plusieurs étages, avec des extensions à un ou plusieurs étages, avec un éclairage par des murs vitrés ou par des lucarnes sur les toits. , avec des portées de toit de 6 à 100 m ou plus . Des différences significatives dans les bâtiments industriels sont dues aux grues, qui compliquent la construction des murs et des charpentes, nécessitant des poutres de grue spéciales. Dans certaines industries, le transport au sol est utilisé, ce qui facilite et simplifie grandement la conception de la charpente porteuse du bâtiment.

Étant donné que les bâtiments résidentiels ou industriels sont construits à partir de matériaux de résistance et de durabilité différentes, la résistance et la maintenabilité uniformes des éléments structurels sont très importantes pour leur fonctionnement. Il est donc souhaitable que le plus grand nombre possible de structures aient le même délai d'exécution, après quoi elles devrait
être remplacé.

Sur la base de ce critère, les éléments structurels sont divisés en trois groupes :

les ouvrages non remplaçables pendant toute leur durée de vie (fondations, murs, charpentes en béton armé, planchers en béton armé) ;

les structures qui sont remplacées lors d'une refonte complète avec modernisation simultanée après 30 à 50 ans (cloisons, sols, fenêtres, portes, équipements d'ingénierie, planchers et toitures en bois, etc.) ;

structures qui sont remplacées lors d'un entretien sélectif et programmé à intervalles de 6 à 9 ans (toiture, peinture intérieure et extérieure, joints de panneaux, etc.).

Pour les structures multicouches complexes modernes, leur maintenabilité est très importante, c'est-à-dire la capacité de remplacer les éléments les plus faibles sans endommager l'ensemble de la structure. Malheureusement, de nombreuses structures en activité ne répondent pas à cette exigence ; Ainsi, l'isolation des panneaux muraux stratifiés extérieurs, qui a perdu ses qualités de protection thermique, ne peut être remplacée sans détruire les panneaux eux-mêmes ; l'isolation des toitures combinées, qui est à l'état humide ou compactée et a perdu ses qualités de protection thermique, ne peut pas non plus être remplacée sans détruire la toiture ; les tuyaux métalliques des éléments de chauffage central ou autres systèmes sanitaires à courte durée de vie, noyés dans des panneaux en béton armé, ne peuvent pas être remplacés sans endommager les panneaux.

La maintenabilité d'une structure est d'autant moins bonne que le coût de sa réparation est élevé. Si le coût de réparation d'une structure est supérieur au coût de sa construction, alors une telle structure ne peut pas être réparée ; la valeur optimale de ce rapport est de 0,5 à 0,8.
Un exemple d'éléments de courte durée sont les joints des panneaux des bâtiments à grands panneaux, qui nécessitent des réparations fréquentes et fastidieuses, ce qui nécessite ensuite des réparations de toute la façade. La plupart des bâtiments construits ne disposent pas d'équipements pour effectuer des travaux lors de leur exploitation et réparer les façades, les toitures et les escaliers, ce qui complique et augmente également le coût d'exploitation.

L'exploitation technique des bâtiments et des structures serait plus efficace et plus simple si les projets incluaient des structures avec une durée de vie raisonnable, évaluaient la fabricabilité de leur entretien et de leur réparation, le coût des efforts et de l'argent et recommandaient des instructions pour leur fonctionnement. C'est dans ce but que sont réalisées des constructions expérimentales, dont les conclusions généralisées de la pratique devraient constituer la base d'une construction de masse standard de bâtiments et de structures. Les projets élaborent désormais des instructions d'exploitation pour les bâtiments.

Structures enterrées (voir Fig. 1.1, b). Ils sont construits à ciel ouvert et représentent une part de plus en plus importante dans la construction urbaine ; Il s'agit de sous-sols à plusieurs étages, de garages, de divers locaux de stockage, de salles de cinéma, de caisses d'épargne et d'autres objets avec séjour de courte durée de personnes.

L'utilisation rationnelle des terrains et des espaces souterrains sous forme d'étages enfouis dans le sol et la construction de structures enterrées sont devenues particulièrement pertinentes en relation avec la consolidation des villes, l'augmentation de leur nombre d'étages, la concentration de la population, ainsi que ainsi que la consolidation et le blocage de complexes industriels.

Les complexes de production disposent également de nombreux petits locaux techniques (jusqu'à 15 % de la surface de production principale) : magasins d'outils et locaux de distribution, locaux d'affûtage des outils, unités de ventilation et postes de transformation, petits magasins, locaux techniques, etc., qui ne ont besoin de lumière naturelle et il est donc conseillé de les placer dans des sous-sols et des sous-sols ou dans des structures enterrées. Ces locaux peuvent également être utilisés à des fins de protection civile.

Sans aborder toutes les caractéristiques de telles structures liées aux processus technologiques qui s'y déroulent, nous examinerons les enjeux constructifs généraux de leur conception afin de montrer dans la troisième section les caractéristiques du fonctionnement des structures enterrées. Ils peuvent être destinés à des fins civiles ou industrielles. Ici, ils sont généralement appelés spéciaux encastrés ; leurs caractéristiques de conception, les spécificités de l'entretien et de la réparation seront discutées ci-dessous.
Les structures enterrées constituent un type particulier de bâtiment qui diffère fortement des bâtiments résidentiels et industriels hors sol évoqués ci-dessus. Leur principale caractéristique est qu'ils sont toujours constitués de matériaux en pierre (généralement en béton armé), qu'ils disposent d'une fondation solide et d'une étanchéité circulaire ; toutes leurs structures sont généralement tout aussi solides et durables, à l'exclusion de l'imperméabilisation, qui a souvent une durée de vie plus courte que le béton armé. Un élément spécifique de telles structures est le drainage si les sols drainent mal l'eau.

La principale caractéristique de l'entretien et de la réparation des structures enterrées est de maintenir constamment leur étanchéité, d'éliminer les fuites d'eau à travers les structures enveloppantes et d'y maintenir un régime de température et d'humidité constant. L'exercice de ces fonctions est rendu difficile par le fait que toutes les structures sont cachées sous terre et que l'accès à celles-ci pour inspection et réparation n'est possible que de l'intérieur, ce qui complique et complique le diagnostic de leur état, l'identification des lieux de dommages à l'imperméabilisation cachée et la technologie des travaux de réparation et de restauration. Il s'ensuit que l'exploitation technique des structures enterrées est plus complexe que celle des structures aériennes ; elle nécessite une formation et une expérience particulières, ainsi que la disponibilité d'équipements de diagnostic spéciaux (pour plus de détails, voir la troisième section).

Les trois types de bâtiments identifiés - civils (résidentiels, publics), industriels et spécialement enterrés - permettent d'envisager la spécificité de leur entretien et de leur réparation par rapport à leurs caractéristiques de conception. Quant à l'influence sur l'entretien et la réparation des processus technologiques ou fonctionnels intervenant dans les ouvrages, compte tenu de leur diversité, elles sont précisées dans les instructions d'exploitation des ouvrages spécifiques.

Bâtiment - système de construction, constitué de structures porteuses et enveloppantes ou combinées (porteuses et enveloppantes) formant un volume de sol fermé destiné à l'habitation ou au séjour de personnes, selon la destination fonctionnelle et pour différents types de processus de production.

Structure - un système de construction volumétrique et planaire linéaire au sol, hors sol ou souterrain, constitué de structures porteuses et, dans certains cas, de structures de clôture et destiné à l'exécution de divers processus de production, au stockage de matériaux, de produits, d'équipements, pour le séjour temporaire de des personnes et des biens, etc.

En fonction de leur destination, les bâtiments sont divisés en résidentiels, publics et industriels.

À bâtiments résidentiels comprennent les immeubles d'habitation pour la résidence permanente des personnes et les dortoirs pour vivre pendant le travail ou les études.

Bâtiments publics sont destinés aux services sociaux de la population et au placement des institutions administratives et des organismes publics.

Bâtiments industriels- les bâtiments destinés à abriter la production industrielle et agricole et à offrir les conditions nécessaires au travail et à l'exploitation des équipements technologiques.

Selon la solution d'aménagement de l'espace, les structures se distinguent entre linéaires (pipelines, lignes électriques), superficielles (piscines, aérodromes) et volumétriques (ascenseurs, tours). Selon le plan d'urbanisme, les ouvrages peuvent être aériens (routes, quais), souterrains (métros, stockages, puits) : semi-enterrés (, barrages).

Sur la base de la conception des murs, les bâtiments et les structures sont divisés en petits éléments (en briques, pierres de céramique et de silicate, petits blocs), en grands éléments (constitués de gros blocs, panneaux, blocs volumétriques).

En fonction du nombre d'étages, il existe des immeubles de faible hauteur (5 étages), de moyenne hauteur (5 à 12 étages), de grande hauteur (12 à 20 étages) et de grande hauteur (plus de 20 étages).

Les bâtiments et les structures doivent être fonctionnels, c'est-à-dire répondre à leur objectif, être solides, stables, capitaux, durables, résistants au feu et en même temps avoir une expressivité architecturale.

La résistance d'un bâtiment est sa capacité à résister aux charges de fonctionnement, ainsi qu'aux forces exercées sur ses éléments structurels. les bâtiments sont la capacité de résister au renversement ou au déplacement. La solidité et la stabilité sont assurées par le choix approprié de la conception structurelle et des éléments porteurs du bâtiment.

La capitale des bâtiments caractérise la durabilité et la résistance au feu de ses principaux éléments de construction.

La durabilité est déterminée par la résistance et la stabilité d'un bâtiment sur une certaine période de temps sans perte des qualités de performance requises. caractérisé par la durée de vie des principaux éléments structurels : fondations, colonnes, traverses, planchers, etc. Selon la durabilité, ils sont divisés en trois degrés : I - au moins 100 ans, II - au moins 50 ans et III - au moins 20 ans.

La résistance au feu des bâtiments et des structures est caractérisée par le degré d'inflammabilité et la limite de résistance au feu.

Selon le degré d'inflammabilité, tout et les structures sont divisés en trois groupes : ignifuges, ignifuges et combustibles ; degrés de résistance au feu - en cinq degrés : I, II, III -, IV - structures en bois plâtrées et V - structures en bois non plâtrées.

L'expressivité architecturale des bâtiments est créée par une variété de moyens artistiques, reflétant la destination du bâtiment, les particularités des conditions naturelles, les traditions nationales, etc.

Les performances des bâtiments dépendent des propriétés des structures d'enceinte qui protègent les locaux et les personnes qui s'y trouvent des effets de l'environnement extérieur (basses températures, rayonnement solaire, précipitations, etc.). Ces exigences relatives à l'enveloppe des bâtiments, y compris les conditions d'éclairage naturel et artificiel des locaux, sont réglementées par des normes sanitaires et hygiéniques.

En fonction du capital, des qualités opérationnelles, de la destination et de l'expressivité architecturale et artistique, les bâtiments et les structures sont divisés en quatre classes :

1er - les bâtiments et ouvrages soumis à des exigences accrues : bâtiments monumentaux destinés à une exploitation sur une longue période (théâtres, bâtiments administratifs, immeubles d'habitation de grande hauteur). La durabilité et la résistance au feu de ces bâtiments et structures doivent être au minimum de classe I ;

2e classe - les immeubles résidentiels de neuf étages maximum, ainsi que les bâtiments publics et autres. Leur durabilité et leur résistance au feu doivent être d'au moins II degré ;

3ème classe - bâtiments de faible hauteur, bâtiments publics érigés dans les centres régionaux et les zones rurales, etc., durabilité non inférieure au degré II, résistance au feu non inférieure aux degrés III et IV ;

4ème classe - bâtiments répondant aux exigences architecturales et opérationnelles minimales. Leur résistance au feu n'est pas normalisée, mais n'est pas inférieure au degré III.

Riz. 8. Influences externes sur les bâtiments

Les facteurs déterminants dans le choix de la conception du bâtiment et de ses éléments individuels sont les influences externes : la force (de la propre masse des bâtiments, des équipements, etc.) et la non-force (influences environnementales) (Fig. 8).